Geometrické parametry lemovacího nástroje. Obrubování otvorů Proces obrubování otvorů spočívá ve vytvoření v plochém nebo dutém výrobku s předraženým otvorem, někdy bez něj, větší otvory s válcovými stranami nebo stranami jiného tvaru. Obzvláště velkou účinností je použití lemování otvorů při výrobě dílů s velkou přírubou, kdy je tažení obtížné a vyžaduje několik přechodů...

Sdílejte práci na sociálních sítích

Pokud vám tato práce nevyhovuje, dole na stránce je seznam podobných prací. Můžete také použít tlačítko vyhledávání

Strana 113

PŘEDNÁŠKA #16

Operace změny tvaru archového lisování. Tváření a lemování

Plán přednášek

1. Lisování.

1.1. Stanovení přípustných stupňů deformace při tváření.

1.2. Technologické výpočty při lisování.

2. Obrubování.

2.1. Děrování.

2.2. Geometrické parametry lemovacího nástroje.

1. Lisování

Reliéfní tvarování je změna tvaru obrobku, která spočívá ve vytvoření lokálních prohlubní a vyboulení vlivem natahování materiálu.

Kromě místních vybrání a konvexních konkávních reliéfů se lisováním získávají kresby a výztuhy. Racionálně vyrobená výztužná žebra mohou výrazně zvýšit tuhost plochých a mělkých lisovaných dílů, je možné snížit tloušťku obrobku a jeho hmotnost. Použití výměnných krytů při výrobě mělkých dílů s přírubou umožňuje šetřit kov v důsledku snížení příčných rozměrů obrobku. Nárůst pevnosti získaný v důsledku mechanického zpevnění převyšuje pokles pevnosti v důsledku ztenčení obrobku v deformační zóně.

Tvar razníku výrazně ovlivňuje umístění deformační zóny. Při deformaci polokulovým průbojníkem se zóna plastické deformace skládá ze dvou částí: jedné v kontaktu s průbojníkem a volné části, kde nedochází k žádnému vnějšímu zatížení.

Obrázek 1 Formování výztuhy a polokulových vybrání

Při vytváření polokulových vybrání se mohou v určité vzdálenosti od pólu polokoule objevit trhliny. Vysvětluje se to tím, že v tyči a její blízkosti obrobek těsně přiléhá k razníku a kontaktní třecí síly, které vznikají, když obrobek klouže (když je ztenčen) vzhledem k razníku, více omezují deformaci v tyči. intenzivněji než v okrajových oblastech.

Tvářením válcovým razníkem s plochým koncem lze získat vybrání o výšce (0,2 0,3) průměru razníku. K získání hlubších dutin se používá lisování s předběžnou sadou kovu ve formě prstencové římsy (trhliny) a při lisování částí jejich hliníkových slitin se používá diferenciální ohřev příruby.

Obrázek 2 Tváření pomocí válcového razníku s plochým čelem a tváření s přednastavením

Během lisování je obrobek částečně osazen podél razníku a částečně podél matrice, takže hloubka matrice musí být větší než výška žebra nebo vybrání a poloměr rohové části razníku je výrazně menší než poloměr zaoblení hrany zápustky, jinak může dojít k sevření stěn lisovaného dílu, což vede k prasklinám a neopravitelným vadám.

Lisování lze provádět elastickým a kapalným médiem (lisování pryží, polyuretanem, používá se v malosériové výrobě: výroba letadel, výroba automobilů, přístrojů, radiotechnika) tekuté lisování vlnitých tenkostěnných osově symetrických plášťů (kompresory v potrubí systémy a jako citlivé prvky zařízení).

1.1. Stanovení přípustných stupňů deformace při tváření

Obvodová prstencová část příruby je omezena poloměry a pružně se deformuje.

Největší hloubku výztužného žebra, kterou lze získat jako výsledek reliéfního lisování dílů z hliníku, měkké oceli, mosazi, lze přibližně určit podle empirického vzorce:

kde je šířka žebra, mm;

Tloušťka lisovaného materiálu, mm.

Obrázek 3 Plastové a elastické oblasti během lisování

Když hloubka; , ale aby nedošlo ke zničení materiálu.

U velkých rozměrů obrobků je hranice mezi plastickou a elastickou oblastí

V jiných ohledech je hranice mezi elastickou a plastickou oblastí kde

Hloubka místního kreslení je určena rovnicí:

Zvětšení mezery na malých poloměrech zakřivení vám umožní získat hlubší místní kapotu.

Pro reliéfní tvarování ve formě vybrání kulového tvaru:

A; .

Obrázek 4 Schéma pro lisování kulových vybrání

Možné velikosti lokálních vybrání lze určit na základě relativního prodloužení lisovaného materiálu podle závislosti:

kde je délka střední čáry reliéfního úseku po vyražení;

Délka odpovídajícího úseku obrobku před ražením.

Při tváření válcovým průbojníkem s plochým koncem a malým poloměrem zaoblení pracovní hrany je prstencový úsek příruby plasticky deformován, omezený poloměrem a také plochý úsek dna součásti.

Obrázek 5 Schéma tváření výztuh, kulové vybrání

1.2. Technologické výpočty při lisování

Sílu reliéfního ražení lze určit podle vzorce:

kde je specifická síla reliéfního tvarování, vzato:

pro hliník 100 200 MPa,

pro mosaz 200 250 MPa,

pro měkkou ocel 300 400 MPa,

Promítací plocha vyraženého reliéfu na rovinu kolmou ke směru síly, mm 2 .

Sílu pro reliéfní lisování na klikových lisech malých dílů (), z tenkého materiálu (do 1,5 mm) lze určit pomocí empirického vzorce:

kde je plocha vyraženého reliéfu, mm 2

Součinitel: pro ocel 200 300 MPa,

Pro mosaz 150 200 MPa.

