Исследование вытяжки по внутренней поверхности для повышения эффективности изготовления или реновации деталей типа ступенчатых втулок - page 4

или
R
1
<
q
R
2
+
r
2
r
2
0
,
(2)
где
R
1
— наибольший радиус заполняемого наружного рельефа.
Следует помнить, что выражения (1) и (2) не являются достаточ-
ными условиями, гарантирующими заполнение рельефа на наружной
поверхности, поскольку течение металла возможно не только в ради-
альном, но и в осевом направлении.
Вытяжка по внутренней поверхности может быть сквозной или
частичной (см. рис. 1,
в
и
б
).
При сквозной вытяжке высота изделия определяется по формуле
H
к
=
(
R
2
r
2
0
)
H
0
R
2
r
2
.
(3)
Частичная вытяжка позволяет получить изделие со ступенчатой
внутренней поверхностью. В этом случае приращение высоты изделия
(см. рис. 1,
б
) определяется по формуле
Δ
H
=
3(
r
2
r
2
0
)
s
ц
+ (
r
r
0
)(
r
2
+
rr
0
2
r
2
0
) ctg
α
3(
R
2
r
2
0
)
,
(4)
где
s
ц
— глубина внедрения цилиндрической части пуансона.
Частичная вытяжка в ряде случаев позволяет заменить операцию
выдавливания ступенчатым пуансоном (см. рис. 2,
б, в
), требующую
создания больших удельных сил и приводящую, как правило, к низкой
стойкости пуансона [6]. При частичной вытяжке для предотвращения
образования внутреннего наплыва в нижней части очага пластической
деформации заходную часть пуансона лучше делать не конической
(см. рис. 2,
б
), а с небольшим цилиндрическим участком, выполняю-
щим функцию оправки (см. рис. 2,
б, в
).
Следует отметить, если матрица препятствует расширению флан-
ца (см. рис. 1), то на начальном этапе вытяжки в зоне фланца сила
деформирования будет существенно больше силы, необходимой для
последующего этапа вытяжки в зоне втулочной части. Верхнюю оцен-
ку силы на этапе вытяжки в зоне фланца можно сделать по формулам,
приведенным в разделе 8.6 монографии [5]. Для уменьшения силы на
данном этапе можно проводить вытяжку без ограничения диаметраль-
ного расширения фланца (рис. 3). В этом случае необходимую силу
можно определить по формулам из раздела 16.6 книги [7]. Уменьше-
нию силы на этапе вытяжки в зоне фланца способствует и наличие
различных заполняемых полостей (см. рис. 2).
В зависимости от имеющегося кузнечно-прессового оборудования
и типоразмеров получаемого изделия (например, изделие со сквозным
отверстием (см. рис. 1,
в
) или стакан (см. рис. 2,
б
)) исходную заготовку
90 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. № 2
1,2,3 5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,...15
Powered by FlippingBook