- •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
6.7. Формообразование деталей на прессах типа пкд
Формообразование гидроштамповкой полых деталей, имеющих форму тел вращения из высокопрочных материалов или при относительно большой толщине стенок, связано с большими трудностями. Потребные давления жидкости при этом возрастают, и конструкции установок настолько усложняются, что становятся малопригодными в эксплуатации.
Полые детали формы тел вращения с высокопрочными стенками рационально штамповать на специальных прессах с разжимными пуансонами. На рис. 116 показаны типовые детали, штампуемые на этих прессах.
На рис. 117 приведена схема работы пуансона специального пресса типа ПКД.
Пуансон имеет ряд разжимных секторов, у которых наружный контур соответствует внутреннему контуру обвода детали. Пуансон насаживают на конусную оправку и по мере его продвижения вниз сектора разжимают, а заготовку обтягивают по пуансону.
На рис. 118 дана конструктивная схема пресса для калибровки деталей ПКД. Привод пресса гидравлический. Пуансоны сменные, заготовку фиксируют на пуансоне по высоте упорами. Необходимое усилие пресса для формообразования детали зависит от прочностных характеристик материала заготовки и может быть подсчитано по формуле, составленной из условия равновесия внешних сил и напряжений деформируемого материала:
(78)
где Р — усилие пресса,
К— коэффициент, учитывающий влияние угла конуса и
коэффициента трения:
(79)
L — длина образующей;
f— коэффициент трения сектора пуансона по конусу;
n — количество секторов;
— угол конуса; — угол сектора; — предел прочности.
Рис. 116. Типовые детали, штампуемые на прессах с разжимными пуансонами
Рис. 117. Схема работы пуансона пресса ПКД
Рис. 118. Конструктивная схема пресса ПКД:
1 - станина; 2 — прижимная шпилька; 3 — тяга прижима;
4 — верхний прижим; 5 — траверса; 6 — колонка;
7 — силовой гидравлический цилиндр;
8 — плунжер силового гидравлического цилиндра;
9 — поршень холостого хода
Поскольку число секторов берется на менее 8 12, то, согласно расчету, при n=12 выражение n = 3,13 весьма близко к =3,14. Тогда
(80)
Следует отметить, что детали, отштампованные на прессах ПКД, имеют некоторую огранку поверхности, поскольку между секторами материал деформируется по прямой. С увеличением числа секторов огранка уменьшается, однако увеличение числа секторов более 12 встречает трудности в конструктивном оформлении. Уменьшение огранки может быть достигнуто путем штамповки детали в два перехода. При первом переходе производят разжим пуансонов не полностью, затем производят поворот заготовки на угол /2, после чего осуществляют окончательную формовку детали.
Прессы ПКД выпускают двух моделей. В табл. 19 приведены их характеристики.
Таблица 19