Sílu při tváření pomocí polokulového razníku bez zohlednění kontaktního tření a nerovnoměrné tloušťky obrobku v deformační zóně lze určit podle vzorce:

na

Při tváření výztuhy (trhliny) průbojníkem o průřezu ve tvaru kruhového segmentu.

kde je délka žebra, at

Nebo,

kde - koeficient, závisí na šířce a hloubce trhliny

2. Obrubování

2.1. Lemování otvorů

Proces lemování otvorů spočívá ve vytvoření většího otvoru s válcovými stranami nebo stranami jiného tvaru v plochém nebo dutém výrobku s předraženým otvorem (někdy bez něj).

Obrubování vytváří otvory o průměru 3 ... 1000 mm a tloušťce= 0,3…30 mm. Tento proces je široce používán ve výrobě lisování, kde nahrazuje tažení s následným řezáním dna. Obrubování otvorů je zvláště účinné při výrobě dílů s velkou přírubou, kdy je kreslení obtížné a vyžaduje několik přechodů.

V uvažovaném procesu dochází k prodloužení v tangenciálním směru a ke zmenšení tloušťky materiálu.

Pro poměrně vysokou housenku se výpočet průměru původního obrobku provádí z podmínky rovnosti objemů materiálu před a po deformaci. Výchozími parametry jsou průměr přírubového otvoru a výška strany dílu (obr. 6). Na základě těchto parametrů se vypočítá požadovaný průměr původního otvoru:

Kde.

Je-li výška bočnice uvedena na detailním výkresu (obr. 6), pak průměr nálevkového otvoru pro spodní stranupřibližně vypočteno, jako v případě jednoduchého ohýbání podle vzorce:

Kde;

Poloměr zakřivení pracovní hrany matrice,

nebo

kde je výška patky, mm, je poloměr lemování, je tloušťka výchozího materiálu.

V případě daného průměru pro lemování lze výšku strany určit ze závislosti:

Obrázek 6 Schéma pro výpočet parametrů lemování - výška bočnice a - průměr otvoru pro lemování

Výška lemování je značně ovlivněna poloměrem. Při vysokých hodnotách se výška bočnice výrazně zvětšuje.

Při získávání malých otvorů pro závitové nebo lisovací osy, kdy je konstrukčně nutné mít válcové stěny, se používá obrubování s malým poloměrem zakřivení a malou mezerou (obr. 7, a).

Při použití příslušné operace ke zvýšení tuhosti konstrukce: při obrubování velkých otvorů, oken v letectví, dopravě, konstrukcí lodí, obrubovacích poklopů, hrdel, zásuvek atd. se proces nejlépe provádí s velkou mezerou mezi průbojníkem a matice a s velkým poloměrem matic křivosti (obr. 7, b). V tomto případě se získá malá válcová část korálku.

a) b)

Obrázek 7 Možnosti lemování: a- s malým poloměrem matrice a malou mezerou, b s velkou mezerou

Počet přechodů potřebných k získání lemování je určen faktorem lemování:

kde je průměr otvoru před obrubováním;

Průměr lemu podél středové čáry.

Maximální přípustný koeficient pro daný materiál lze stanovit analyticky:

kde je relativní prodloužení materiálu;

Součinitel určený podmínkami lemování.

Nejmenší tloušťka na okraji desky je:

Hodnota koeficientu lemování závisí na:

1. Z povahy lemování a stavu okrajů otvoru (díra byla získána vrtáním nebo děrováním, přítomnost nebo nepřítomnost otřepů).
2. Z relativní tloušťky obrobku.
3. Od druhu materiálu, jeho mechanických vlastností a tvaru pracovní části razníku.

Nejmenší hodnotu součinitele je třeba brát při obrubování vrtaných otvorů, největší děrovanou. To je způsobeno deformačním zpevněním po děrování. K jeho odstranění se zavádí žíhání nebo čištění otvoru v čisticích matricích, což umožňuje zvýšit plasticitu materiálu.

Otvory pro obrubování by měly být vyraženy ze strany proti směru obrubování nebo by měl být obrobek položen otřepy nahoru tak, aby čelo otřepu bylo nataženo méně než zaoblená hrana.

Při lemování dna předtaženého pohárku s otvorem (obr. 8) lze celkovou výšku dílu získaného po deformaci určit podle vzorce:

kde je hloubka předkreslení.

Obrázek 8 - Schéma pro výpočet lemování na dně předtažené sklenice: 1-matrice, 2-punč, 3-svorky

V důsledku výrazného natažení materiálu na okraji technologického otvoru dochází v důsledku zvýšení to k výraznému ztenčení okraje:

kde je tloušťka hrany po ztenčení.

V jedné operaci, současně s lemováním, je možné provést ztenčení stěny až na.

Při děrování otvoru je maximální průměr pro každý typ a tloušťku materiálu obvykle stanoven empiricky. V tomto případě zůstává okraj konce svislých stěn vždy utržený, takže propíchnutí je použitelné pouze pro nekritické části.

Technologická síla potřebná pro obrubování kulatých otvorů je určena vzorcem:

kde je mez pevnosti lisovaného materiálu, MPa.

Upínací síla při lemování může být za podobných podmínek (tloušťka, druh materiálu, průměr prstencové plošiny pod svěrkou) rovna 60 % upínací síly při tažení.

2. Geometrické parametry lemovacího nástroje

Rozměry pracovních částí zápustek pro obrubování kruhových otvorů lze určit v závislosti na průměru obrubování s přihlédnutím k určitému odpružení lisovaného materiálu a přídavku opotřebení razníku:

kde je jmenovitá hodnota průměru přírubového otvoru;

Specifikovaná tolerance pro průměr přírubového otvoru.

Matrice je vyrobena na razníku s mezerou.

Mezera závisí na tloušťce výchozího materiálu a typu obrobku a lze ji určit pomocí následujících vztahů:

• v plochém obrobku -
• na dně předem natažené sklenice -

nebo z tabulky 1.

Pracovní část razníků pro lemování může mít různou geometrii (obr. 9):

a) tractrix poskytující minimální sílu lemování;

b) kuželovitý;

c) kulový;

d) s velkým poloměrem zakřivení;

e) s malým poloměrem zakřivení.

