- •Изготовление деталей из листов и профилей для летательных аппаратов
- •Введение
- •1. Основы процесса формообразования растяжением разжимными пуансонами
- •1.1. Определение усилия деформирования
- •1.2. Определение формы и размеров заготовки
- •1.3. Изготовление заготовок
- •1.4. Режим ведения процесса
- •1.5. Точность изготовления деталей
- •1.6. Оборудование
- •1.7. Оснастка
- •1.8. Расчет усилия формообразования оболочки пружинным пуансоном
- •1.9. Экспериментальные исследования
- •1.10. Проектирование пружинного пуансона
- •2. Методика расчета параметров технологических процессов и оснастки на величину пружинения
- •2.1. Напряженно-деформированное состояние профильных заготовок
- •2.2. Процесс гибки
- •2.3. Гибка с растяжением
- •2.4. Определение параметров технологического процесса обтяжки по схеме растяжение-изгиб (р-и)
- •2.5. Построение скорректированного контура пуансона
- •2.6. Пример построения контура пуансона с учетом пружинения
- •2.7. Определение параметров технологического процесса обтяжки при монотонном нагружении профиля
- •2.8 Расчет заготовки при гибке с растяжением
- •3. Оборудование для гибки профилей с растяжением
- •4. Оснастка
- •4.1 Оснастка для высокоточного формообразования
- •1, 2, 3, 4 – Отверстия под установочные колонки
- •Заключение
- •Библиографический список
1.2. Определение формы и размеров заготовки
При формообразовании различных деталей исходной заготовкой является цилиндрическая или конусная, начальные размеры которой меньше окончательных размеров детали. Растяжение заготовки на участках наименьших деформаций на участках наибольших деформаций
При формообразовании деталей высота исходной цилиндрической заготовки или длина образующей определяется по формуле
где - длина образующей по чертежу;
- процент уменьшения длины образующей в зависимости от степени деформации (рисунок 1.10), берется в сотых долях;
В - припуск на обрезку, равный
Рис. 1.10 График зависимости процента утяжки заготовки по образующей от степени деформации
При калибровке заготовка имеет ту же форму, что и деталь, но размеры ее уменьшены на величину растяжения. Высота заготовки или длина образующей при калибровке берется либо равной номинальным размерам детали, либо большей на величину припуска на подрезку торцов в зависимости от метода изготовления предварительной формы детали.
Образующая конической заготовки L относительно детали с припуском на обрезку В располагается на одном уровне с верхним торцом детали (рисунок 1.11).
Образующая цилиндрической заготовки L относительно детали с припуском на обрезку В располагается симметрично (рисунок 1.12).
а - расположение образующей конической заготовки относительно контура детали; б - расположение припусков на пуансоне (В - припуск на обрезку, С - не менее половины припуска на утяжку).
Рис. 1.11 Схема положения заготовки
Рис. 1.12 Схема расположения образующей цилиндрической заготовки L относительно контура детали
Определение размеров заготовки может быть произведено аналитическим или графоаналитическим путем. Наиболее простым является графоаналитический способ.
Наиболее выгодным технологическим процессом является формообразование детали из цилиндрической заготовки. Однако применение цилиндрической заготовки ограничивается допустимой степенью деформации. Если наибольшая деформация детали не превышает то она может быть изготовлена из цилиндрической заготовки.
Когда же наибольшая деформация детали достигает то данную деталь целесообразно изготавливать из заготовки на две детали с последующей разрезкой, если допускает высота детали и конструкция пресса.
Рассмотрим пример расчета заготовки графоаналитическим способом (рисунок 1.13).
Вычерчиваем в масштабе или (при небольших размерах детали) контур детали с равномерно расположенным припуском по торцам.
Проводим касательную ab по внутреннему контуру детали.
Располагаем образующую заготовки cd относительно контура детали так, чтобы участки наибольших деформаций подвергались наименьшим растяжениям (но не более а участки наименьших деформаций - растяжению не менее . Длина образующей располагается на прямой cd на одном уровне с верхним торцом контура детали (рисунок 1.13)
Рис.1.13 Схема построения образующей заготовки.
После этого определяем графическим путем диаметры
и
Устанавливаем допуски на изготовление заготовки по диаметрам: и .
Определяем величины относительной деформации. На участке наибольшего растяжения деформация равна
что составляет
На участке наименьшего растяжения деформация будет равна
что составляет .
Высота конуса Н равна 612 мм.
По полученным размерам вычерчиваем развертку заготовки (рис. 1.14)
Рис. 1.14 Схема построения развертки
Из соотношения находим,
Находим
Так как , находим
На основании полученных размеров
вычерчиваем шаблон раскроя для изготовления заготовки детали или используем лазерный раскройный комплекс с ЧПУ.