Способ вырезки деталей из листового материала

Способ вырезки деталей из листового материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при листовой штамповке деталей эластичной средой. Целью изобретения является повышение качества изделий за счет улучшения качества среза. Это достигается за счет многостадийного нагружения заготовки эластичной средой. При этом припуск деформируют в прямом направлении . В результате этого происходит изгиб припуска вокруг острой кромки шаблона и внедрение ее в материал заготовки . На втором этапе припуск деформируют , изгибая его в обратном направлении , изменяя направление изгиба . Заканчивают деформирование в обратном направлении в момент появления замкнутой трещины по всему контуру детали в зоне острой кромки шаблона. Отделение припуска производят при его деформировании в прямом направлении. Применение такой схемы нагружения обеспечивает кратчайшее расстояние между трещинами. с (/)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

15И 4 В 21 D 28 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ: .

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

РО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3569489/25-27 (22) 31,03 ° 83 (46) 07.08 ° 88. Бюл. 11- 29 (75) В.А. Тимощенко и В.С. Богоев (53) 621.961.04(088.8) (56) Попов Е.А. Основы теории листовой штамповки. M.: Иашиностроение, 1968, с ° 126. (54) СПОСОБ ВЫРЕЗКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ЛИСТОВОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при листовой штамповке деталей эластичной средой. Ueлью изобретения является повышение качества изделий за счет улучшения качества среза. Это достигается за

„„SU„„1414492 А1 счет многостадийного нагружения заготовки эластичной средой. При этом припуск деформируют в прямом направлении. В результате этого происходит изгиб припуска вокруг острой кромки шаблона и внедрение ее в материал заготовки. На втором этапе припуск деформируют, изгибая его в обратном направлении, изменяя направление изгиба. Заканчивают деформирование в обратном направлении в момент появления замкнутой трещины по всему контуру детали в зоне острой кромки шаблона. Отделение припуска производят при его деформировании в прямом направлении. Применение такой схемы нагружения обеспечивает кратчайшее расстояние между трещинами.

1 14 144 9? 2

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при листовой штамповке деталей эластичной средой.

Цель изобретения — повышение качества деталей sa счет улучшения качества среза.

Способ осуществляют следующим образом. 10

На первой стадии нагру кения заготовки эластичной средой припуск деформируют в прямом направлении до образования в зоне концентратора острой кромки шаблона. Это происходит в 15 результате одновременного изгиба при1 пуска вокруг острой кромки шаблона и внедрения острой кромки шаблона в материал загстовки. При этом слои заготовки в зоне изгиба со стороны 20 эластичной среды растягиваются под действием возникающих напряжений растяжения, а слои заготовки со стороны внедрения шаблона — сжимаются, что вызвано контактными давлениями на го- 25 верхности шаблона.

На второй стадии припуск деформируют, изгибая его в обратном направлении, что достигается изменением направления изгиба. Причем деформи- З0 ровапие в обратном направлении заканчивают в момент появления замкнутой трещины по всему контуру детали в зоне острой кромки шаблона, Замкнутая трещина образуется в зоне острой кромки шаблона, так как здесь при деформировании припуска в прямом направлении будет зона сжатия, а при деформировании припуска в обратном направлении — зона растяжения, à 40 следовательно, трещина разрушения появится в этой зоне °

Анализ возникновения трещин разрушения проводят по диаграммам пластичности Колмогорова В Л выражающим 45 зависимость предельной интенсивности, деформации сдвига Л от показателя

Р напряженного состояния<У/с, для данной марки материала заготовки.

Так как на первой стадии происходит внецрение острой кромки шаблона в материал заготовки, то здесь пока; затель менее = — 1, а слои заготовки

L, получают деформацию сдвига.

На второй стадии при перегибе при-55 пуска показатель -- = + 1. Изменение (. направления изгиба припуска на обратное приводит к тому, что для получения начальной трещины разрушения необходимо продеформировать припуск

4 с небольшой степенью деформации, так как значительная .часть ее образуется на первой стадии при деформировании припуска в прямом направлении, На заключительной стадии окончательно отделяют припуск, деформируя его в прямом направлении. B этом случае происходит обратное изменение напряженного состояния, так как здесь слои изготовки испытывают сжимающие напряжения и показатель /-„.= -1.

"°

Дчя дальнейшего развития образовавшейся трещины необходимо приложиуь значительную деформацию, поэтому рост трещины прекрарится. Поэтому дальнейшее эазделение припуска происходит следующим образом, Наружные слои заготозки со стороны эластичной среды вдол контура разделения испытывают напряжения растяжения, вызванные изгибом припуска. В силу этого здесь наиболее жесткая схема напряженнодеформированного состояния, характеризу мая показателем /. = + 1, и здесь более значительна накопленная деформация сдвига и интенсивнее используется ресурс пластичности. В силу этого на внешней поверхности заготовки, обращенной к эластичной среде, зарождается вторая трещина в точке пересечения указанной поверхности и прямой, перпендикулярной к поверхности шаблсна, проходящей через его острую кромку. Это происходит потому, что в данной точке припуск по всему контуру разделения подвергается одновременному изгибу и сдвигу относительно шаблона. Следовательно, именно в этой точке образовывается вторая трещина разрушения.

Так как припуск после образования трещины в дальнейшем и дальше подвергается изгибу, то именно вторая трещина развивается — увеличивается в размерах. Направление второй трещины проходит в зону наибольшей концентрации напряжений по наиболее ослабленному сечению. Такой зоной является зона острия первой трещины, образовавшейся при обратном деформировании.

В пользу этого утверждения говорит то, что через точки образования первой и второй трещин проходит линия сдвига припуска, по которой происходит смещение припуска относительно шаблона, а также то, что вдоль этой

1414492

Составитель И. Николаева

Техред М.Моргентал

Корректор 0,Краг пола

Редактор Н. Тупица

Заказ 4872

Тираж 709

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г . Ужгород, ул . 1!р ктная, 4 линии проходит наименьшее по толщине сечение припуска, так как образовавшиеся трещины уменьшили толщину заготовки.

Таким образом, соединение между трещинами происходит по кратчайшему расстоянию, чем и обеспечивается повышение качества среза получаемых деталей.

Пример. В универсальном штампе с эластичной матрицей иэ полиуретана СКУ-7Л толщиной 20 мм и диаметрам 80 мм проводят вырезку листовых деталей в виде круга ф 40 мм иэ заготовки ф 76 мм толщиной 2,5 мм.

Деформирование в прямом направлении осуществляют при высоте шаблона бмм.

Степень деформации припуска определяют косвенным путем — по сжатию эластичной матрицы, которая определяется ходом контейнера после касания эластичной среды поверхности заготовки, а также углом наклона припуска с боковой поверхностью шаблона, Припуск деформируют в прямом нао правлении на угол 60, а величина хода контейнера равна 4 мм.

После этого шаблон утаили. ается до высоты 3 мм, при этом припуск раэгибается до угла порядка 76, что

5 приводит к изгибу в обратном направлении. Для окончательного раэдсления детали давление в эластичной среде доводят до полного отделения припуска по всему вырезному контуру.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ вырезки деталей иэ листового материала, включающий воэдей:твие на заготовку, установленную иа шаблон с острыми кромками, эластичиой средой, поочередное деформированио припуска в прямом и обратном направлениях до образования концентратора напряжений, отличающий с я тем, что, с целью повышения качества изделий, деформирование в обратном направлении заканчивают в момент появления замкнутой по всему контуру детали трещины в зоне острой кромки шаблона, а окончательное отделение припуска производят при ее деформировании в прямом направлении.