A B C D E)

Obrázek 9 Tvary pracovní části razníků

Největší obrubovací sílu vyžadují razníky s kulovou geometrií pracovní části a s malým poloměrem zakřivení.

Tabulka 1 - Jednostranná světlice

Typ zpracování	Tloušťka materiálu obrobku
Deska	0,25	0,45			0,85	1,00	1,30	1,70
Spodní část předtaženého skla	0,25	0,45	0,55		0,75	0,90	1,10	1,50

Další související díla, která by vás mohla zajímat.vshm>
6634.		Operace změny tvaru archového lisování. ohýbání	617,41 kB
	Druhy ohýbání. Konstrukční vlastnosti ohýbacích nástrojů. Druhy ohýbání Jedná se o operace tváření kovů, které mění tvar obrobku plastickou deformací. V závislosti na těchto formách se rozlišují následující typy ohýbání: jednoúhelník nebo tvar V Obr.
6633.		Operace změny tvaru archového lisování. Kapuce	217,88 kB
	Typy těžby. Typy tažení Tažení je proces přeměny plochého nebo dutého obrobku na dutý výrobek. V procesu tažení se v důsledku přítomnosti přebytečného materiálu v přírubě posune a pohybuje se podél razníku. Při kreslení plochý obrobek, pohybující se při kreslení, mění své rozměry a zaujímá řadu mezipoloh.
6631.		Operace změny tvaru archového lisování. Krimpování a distribuce	819,4 kB
	Určení rozměrů původního obrobku. Určení rozměrů původního obrobku. Během krimpování je otevřený konec dutého předvalku nebo trubky zatlačen do trychtýřovité pracovní části zápustky, která má tvar hotového výrobku nebo mezilehlého přechodu ...
6636.		Technologie lisování za studena. Separační operace	410,26 kB
	Cutoff je úplné oddělení jedné části obrobku od druhé podél otevřeného obrysu stříháním. Cut-off je obstarávací operace, během které se arch nařeže na pásy dané délky, páska se nařeže na pásy. Operace řezání se provádí na speciálních nůžkových strojích nebo na lisech v razítkách.
6635.		Technologie lisování za studena. řezný materiál	91,88 kB
	Materiál vystřihněte. Plát nakrájejte na proužky. Existují dva hlavní způsoby, jak získat díly: pomocí propojky řezání s odpadem; bez propojky řezání bez odpadu. Častěji používané řezání s propojkou.
5556.		Vývoj řídicího systému RTK pro lisování	423,86 kB
	Cílem projektu předmětu je vyvinout řídicí systém pro RTK lisování. Relevantnost rozvoje tohoto řídicího systému spočívá v tom, že dojde především ke snížení podílu ruční práce, což povede ke zlepšení kvality výrobků a ekonomických nákladů, protože RTC je zaváděno na základě stávajících lisy. Pojďme určit typ automatického ovládacího zařízení, které bude objekt ovládat. Tento řídicí objekt je komplexní proces skládající se z oddělených operací.
16016.		Technologické základy procesu kování	632,62 kB
	Uzavřené kování poskytuje výkovky bez otřepů, takže obrobek lze zmenšit o objem tohoto otřepu a nepřítomnost otřepů kolem výkovku vede ke snížení procesního cyklu a šetří energii a zápustkovou ocel.
69.		Operace s 3D objekty	276,43 kB
	Stejně jako v prvním případě je možné zvolit typ pole - obdélníkové nebo kruhové: Rectngulr nebo Polr rry. V případě obdélníkového pole musíte zadat počet řádků sloupců a úrovní: Počet řádků Počet sloupců Počet úrovní a také vzdálenost mezi řádky, sloupci a úrovněmi: Vzdálenost mezi řádky atd. v případě kruhového pole musíte určit počet prvků: Počet položek úhel vyplnění : úhel k vyplnění 0360 zda se mají objekty otáčet, když jsou umístěny v prostoru:...
72.		Operace na 3D tělesech	23,41 kB
	Teorie Podrobnosti Logické operace Boolen Union Union Sekce hlavní nabídky âZměnit Úpravy tělesa â: Sjednocení Příkazový řádek Příkazový řádek: _union Obr. 1. Vybrané objekty mohou být buď oblasti nebo těla, která leží v libovolných rovinách. Výsledkem této operace je těleso, které zahrnuje celkové objemy všech vybraných těles.
3314.		Operace s predikáty	62,34 kB
	Metody empirického poznání: pozorovací srovnávací experiment. Pozorování jako prostředek poznání poskytuje primární informace – jde o záměrné a cílevědomé vnímání jevů a procesů bez přímého zásahu do jejich průběhu, podřízené úkolům vědeckého výzkumu. pro poznávání předmětů by se mělo jejich srovnání provádět podle nejdůležitějších znaků podstatných pro daný jev. Metody teoretického poznání: abstrakce, idealizace, formalizace atd.

Použití: oblast tváření kovů. Esence: metoda obrubování otvorů, při které se obrobek deformuje za současného zpracování deformační zóny do plastického stavu elektrickým proudem. V tomto případě je proud přiváděn v impulsech do střední části deformační zóny pro šířku zpracování rovnající se 0,35 ... 0,45 průměru patkového otvoru. 1 tab., 2 nemocné.

