- •Специальные виды штамповки Учебное пособие
- •Воронеж 2009
- •1.1 Строение металлов
- •1.2. Деформации поликристаллов в металле под действием внешних сил
- •1.3. Физические основы формоизменения металлов
- •1.4. Классификация методов холодной штамповки по скорости деформации
- •2. Штамповка резиной
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Давления, развиваемые резиновыми подушками
- •2.2.1. Влияние сорта резины
- •2.2.2. Влияние коэффициента трения между резиновой подушкой и внутренними поверхностями контейнера.
- •2.2.3. Влияние соотношения между толщиной резиновой подушки и высотой жесткого формообразующего элемента
- •2.2.4. Влияние соотношения между объемом резиновой подушки и объемом, заполняемым резиной при рабочем ходе.
- •2.2.5. Влияние внутреннего очертания контейнера.
- •2.3. Периоды работы резиновых подушек
- •2.4. Операции, выполняемые методом штамповки резиной
- •2.4.1. Вырезка по контуру
- •2.4.2 Просечка отверстий
- •2.4.3 Гибка бортов
- •2.4.4. Формовка
- •2.4.5 Вытяжка
- •2.5. Сорта резины для подушек
- •2.6. Оснастка, особенности её конструирования и изготовления
- •2.6.1. Контейнеры
- •2.6.2. Жесткие формоизменяющие элементы
- •2.7. Оборудование, применяемое при штамповке резиной
- •3. Разновидности метода штамповки резиной
- •3.1. Гидрорезиноштамповка
- •3.2. Оборудование при гидрорезиноштамповке
- •3.3. Ударная штамповка резиной
- •3.4. Технология изготовления деталей методом ударной штамповки резиной
- •3.4.1. Особенности штамповки деталей первого класса
- •3.4.2. Особенности штамповки деталей второго класса
- •3.4.3. Особенности штамповки деталей третьего класса
- •3.5. Оборудование и оснастка при ударной штамповке резиной
- •3.5.1. Листоштамповочные молоты
- •3.5.2. Контейнеры
- •3.5.3. Жёсткие формоизменяющие элементы
- •4.Штамповка на падающих молотах
- •4.1 Сущность метода
- •4.2. Технология изготовления деталей
- •4.2.1. Раскрой заготовок
- •4.2.2. Подготовка заготовок под штамповку
- •4.2.3. Штамповка
- •4.2.4. Калибровка
- •4.2.5. Доводка
- •5. Гидроштамповка
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Напряжения и деформации, возникающие в материале заготовки
- •5.3. Оборудование при гидроштамповке
- •5.3.1. Установка для изготовления полых деталей формы тел
- •5.3.2. Установка для подачи воды под высоким давлением в полость матрицы
- •5.3.3. Установка для изготовления полых деталей (с дном и без дна) формы тел вращения с воздействием жидкости на заготовку через диафрагму.
- •5.3.4. Установка для изготовления деталей типа днищ и сфер
- •5.3.5. Установка для изготовления деталей типа обшивок
- •5. 4. Оснастка, особенности её конструирования и изготовления
- •6.1. Общие сведения
- •6.2 Элементы теории гибки с растяжением
- •6.3. Формообразование деталей на станках типа пгр
- •6.4. Гибка деталей на роликовых станах
- •6.5. Формообразование деталей на копировально-гибочных станках типа кгл
- •6.6. Формообразование деталей на прессах типа оп и ро
- •6.7. Формообразование деталей на прессах типа пкд
- •7. Обкатка и раскатка
- •7.1. Общие сведения
- •7.2. Технологический процесс обкатки
- •7.3. Технологический процесс раскатки
- •7.4. Элементы теории процесса раскатки
- •7.5. Заготовки и их расчёт
- •7.6. Оборудование и оснастка при обкатке и раскатке
- •7.6.1. Оборудование
- •7.6.2. Оснастка
- •8. Штамповка взрывом
- •8.1. Общие сведения
- •8.2. Разновидности взрывчатых веществ и их особенности
- •8. 3. Способы штамповки взрывом и применяемое оборудование
- •8.3.1. Классификация штамповки по виду применяемой энергии
- •8.3.2. Классификация штамповки по способу передачи энергии взрыва
- •8.3.3. Классификация штамповки по типу применяемых конструкций установок
- •8.4. Расчёт процессов высокоскоростного деформирования
- •8.5. Изменение металла при импульсном нагружении
- •8.6. Применение электрогидравлического эффекта в качестве источника энергии
- •9. Применение легкообрабатываемых
- •9.1. Материалы, применяемые при изготовлении оснастки
- •9.1.1. Масса тлк-э
- •9.1.2. Масса дкм
- •9.1.3. Пескоклеевая масса
- •9.1.4. Эпоксипласт
- •9.2. Особенности конструирования и изготовления оснастки
- •9.2.1. Отливка пуансонов из тлк-э
- •9.2.2. Изготовление пуансонов с применением дкм
- •10. Принципы проектирования технологических процессов
- •10.1. Исходные данные и порядок разработки технологических процессов
- •10.2. Технико-экономическая оценка вариантов технологических процессов
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
2.2. Давления, развиваемые резиновыми подушками
В ряде литературных источников указано: резина подобна вязкой жидкости и передает давления во все стороны с одинаковой силой, т. е. подчиняется закону Паскаля. Иногда это положение сопровождается некоторыми оговорками.
Рис. 5. Зональное
давление и его составляющие
Обозначим эти зональные давления через Q3. Величина Q3 является вектором: ее вертикальную составляющую обозначим через Qзв, а горизонтальную — через Qзг (рис. 5). Среднее расчетное давление равно:
(3)
где Рпр — усилие пресса;
F — рабочая поверхность резиновой подушки.
Введем понятие коэффициента использования давления который представляет собой следующее соотношение:
(4)
Э тот коэффициент характеризует степень использования усилия пресса в различных зонах и является своеобразным «коэффициентом полезного действия контейнера». Таким образом, зональное давление:
(5)
Так как Q3 является вектором, то его можно разложить на составляющие: горизонтальную и вертикальную:
Работа резиновой подушки характеризуется еще градиентом давления.
Градиент давления есть перепад давлений в данном на правлении на единицу длины, т. е.
(6)
где Г—градиент давления;
Q31 — давление в данном направлении в точке 1;
Q311 — давление в том же направлении в точке 2;
L1-2 — расстояние между точками 1 и 2.
Если знать значения коэффициентов использования давлений и градиенты давлений для различных условий и зон контейнера, то можно определить величину зональных давлений.
Эти данные необходимы при расчетах штамповочных операций.
Исследования работы резиновых подушек показывают, что коэффициент использования давления и градиент давления зависят от многих факторов. К основным из них относятся: сорт резины, из которого изготовлена подушка; коэффициент трения между резиновой подушкой и внутренними поверхностями контейнера; соотношение между толщиной резиновой подушки и высотой жесткого формообразующего элемента; отношение объема резиновой подушки к объему, заполняемому резиной при рабочем ходе; внутреннее очертание контейнера.
Рассмотрим влияние перечисленных факторов на градиент и коэффициенты использования давлений.
2.2.1. Влияние сорта резины
Чем тверже резина, чем меньше ее относительное удлинение, тем больше будут вертикальные составляющие давлений и меньше горизонтальные. При твердых резинах градиент давлений возрастает, особенно в зонах, заполняемых резиной при рабочем ходе контейнера. С повышением твердости резины коэффициенты использования давлений для вертикальных составляющих увеличиваются.