Полная версия

Главная arrow Товароведение arrow Технологические процессы в машиностроении

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

9.5.2. Формоизменяющие операции

Это операции обработки металлов давлением, в результате которых изменяется форма заготовки путем пластического деформирования.

К формоизменяющим операциям листовой штамповки относятся: гибка, вытяжка, вытяжка с утонением, отбортовка, закатка, ротационная вытяжка, раздача, обжим, рельефная формовка, правка, выглаживание, вдавливание, сдвиг, обтяжка, местная формовка, фланцовка, скручивание.

Гибка

Это образование или изменение углов между частями заготовки или придание ей криволинейной формы. При этом внутренние слои металла заготовки со стороны пуансона сжимаются, укорачиваются в продольном направлении и несколько растягиваются в поперечном. Внешние слои (со стороны матрицы) растягиваются и удлиняются в продольном и сжимаются в поперечном направлении (рис. 9.32, 9.33). Переход деформации растяжения в деформацию сжатия происходит в нейтральном слое 4, длина которого остается равной длине исходной заготовки. Для определения длины заготовки сложной детали следует просуммировать длины прямолинейных и закругленных участков, подсчитанных по нейтральному слою.

Схема (а) и пример гибки (б) заготовки на листогибочном прессе

Рис. 9.32. Схема (а) и пример гибки (б) заготовки на листогибочном прессе:

1 – пуансон; 2 – заготовка; 3 – матрица; 4 – нейтральный слой

Процесс гибки

Рис. 9.33. Процесс гибки:

1 – исходная форма заготовки; 2–4 – промежуточные положения: 5 – конечное

После гибки из-за упругой разгрузки детали отпружинивают. При этом их размеры несколько меняются. Для компенсации этого соответственно изменяют углы у пуансона и матрицы или изготовляют штамп с компенсатором. Величины пружинения зависят от свойств и состояния материала, его толщины, формы детали и радиуса гибки. Например, при свободной гибке без калибровки для мягкой стали толщиной до 0,8 мм при отношении r/S < 1 угол отпружинива- ния β = 4°, при отношении r/S > 5 β = 6°. Для твердой стали при тех же условиях β равняется соответственно 7 и 12°.

Если необходима гибка с нулевым радиусом со стороны пуансона можно предварительно на заготовке сделать местное уменьшение сечения примерно на половину толщины материала. Такой метод возможен и применим, если ослабление детали несущественно при ее эксплуатации. Для предотвращения сдвига заготовки в процессе гибки ее иногда фиксируют в штампе, делая для этого технологические отверстия.

Гибку осуществляют на прессах. Раньше использовали механические прессы, в настоящее время – электромеханические, гидравлические или электромагнитные. Один из вариантов современного гидравлического пресса показан на рис. 9.34. На рис. 9.35 изображены наиболее часто используемые формы матриц и пуансонов.

Гидравлический пресс

Рис. 9.34. Гидравлический пресс

Матрицы (а) и пуансоны (б)

Рис. 9.35. Матрицы (а) и пуансоны (б)

Процесс может сопровождаться также изменением продольного размера заготовки в плоскости гибки и поперечного сечения в направлении, перпендикулярном плоскости гибки. Разновидности гибки по направлению и очередности изменения кривизны следующие:

  • изгиб – увеличение кривизны заготовки;
  • разгиб – уменьшение ее кривизны;
  • спрямление – уменьшение кривизны заготовки до нулевого значения;
  • перегиб – изгиб заготовки, который следует после спрямления кривизны.

На рис. 9.36 показаны некоторые детали, полученные с помощью операций гибки.

Детали, получаемые гибкой

Рис. 9.36. Детали, получаемые гибкой

Для гибки короткого и толстого материала применяют горизонтальные гидравлические прессы от 150 до 700 кН. Они не только наиболее экономичны для подобного типа работ (например, для плоской заготовки сечением 150×12 мм), но позволяют использовать и другие инструменты (для правки, резки, гибки труб или пробивки). Варианты применения горизонтальных прессов показаны на рис. 9.37, а на рис. 9.38 – общий вид типичного горизонтального пресса.

Операции гибки на горизонтальных прессах

Рис. 9.37. Операции гибки на горизонтальных прессах

Горизонтальный пресс

Рис. 9.38. Горизонтальный пресс

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>