Vynález se týká oblasti tváření kovů, zejména způsobů zintenzivnění provozu lemovacích otvorů v plechových a trubkových přířezech z různých materiálů, a může být použit v letectví a příbuzných odvětvích strojírenství. Z vědecké a technické literatury je známo, že obrubování je operace často používaná v technologii výroby leteckých dílů. Lemování se používá k vytvoření lemu podél okrajů otvorů a podél otevřeného, ​​ale konkávního obrysu. Příruby vyrobené obrubováním jsou ve většině případů výztužné prvky plechových dílů nebo přechodové prvky sloužící k následnému spojení dílů do jedné konstrukce. Zvýšení limitujících možností provozu lemovacích otvorů v plechových přířezech vede ke zvýšení výšky vyráběných bočnic a tedy buď ke zvýšení tuhosti vyráběných dílů při snížení jejich hmotnosti, což je zvláště důležité pro letecké díly, nebo ke zlepšení možností využití různých způsobů spojování dílů. Intenzifikace operace obrubování se tedy zdá být velmi důležitá. Známý způsob lemovacích operací založený na změně schématu napěťově-deformačního stavu v deformační zóně. Jak je známo, v tradičním schématu deformace (obrubování pohyblivým razníkem) dochází v deformační zóně k oboustrannému napětí. Při působení tlakové síly na konec patkového otvoru, v souladu s popsaným způsobem zesílení, je v důsledku výskytu intenzivních tlakových napětí v radiálním směru možné do značné míry kompenzovat účinek natažení v tečném směru. směr deformačního procesu. Tento způsob kromě výrazného zvýšení stupně tvarování umožňuje vyrábět desky bez změny tloušťky původního obrobku. Mezi nevýhody způsobu zintenzivnění operace obrubování je třeba poznamenat: značnou komplikaci nástroje a zvýšení nákladů na jeho výrobu, zvýšení kontaktních napětí, což vede ke snížení trvanlivosti částí zápustky. . Známý způsob zintenzivnění provozu lemovacích otvorů, podle kterého se centrum deformace obrobku před jeho tvarováním zahřeje na teploty odpovídající zvýšení plastických vlastností deformovatelných materiálů. Kromě toho se ohřev provádí diferencovaně. V blízkosti okraje otvoru se materiál zahřívá na vyšší teploty než v oblasti, kde se housenka setkává se stěnou. Popsaný způsob intenzifikace umožňuje zvýšit omezující možnosti tvářecího procesu. Mezi nevýhody popsaného způsobu je třeba poznamenat: trvání výrobního cyklu jednoho dílu v důsledku trvání ohřevu dílů lisovacího zařízení a samotného obrobku, význam nákladů na energii. Problém, který má tento vynález vyřešit, je zvýšit technologické možnosti operace obrubování otvorů, zlepšit kvalitu dílů a snížit výrobní náklady. Tohoto cíle je dosaženo tím, že při způsobu zintenzivnění provozu lemovacích otvorů, včetně zpracování deformační zóny elektrickým proudem do plastického stavu v rovině plechu při jeho deformaci, je elektrický proud přiváděn impulsy do střední části deformační zóny obrobku, do šířky zpracování B arr. rovno: B arr. \u003d (0.35.0.45) D otvor, kde: D otvor je původní průměr otvoru. Na OBR. 1 znázorňuje fragment plechu s prolisovaným otvorem a schematické znázornění kontaktů a vedení elektrického proudu zpracování; na Obr. 2 závislost koeficientu lemování na hodnotě poměru šířky zóny zpracování B arr k průměru původního otvoru D otvorů. Při realizaci tohoto způsobu zpracování polotovarů v procesu jejich deformace je implementován model nerovnoměrného zpracování elektrických impulsů. Jak bylo uvedeno výše, při implementaci rovnoměrného zpracování elektrických impulsů v radiálním směru obrobků v procesu obrubování otvorů je okraj otvoru zpracován pulzním elektrickým proudem pouze v počátečním okamžiku deformace. Následně, jak se oblast kontaktu mezi obrobkem a vodivým razníkem zvětšuje, je okraj otvoru poháněn proudem a není opracován ani plastifikován. Při realizaci modelu nerovnoměrného proudového zpracování v rovině plechu jsou střední části obrobku mezi vodivými prvky 1 opracovány s maximální intenzitou, jak dokládá grafické znázornění proudových čar 2. Intenzita zpracování Obr. okraje otvorů 3 se v tomto případě ještě zvětšují v důsledku dodatečné koncentrace proudu v důsledku "ohybového" "obstrukčního" proudu, v jehož roli působí samotný otvor. Okrajové části obrobku jsou opracovány v důsledku rozptylu proudových čar s poklesem intenzity zpracování, jak se vzdalují od prvků vedoucích proud. Obrobitelnost patkového otvoru 3 tedy nezávisí na stupni lícování s razníkem a je prováděna v důsledku "úniku" proudu, což je vysvětleno nerovnoměrností elektroimpulzního zpracování. Implementace této metody při vytváření kuliček podél okrajů otvorů nebo podél otevřeného, ​​ale vývoj za účelem zlepšení plastických vlastností materiálů a obnovení jejich zdroje plasticity během celé fáze deformace, což vede ke zvýšení stupeň tváření. Příklad. Při experimentálním zjišťování účinnosti navrženého způsobu obrubovací operace bylo provedeno srovnání mezních stupňů tvarové změny dílů vyrobených podle prototypu a vyrobených podle nároků navrhovaného vynálezu. Jako parametr pro srovnání byla vzata hodnota součinitele lemování k reb, definovaná jako poměr průměru původního otvoru D rem k průměru výsledné desky Db. Elektrické pulzní zpracování obrobků v procesu jejich deformace bylo prováděno ze zdroje pulzního proudu, který zahrnoval: snižovací transformátor o výkonu 250 kW; proudový přerušovač svařovacího typu používaný k regulaci energetických a časových parametrů zpracovávacího proudu v širokém rozsahu. Pro změnu energetických a časových parametrů zpracovatelského proudu byl použit akumulační osciloskop S8-13 a měřicí transformátor proudu. Deformace přířezů z různých materiálů byla prováděna na hydraulickém lisu o maximální síle 300 kN. Speciálně navržené a vyrobené experimentální zařízení s výměnným razidlem a matricí umožnilo deformovat polotovary v souladu s oběma porovnávanými metodami. Použití vodivého elektricky izolovaného razníku a matrice umožnilo provést proces deformace v souladu s metodou přijatou pro prototyp. Použití razníku, matrice a svorky z izolačních tepelně odolných materiálů s elektrickými kontakty zabudovanými do svorky umožnilo deformovat materiály podle způsobu navrženého v nárocích. Kromě toho při deformování obrobků podle vynálezu bylo v důsledku použití vodivých podložek různých velikostí možné měnit zónu proudového ošetření a tudíž měnit stupeň nerovnoměrnosti ošetření elektrickým impulsem. Abychom odpovídali experimentálním datům získaným oběma deformačními schématy, bylo tvarování provedeno kuželovými razníky s úhlem kužele 30. Efektivita navržené metody pro zintenzivnění operace lemování byla odhalena v procesu deformace obrobků ze slitin: D16M , V95M, 12Kh18N10T, OE4. Tloušťka plechových přířezů ze všech zkoumaných slitin byla 2 mm. Otvory v obrobcích byly získány vrtáním s následným čištěním hran. Poměr hodnot koeficientů lemování získaných během deformace v souladu se způsobem přijatým pro prototyp a v souladu s vynálezem je uveden v tabulce. Z analýzy údajů uvedených v tabulce vyplývá, že použití elektrického pulzního zpracování materiálů v procesu jejich deformace, prováděné v souladu s podstatou předkládaného vynálezu, umožňuje v průměru o 35 % snížit hodnotu součinitele lemování a výrazně tak zvýšit okrajové možnosti operace ve vztahu ke způsobu zpracování obrobků pulzním proudem v procesu jejich tvarování, brané jako prototyp. To jasně ukazuje výhody tohoto způsobu zintenzivnění obrubovací operace ve vztahu ke způsobu přijatému jako prototyp a potvrzuje cíle popsané ve zvláštní části nároků. Pro stanovení optimální velikosti ošetřovací zóny pulzním elektrickým proudem bylo provedeno obrubování otvorů s velkou variací šířky kontaktů vodičů. K tomu byly v experimentech použity vodivé distanční vložky stejné velikosti. Při použití těchto těsnění se velikost zóny zpracování změnila z B arr 0,25 D resp. na B arr 0,7 D resp. Experimenty byly provedeny se všemi výše uvedenými materiály. Jako srovnávací parametr byla stejně jako dříve použita hodnota součinitele lemování k reb. Výsledky získané v této části popsaných experimentálních studií pro hliníkovou slitinu D16M jsou uvedeny na Obr. 2. Z analýzy závislosti součinitele lemování k otv na hodnotě poměru B rev /D otv, která určuje zónu zpracování pulzované slitiny D16M v procesu její deformace při operaci lemování (obr. 2). ), můžeme vyvodit následující závěry: se snížením zóny zpracování pulzním elektrickým proudem a následně zvýšením nerovnoměrného zpracování deformační zóny je pozorováno snížení koeficientu lemování, což naznačuje zvýšení mezní stupně změny tvaru; minimální hodnoty součinitele lemování se berou při zpracování zón obrobku odpovídající šířce B arr (0,25,0,45) D resp. když je velikost zóny zpracování B arr s pulzním proudem menší než 0,35 průměru původního otvoru pro lemování D rem v důsledku významných koncentrací proudu v blízkosti kontaktů, je pozorován intenzivní materiál obrobku, což vede k výskytu popálenin, popálenin a jiných neopravitelných povrchových vad (přerušovaná část čáry na obr. 2). Při provádění operace obrubování otvorů je tedy nepraktické zmenšit oblast zpracování pulzním elektrickým proudem B arr menším než 0,35 od průměru otvorů původního otvoru D. Výsledky experimentálních studií ke stanovení optimální zóny pro zpracování polotovarů z jiných výše uvedených materiálů pulzním elektrickým proudem při obrubování otvorů na nich jsou zcela podobné těm, které jsou uvedeny výše pro hliníkovou slitinu V16M, proto je, stejně jako závěry o nich , nejsou dány. Výše uvedené experimentální studie potvrzují v nárocích navržený rozsah zón elektrického pulzního zpracování plechových polotovarů v procesu lemování otvorů na nich. Vynález je využitelný v leteckém průmyslu a příbuzných oborech strojírenství.

