3 – оправка.

2. Для тонкостенных и малопластичных заготовок кроме разной штамповой оснастки необходимо применять промежуточный отжиг. Такие материалы являются наиболее трудоемкими в обработке.

Пути интенсификации процесса раздачи

Основным направлением интенсификации является направление, связанное со схемой всестороннего сжатия.

- Для толстостенных заготовок используются дополнительные элементы на кромке – спутники.

1 – оправка,

2 – заготовка,

3 – спутник.

Спутник выполнен в виде кольца, он должен быть таким, чтобы не создавать условие гофрообразования, но достаточным для создания всестороннего сжатия.

- Самый простой способ – нагрев кромки заготовки, но процесс в данном случае медленный.

- Использование ультразвука, при этом снижаются силы трения.

ОТБОРТОВКА

Отбортовка – это процесс, который характеризуется схемой напряженного состояния плоского растяжения и объемной схемой деформированного состояния (2 растяжения и 1 сжатие)

Способы, реализующие процесс отбортовки

Отбортовка плоской заготовки с прижимом

1 – пуансон,

2 – прижим,

3 – матрица,

4 – деталь,

5 – заготовка.

Усилие прижима Qдолжно обеспечивать неподвижность фланца. Если уменьшить усилие прижима, то получим операцию вытяжки.

Последующая операция отбортовки

Процесс называется отбортовкой, а способ - обтяжкой.

1 – пуансон,

2 – прижим,

3 – матрица,

4 – деталь,

5 – заготовка.

Суть этого способа:

Можно тянуть стол или заготовку, выпукло или вогнуто. Изготавливают этим способом обшивку летательных аппаратов. Проблема данного способа – получение равномерной толщины.

Механизм процесса отбортовки

Рассмотрим процесс отбортовки плоской заготовки в осесимметричном штампе с прижимом. Условно заготовку, также как и при вытяжке, можно разбить на несколько участков.

аb – упругий участок. Схема НС – как при вытяжке.

bc – участок радиусного скругления. Схема – пластическая, то есть условие деформирования в пластическом состоянии. НДС – как при вытяжке.

cd – цилиндрический участок. Линейная схема напряженного состояния.

de – участок радиусного скругления пуансона.

ef – участок дна.

Оба участка имеют одну и ту же схему НДС.

Обращает на себя внимание то, что меридиональная деформация меняет свой знак в области пластического очага с “-” на “+”. Проведенный анализ дает возможность предположить, что длина образующих заготовки и детали одинаковы. Это условие также как и при вытяжке позволяет определить и исходные величины отверстия и величины деформаций исходя из геометрических соображений. Таким образом одна из деформаций уже известна из условия равенства длин образующих.

В процессе отбортовки усилие, также как и при вытяжке, имеет экстремум.

– усилие,

– величина хода пуансона.

Максимум усилия наблюдается при определенном перемещении кромки отверстия.

здесь

Наличие экстремума объясняется как и при вытяжке 2 факторами:

- упрочнением металла,

- уменьшением площади очага пластического сопротивления – площади дна.

Особенностью отбортовки является еще и то, что элементы заготовки перемещаясь с плоского дна на радиус закругления испытывают момент сопротивления изгибу

Момент внутреннего сопротивления пытается отвести данную часть заготовки от торца заготовки. Между пуансоном и заготовкой образуется прогиб. Это условие учитывается при определенном напряжении, так как отсутствует трение заготовки по инструменту. Это происходит в том случае, если снизу нет подпора.

Определение напряжений и деформаций при отбортовке

Наибольшее сопротивление оказывает процессу донная часть. Решим задачу связывания уравнение равновесия и условия пластичности.

, так как

- дифференциальное уравнение с разделяющимися переменными.

Интегрируя последнее уравнение, получим:

Постоянную интегрирования С находим из граничных условий:

при

В результате получим

Деформация определяется из уравнения связи

- без учета упрочнения, трения, изменения толщины,

Тангенциальная деформация

находится из условия равенства длин образующих.

Зная геометрию инструмента и какой элемент мы рассматриваем в данный момент

Из условия равенства

находится

Тогда радиус

, затем находим

Эпюра напряжений и деформаций

Определение технологических параметров

- Форма и размеры заготовки

- Усилие

- Число переходов

1. Определение формы и размеров заготовки

В качестве формы и размеров заготовки выступают форма и размеры отверстия (эллипс-эллипс, круг-круг). Форма отверстия соответствует форме борта для плоских заготовок. Для плоскостей, которые имеют кривизны в одном из направлений форма отверстия определяется из условия равенства длин образующих детали и заготовки.

2. Определение усилия процесса отбортовки

– напряжение текучести в средней части очага пластической деформации,

, (1)

– деформация в средней части,

– константы материала.

Мы нашли напряжение в цилиндрической части.

– усилие внутреннего сопротивления,

– усилие внешнего сопротивления,