Введение

Лабораторные работы предназначены для студентов специальностей 150202 "Машины и технология обработки металлов давлением" по дисциплине "Технология ковки и объёмной штамповки" и 150400 "Проектирование технических и технологических комплексов" по дисциплине "Технологии пластически формоизменяющих операций".

Выполнение лабораторных работ должно способствовать усвоению знаний по отдельным разделам лекционного курса и приобретению навыков в проведении экспериментальных исследований.

Лабораторные работы студенты проводят самостоятельно небольшими группами по 4-5 человек. Каждая лабораторная работа представляет собой небольшое исследование.

По курсу предусмотрено четыре работы:

- первая и вторая работы касаются изучения формоизменения образца в операциях свободной ковки: вытяжке и осадке;

- в третьей работе рассматриваются технологические расчеты размеров исходной заготовки и весовых показателей горячей объемной штамповки поковки удлиненной формы, штампуемой в открытом штампе;

- четвертая работа посвящена технологии горячей штамповки с применением выдавливания при изготовлении поковки с боковым отростком типа "сапожок".

В ходе выполнения лабораторных работ каждый студент составляет индивидуальный отчёт, в который заносятся необходимые теоретические расчёты и результаты экспериментального исследования в виде графиков, таблиц и схем.

После выполнения лабораторных работ преподаватель проводит с каждым студентом итоговое собеседование. По его результатам выставляется зачёт по проделанной работе.

Учитывая характер лабораторных работ, их цели и задачи, а также баланс времени, отводимый на их выполнение, последние, как правило, должны выполняться после соответствующего чтения лекционного материала.

Лабораторная работа № 1 исследование формоизменения образца при вытяжке под плоскими бойками

1. Цель работы

Изучение влияния относительной величины подачи и относительных размеров заготовки на показатели формоизменения заготовки при вытяжке: коэффициента интенсивности уширения , степени укова и соотношения между деформациями по длине и ширине .

1.2. Теория вопроса

Вытяжкой (протяжкой) называется кузнечная операция, посредством которой увеличивается длина заготовки за счёт уменьшения её поперечного сечения. Вытяжка осуществляется путём последовательных обжимов заготовки. В общем случае вытяжку заготовки можно представить как последовательную осадку её смежных участков (рис.1). При этом к каждому осаживаемому участку примыкают свободные участки заготовки, так называемые "жёсткие" концы, не находящиеся в данный момент под воздействием бойков. Эти участки сдерживают течение металла в поперечном направлении и снижают уширение на концах деформируемого участка. В свою очередь, деформируемый участок воздействует на примыкающие к нему кон­цы, вызывая в этих зонах пластические деформации.

Рис.1. Схема протяжки

В технологических расчетах при протяжке для определения ее степени используются показатели укова и коэффициента интенсивности уширения _.

Величина укова определяется выражением

,

(1.1)

где и - площади исходной заготовки и заготовки после протяжки.

Коэффициент интенсивности уширения ₍рис.2) определяется выражением

.

(1.2)

Рис. 2. Схема к определению коэффициента интенсивности уширения

В технологических расчетах также используется соотношение между деформациями по длине и ширине . Количественное соотношение смещаемого металла в длину и ширину зависит от относительной подачи и относительных размеров протягиваемой заготовки .