Olemování trubek a odboček pro rozebíratelné spoje potrubí s volnými přírubami se provádí na soustruzích, strojích na řezání trubek nebo na lisech lisováním.

Podstata procesu obrubování na soustruzích a strojích na řezání trubek spočívá v tom, že přírubová trubka je upevněna na trnu ve sklíčidle stroje a rozšiřování razníku (děrovač) je upevněno v držáku nástroje třmenu. Během procesu obrubování se trubka otáčí. Pro snížení námahy se lemování ve většině případů provádí ohřevem konců trubek plynovými hořáky nebo vysokofrekvenčními proudy.

Obrubování konců trubek je účelné provádět v případě centralizované výroby potrubních sestav přímo v podmínkách výkupny trubek.

Přírubové trubky (zkrácené) se vyrábí ve specializovaných továrnách z kulatého plechového polotovaru vyříznutím otvoru a jeho obrubováním.

Rýže. 47. Zařízení pro obrubování otvorů v potrubí pro armaturu

A- šroub, b - hydraulický; 1 - šroub, 2 - Závorka, 3 - límec, 4 - kuželový průbojník, 5 - přírubové šroubení, 6 - hydraulický zvedák, 7 - pump

Obrubování otvorů v trubkách pro přivaření armatur T-spojů se provádí pomocí šroubových nebo hydraulických zařízení (obr. 47). Obrubování otvorů v trubkách pro tvarovky se doporučuje provádět, když je poměr vnějších průměrů tvarovky a trubky 0,8 nebo méně. Při obrubování tvarovek v trubkách se nejprve vyřízne otvor o průměru asi ⅓ vnitřního průměru tvarovky (často se udělá oválný otvor), poté se do trubky nainstaluje kuželový průbojník a připojí se k tyči. Poté se místo lemování ohřeje na 950-1000°C plynovými hořáky. Otáčením vodícího šroubu nebo působením tlaku na hydraulický zvedák se průbojník protáhne otvorem bez přerušení ohřevu. Lemování se dokončuje při teplotě ne nižší než 700 °C (barva tmavá třešeň). Je nutné zahřát oblast, což je oblast kruhu o průměru rovném 1,5 průměru trysky.

Rýže. 48. Příklady operací prováděných na lisech PG-25, PG-50 a PG-100:

A - olemování konce trubky podél příruby, b- olemování konce trubky pod volnou přírubou (dvě operace), PROTI- rozvod konce trubky pro přechodové připojení, d - zalisování konce trubky pro přechodové připojení, d- zpracování konce trubky pro svařování, E- drážka těsnicí plochy na přírubě a přírubové trubce

Rýže. 49. Hydraulický lis PG-50: 1 - postel, 2 - upínací zařízení 3 - řezací zařízení. 4 - tlakové zařízení 5 - spotřebiče, 6 - regulátory tlaku, 7 - setrvačník ovládání bodovacího zařízení, 8, 9, 10 - rukojeti pro ovládání tlačníku, 11 - křížová vodítka, 12 - čelní deska

Vyměnitelný průbojník se volí v závislosti na požadovaném vnitřním průměru přírubového šroubení. Okraj tvarovky po olemování je zpracován pro svařování.

V mnoha loděnicích lemování konců trubek o průměru 14-300 mm pod volnými přírubami, stejně jako stlačování a roztahování konců trubek pro přechodová spojení se provádí na speciálních lisech PG-25, PG-50 a PG-100 s tlakem pracovního pístu, respektive 25, 50 a 100 ts. Na těchto lisech je možné olemovat konce trubek podél zkosení navařené příruby nebo přítlačného kroužku (obr. 48, A), olemování konců ocelových, měděných, hliníkových trubek pro volné příruby (obr. 48.6); rozvod (obr. 48, c) a stlačení (obr. 47, d) konců trubek pro přechodová spojení; oříznutí konců trubek pro svařování na tupo (obr. 48, d); otočením protilehlé plochy a těsnicích drážek na přírubách a nosných kroužcích (obr. 48, E).

Na Obr. 49 ukazuje celkový pohled na hydraulický lis PG-50. Podle charakteru operace prováděné na lisu ve stopce plunžru přítlačného zařízení 4 nainstalujte potřebný náhradní nástroj. Bodovací zařízení 3 s frézou upevněnou v čelní desce 12, instalované v příčných kolejnicích 11.

1. Jak se provádí obrubování potrubí?

2. K čemu slouží olemování konců trubek a trysek?

3. Jak se provádí olemování konců trubek a trysek?

Kapuce

Tažení - tvarování plechového přířezu do miskovité nebo krabicovité skořepiny nebo přířezu ve tvaru takové skořepiny do hlubší skořepiny, ke kterému dochází v důsledku zatažení razníku do matrice části umístěného materiálu. na zrcadle za obrysem otvoru (dutiny) matrice a protažením části umístěné uvnitř obrysu . Existují různé druhy kresby - osově symetrické, nesouměrné a složité. nesymetrický kapuce - kapuce z neosově symetrické skořepiny, například ve tvaru krabice, mající dvě nebo jednu rovinu symetrie. Komplex kapuce - kapuce skořepiny složitého tvaru, obvykle nemající jedinou rovinu symetrie. osově symetrický kreslení - kreslení pláště z osově symetrického obrobku osově symetrickým razníkem a matricí (obr. 9.39, 9.40).

Rýže. 9,39. Schéma extrakce (A ) a typ výsledného obrobku (b )

Rýže. 9,40.Vzhled polotovarů po kreslení (A ) a odpojení technologického odpadu(b)

Při tažení plochého obrobku 5 je vtahován razníkem 1 do otvoru matrice 3. V tomto případě vznikají v přírubě obrobku značná tlaková napětí, která mohou způsobit zvrásnění.

Aby se tomu zabránilo, používají se svorky. 4. Doporučují se používat pro tažení z plochého obrobku při D h - d 1 = 225 kde D h – průměr desky; d 1 - průměr dílu nebo polotovaru; δ je tloušťka plechu. Proces je charakterizován poměrem prodloužení t = d 1/D h. Aby nedošlo k odtržení dna, nemělo by překročit určitou hodnotu. Hluboké díly, které z důvodu pevnostních podmínek nelze vytáhnout na jeden přechod, se vytahují na více přechodů. Hodnota koeficientu T se volí podle referenčních tabulek v závislosti na typu a stavu obrobku. U měkké oceli na prvním výkresu hodnota T brát 0,5–0,53; za druhé - 0,75–0,76 atd.

Tažná síla válcového polotovaru v raznici se svěrkou je určena přibližně vzorcem

Kde R 1 – vlastní tažná síla, ; Р2 – upínací síla, ; P- koeficient, jehož hodnota se volí podle referenčních tabulek v závislosti na koeficientu T;σv je konečná pevnost materiálu; F 1 - plocha průřezu válcové části polotovaru, přes kterou se přenáší tažná síla; q– specifická tažná síla; F 2 – kontaktní plocha svorky a obrobku v počátečním okamžiku tažení.

Význam q vyberte si z průvodců. Například pro měkkou ocel je to 2–3; hliník 0,8–1,2; měď 1–1,5; mosaz 1,5–2.

Podle druhu taženého polotovaru mohou být razníky a raznice válcové, kuželové, kulové, obdélníkové, tvarové atd. Vyrábějí se se zaoblenými pracovními hranami, jejichž hodnota ovlivňuje tažnou sílu, míru deformace , a možnost zvrásnění na přírubě. Rozměry razníku a matrice jsou zvoleny tak, aby mezera mezi nimi byla 1,35–1,5 tloušťky deformovaného kovu. Příklad razníku pro výrobu válcových dílů je znázorněn na Obr. 9.41.

Rýže. 9.41.

1 – tělo razítka; 2 – tělo razníku; 3 - rána pěstí

lemování

Jedná se o tvarovou změnu, při které se část archového polotovaru umístěná podél jeho uzavřeného nebo otevřeného obrysu působením razidla přemístí do matrice, současně se natáhne, otočí a přemění v lem. Tvorba housenky z oblasti umístěné podél konvexního uzavřeného nebo otevřeného obrysu plechového polotovaru je mělká kresba a podél přímého obrysu je ohýbání.

Existují dva typy obrubování - vnitřní obrubování otvorů (obr. 9.42, A) a vnější lemování vnějšího obrysu (obr. 9.42, b), které se liší povahou deformace a vzorem napětí.

Rýže. 9.42.

A- díry; b- vnější obrys

Proces lemování otvorů spočívá ve vytvoření v plochém nebo dutém výrobku s předraženým otvorem (někdy bez něj) otvoru o větším průměru s válcovými stranami (obr. 9.43).

Rýže. 9,43.

Pro několik operací v plochém obrobku je možné získat otvory s obrubováním složitého tvaru (obr. 9.44).

Rýže. 9,44.

Obrubování otvorů umožňuje nejen získat konstrukčně zdařilé formy různých výrobků, ale také ušetřit lisovaný kov. V současnosti se obrubováním získávají díly o průměru otvoru 3–1000 mm o tloušťce materiálu 0,3–30,0 mm (obr. 9.45).

Rýže. 9,45.

Stupeň deformace je určen poměrem průměru otvoru v obrobku k průměru patky podél středové osy D(obr. 9.46).

Lisování jako technologický proces zpracování polotovarů z kovu umožňuje získat hotové výrobky plochého nebo trojrozměrného typu, které se liší jak tvarem, tak velikostí. Razítko připojené k lisu nebo jinému typu zařízení může fungovat jako pracovní nástroj při provádění ražení. V závislosti na podmínkách provedení je lisování kovů horké a studené. Tyto dva typy této technologie zahrnují použití různých zařízení a dodržování určitých technologických norem.

Vlastnosti technologie

S požadavky GOST na zpracování lisováním kovů se můžete seznámit stažením dokumentu ve formátu pdf z níže uvedeného odkazu.

Kromě dělení na teplé a studené se lisování kovových výrobků dělí podle účelu a technologických podmínek také do řady dalších kategorií. Takže lisovací operace, v jejichž důsledku se odděluje část kovového polotovaru, se nazývají oddělování. To zahrnuje zejména řezání, sekání a děrování kovových dílů.

Další kategorií takových operací, v důsledku kterých lisovaný plech mění svůj tvar, jsou tvarově měnící lisovací operace, často označované jako tváření. V důsledku jejich implementace mohou být kovové díly podrobeny tažení, vytlačování za studena, ohýbání a dalším postupům zpracování.

Jak bylo uvedeno výše, existují takové typy ražení, jako jsou studené a horké, které, i když jsou realizovány podle stejného principu, který zahrnuje deformaci kovu, mají řadu významných rozdílů. , která obnáší jejich předehřev na určitou teplotu, se využívá především ve velkých výrobních podnicích.

To je způsobeno především poměrně vysokou složitostí takové technologické operace, pro jejíž kvalitativní realizaci je nutné provést předběžný výpočet a přesně sledovat stupeň ohřevu zpracovávaného obrobku. Pomocí lisování za tepla se z plechů různých tlouštěk získávají tak kritické části, jako jsou dna kotlů a další polokulovité výrobky, trupy a další prvky používané při stavbě lodí.

K ohřevu kovových dílů před lisováním za tepla se používá topné zařízení, které je schopno zajistit přesné teplotní podmínky. V této funkci lze použít zejména elektrická, plazmová a další topná zařízení. Před zahájením lisování za tepla je nutné nejen vypočítat rychlosti ohřevu obrobků, ale také vypracovat přesný a podrobný výkres hotového výrobku, který bude brát v úvahu smrštění chladícího kovu.

Při výrobě kovových dílů probíhá proces formování hotového výrobku pouze díky tlaku, který vyvíjejí pracovní prvky lisu na obrobek. Vzhledem k tomu, že polotovary nejsou při lisování za studena předehřívány, nepodléhají smršťování. To umožňuje vyrábět hotové výrobky, které nevyžadují další mechanické zdokonalování. Proto je tato technologie považována nejen za pohodlnější, ale i cenově výhodnější variantu zpracování.

Pokud dovedně přistoupíte k otázkám navrhování velikosti a tvaru polotovarů a následného řezání materiálu, můžete výrazně snížit jeho spotřebu, což je zvláště důležité pro podniky, které vyrábějí své výrobky ve velkých sériích. Nejen uhlíkové nebo legované oceli, ale také hliník a slitiny mědi mohou působit jako materiál, ze kterého se úspěšně lisují obrobky. Kromě toho se vhodně vybavený děrovací lis úspěšně používá ke zpracování obrobků vyrobených z materiálů, jako je pryž, kůže, lepenka a slitiny polymerů.

Dělicí lisování, jehož účelem je oddělit část kovu od zpracovávaného obrobku, je velmi běžnou technologickou operací používanou téměř v každém výrobním podniku. Mezi takové operace, které se provádějí pomocí speciálního nástroje namontovaného na lisovacím lisu, patří řezání, děrování a děrování.

Během procesu řezání jsou kovové části rozděleny na samostatné části a takové oddělení může být provedeno podél přímé nebo zakřivené linie řezu. K provádění řezání lze použít různá zařízení: kotoučové a vibrační stroje, gilotinové nůžky atd. Řezání se nejčastěji používá k řezání kovových polotovarů pro další zpracování.

Děrování je technologická operace, při které se z plechu získávají díly s uzavřeným obrysem. Pomocí děrování v plechových přířezech se vyrábějí otvory různých konfigurací. Každá z těchto technologických operací musí být pečlivě naplánována a připravena tak, aby výsledkem její realizace byl vysoce kvalitní hotový výrobek. Zejména je třeba přesně vypočítat geometrické parametry použitého nástroje.

Děrovaný plech se získává děrováním otvorů na souřadnicovém lisu

Technologické operace lisování, při kterých se mění výchozí konfigurace kovových dílů, jsou tváření, ohýbání, tažení, lemování a krimpování. Ohýbání je nejběžnější operace změny tvaru, při které se na povrchu kovového obrobku vytvářejí úseky s ohybem.

Kapota je trojrozměrný výlisek, jehož účelem je získat trojrozměrný výrobek z plochého kovového dílu. Pomocí krytu se plech mění na výrobky válcového, kuželového, polokulového nebo krabicového tvaru.

Podél obrysu plechových výrobků, stejně jako kolem otvorů, které jsou v nich vytvořeny, je často nutné vytvořit římsu. Flanging se s tímto úkolem úspěšně vyrovná. Takové zpracování, prováděné pomocí speciálního nástroje, je také vystaveno koncům trubek, na které je nutné instalovat příruby.

Pomocí krimpování se na rozdíl od obrubování konce trubek nebo okraje dutin v plechových přířezech nerozšiřují, ale zužují. Při provádění takové operace, prováděné pomocí speciální kuželové matrice, dochází k vnějšímu stlačení plechu. Tváření, které je také jednou z variant lisování, zahrnuje změnu tvaru jednotlivých prvků lisovaného dílu, přičemž vnější obrys dílu zůstává nezměněn.

Objemové lisování, které lze provádět pomocí různých technologií, vyžaduje nejen pečlivé předběžné výpočty a vývoj složitých výkresů, ale také použití speciálně vyrobeného zařízení, takže je problematické implementovat takovou technologii doma.

Nástroje a zařízení

I zpracování měkkých kovů, zejména lisování hliníku, vyžaduje použití speciálních zařízení, kterými mohou být gilotinové nůžky, kliky popř. Kromě toho je nezbytná schopnost vypočítat spotřebu materiálu a vypracovat technické výkresy. V tomto případě je třeba vzít v úvahu požadavky obsažené v odpovídajících GOST.

Lisování, které nevyžaduje předehřívání obrobku, se provádí hlavně na hydraulických lisech, jejichž výroba je regulována GOST. Různé sériové modely tohoto zařízení vám umožňují vybrat stroj pro výrobu produktů různých konfigurací a celkových rozměrů.

Při výběru lisu pro ražení byste se měli nejprve řídit úkoly, pro které je potřeba. Například pro provádění takových technologických operací, jako je řezání nebo děrování, se používá jednočinné razicí zařízení, jehož jezdec a podložky dělají během zpracování malý zdvih. K provedení odsávání je zapotřebí dvojčinné zařízení, jehož jezdec a podložky dělají při zpracování podstatně větší zdvih.

Zařízení pro lisování je podle svého designu, jak uvádí GOST, rozděleno do několika typů, a to:

• jednoduchá klika;
• dvojitá klika;
• čtyřklik.

Na lisech posledních dvou kategorií jsou instalovány posuvníky větších velikostí. Bez ohledu na konstrukci je však každý vysekávací lis vybaven matricí. Hlavní pohyb, díky kterému se obrobek zpracovává na razicím lisu, vykonává jezdec, jehož spodní část je spojena s pohyblivou částí raznice. Pro komunikaci takového pohybu s jezdcem lisu je k němu připojen hnací motor pomocí takových prvků kinematického řetězce, jako jsou:

• převod klínovým řemenem;
• startovací spojka;
• podložky;
• klikový hřídel;
• ojnice, pomocí které si nastavíte velikost zdvihu jezdce.

K rozjezdu šoupátka, který se vratně pohybuje směrem k pracovnímu stolu lisu, slouží nožní lisovací pedál, který je přímo spojen se startovací spojkou.

Poněkud odlišným principem činnosti se liší čtyřtyčový lis, jehož pracovní tělesa vytvářejí sílu se středem spadajícím do středu čtyřúhelníku tvořeného čtyřmi ojnicemi. Vzhledem k tomu, že síla generovaná takovým lisem nedopadá na střed jezdce, je toto zařízení úspěšně používáno pro výrobu produktů i velmi složitých konfigurací. Zejména lisy této kategorie se používají k výrobě asymetrických výrobků, které se liší významnými rozměry.

K výrobě produktů složitější konfigurace se používá lisovací zařízení pneumatického typu, jehož konstrukčním rysem je, že může být vybaveno dvěma nebo dokonce třemi jezdci. U dvojčinného lisu se současně používají dva jezdce, z nichž jeden (vnější) zajišťuje fixaci obrobku a druhý (vnitřní) provádí tažení povrchu zpracovávaného plechu. První v provozu takového lisu, jehož konstrukční parametry jsou také regulovány GOST, je externí posuvník, který fixuje obrobek, když dosáhne nejnižšího bodu. Poté, co vnitřní jezdec vykoná svou práci při natažení plechu, vnější pracovní těleso se zvedne a uvolní obrobek.

Pro lisování plechů se používají především speciální třecí lisy, jejichž technické parametry jsou rovněž stanoveny GOST. Pro zpracování silnějších plechů je nejlepší použít hydraulické děrovací zařízení, které je vybaveno spolehlivějšími podložkami a dalšími konstrukčními prvky.

Samostatnou kategorií jsou zařízení, se kterými se provádí výbuchové ražení. Na takových zařízeních, ve kterých se energie řízené exploze přeměňuje na sílu působící na kov, jsou zpracovávány kovové polotovary značné tloušťky. Provoz takového zařízení, které je považováno za inovativní, vypadá velmi působivě i na videu.

Aby byl výsledný ohyb a celková konfigurace hotového kovového výrobku vysoce kvalitní, v poslední době se aktivně používají lisy vybavené vestavěnými vibračními nůžkami. Použití takového zařízení s kratšími nohami umožňuje výrobu produktů téměř jakékoli konfigurace.

Lisování plechu tedy vyžaduje nejen specializované vybavení, ale také odpovídající dovednosti a znalosti, takže je poměrně obtížné takovou technologii zavést doma.