SU1414492A1 - Способ вырезки деталей из листового материала - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области обработки металлов давлением и может быть использовано при листовой штамповке деталей эластичной средой. Целью изобретени   вл етс  повышение качества изделий за счет улучшени  качества среза. Это достигаетс  за счет многостадийного нагружени  заготовки эластичной средой. При этом припуск деформируют в пр мом направлении . В результате этого происходит изгиб припуска вокруг острой кромки шаблона и внедрение ее в материал заготовки . На втором этапе припуск деформируют , изгиба  его в обратном направлении , измен   направление изгиба . Заканчивают деформирование в обратном направлении в момент по влени  замкнутой трещины по всему контуру детали в зоне острой кромки шаблона. Отделение припуска производ т при его деформировании в пр мом направлении. Применение такой схемы нагружени  обеспечивает кратчайшее рассто ние между трещинами. с (/)

Description

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

Цель изобретени  - повышение качества деталей за счет улучшени  качества среза.

Способ осуществл ют следующим образом .

На первой стадии нагрууени  заготовки эластичной средой припуск деформируют в пр мом направлении до образовани  в зоне концентратора острой кромки шаблона. Это происходит в результате одновременного изгиба припуска вокруг острой кромки шаблона и внедрени  острой кромки шаблонй в материал заготовки. При этом слои заготовки в зоне изгиба со Ьтороны эластичной среды раст гиваютс  под действием возникающих напр жений раст жени , а слои заготовки со стороны внедрени  шаблона - сжимаютс , что вызвано контактными давлени ми на по- верхности шаблона.

На второй стадии припуск деформируют , изгиба  его в обратном направлении , что достигаетс  изменением направлени  изгиба. Причем деформи- рование в обратном направлении заканчивают в момент по влени  замкнутой трещины по всему контуру детали в зоне острой кромки шаблона.

Замкнута  трещина образуетс  в зоне острой кромки шаблона, так как здесь при деформировании припуска в пр мом направлении будет зона сжати , а при деформировании припуска в обратном направлении - зона раст жени , а следовательно, тренщна разрушени  по витс  в этой зоне.

Анализ возникновени  трещин разру- нени  провод т по диаграммам пластичности Колмогорова В.Л., выражающим зависимость предельной интенсивности, деформации сдвига Лр от показател  напр женного состо ни О / с; дл  данной марки материала заготовки.

Так как на первой стадии происхо- дит внедрение острой кромки шаблона в материал заготовки, то здесь пока,- затель менее -1, а слои заготовки

L

получают деформацию сдвига.

На второй стадии при перегибе припуска показатель +1. Изменение

L ,

направлени  изгиба припуска на обратное приводит к тому, что дл  получени  начальной трещины разрушени  необходимо продеформировать припуск , с небольшой степенью деформации, так как значительна  -часть ее образуетс  на первой стадии при деформировании припуска в пр мом направлении.

На заключительной стадии окончательно отдел ют припуск, деформиру  его в пр мом направлении. В этом случае происходит обратное изменение напр женного состо ни , так как здесь слои изготовки испытывают сжимающие напр1тжени  и показатель /с-. -1.

Дл  дальнейшего развити  образовавшейс  трещины необходимо приложить значительную деформацию, поэтому рост трещины прекратантс . Поэтому дальнейшее разделение припуска происходит следующим образом. Наружные слои за- готозки со стороны эластичной среды вдолъ контура разделени  испытывают напр жени  раст жени , вызванные изгибом припуска. В силу этого здесь наиболее жестка  схема напр женно- дефо)эмиро1занного состо ни , характеризуема  показателем / :; +1, и здесь более значительна накопленна  деформаци  сдвига и интенсивнее используетс  ресурс пластичности. В силу этого на внешней поверхности заготовки, обращенной к эластичной среде, зарождаетс  втора  трепшна в точке пересечени  указанной поверхности и пр мой , перпендикул рной к поверхности шаблона, проход щей через его острую кромку. Это происходит потому, что в данной точке припуск по всему контуру разделени  подвергаетс  одновременному изгибу и сдвигу относительно шаблона. Следовательно, именно в -этой точке образовываетс  втора  трещина разрушени .

Так как припуск после образовани  трещины в дальнейшем и дальше подвергаетс  изгибу, то именно втора  трещина развиваетс  - увеличиваетс  в размерах. Направление второй трещины проходит в зону наибольшей концентрации напр жений по наиболее ослаб- ленноьгу сечению. Такой зоной  вл етс  зона остри  первой трещины, образовавшейс  при обратном деформировании. В пользу этого утверждени  говорит то, что через точки образовани  первой и второй трещин проходит лини  сдвига припуска, по которой происходит смещение припуска относительно шаблона, а также то, что вдоль этой

линии проходит наименьшее по толщине сечение припуска, так как образовавшиес  трещины уменьшили толщину заготовки .

Таким образом, соединение между трещинами происходит по кратчайшему рассто нию, чем и обеспечиваетс  по- вьшение качества среза получаемых деталей.

Пример, В универсальном штампе с эластичной матрицей из полиуретана СКУ-7Л толщиной 20 мм и диаметром 80 мм провод т вырезку листовых деталей в виде круга 40 мм из заготовки 9 76 мм толщиной 2,5 мм, Деформирование в пр мом направлении осуществл ют при высоте шаблона 6 мм. Степень деформации припуска определ ют косвенным путем - по сжатию эластичной матрицы, котора  определ етс  ходом контейнера после касани  эластичной среды поверхности заготовки, а также углом наклона припуска с боковой поверхностью шаблона.

Припуск деформируют в пр мом наО

правлении на угол 60 , а величина хода контейнера равна 4 мм.

I4A92

После этого шаблон утаплн аетс  до высоты 3 мм, при этом припуск разгибаетс  до угла пор дка , что приводит к изгибу в обратном направлении . Дл  окончательного разделени  детали давление в эластичной среде довод т до полного отделени  припуска по всему вырезному контуру.

10

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ вырезки деталей из листоно- го материала, включающий воздействие

   на заготовку, установленную на и.-аблон с острыми кромками, эластичной средой , поочередное деформирование припуска В пр мом и обратном направлени х до образовани  концентратора напр жений , отличающийс  тем, что, с целью повьш1ени  качества изделий, деформирование в обратном направлении заканчивают в момент по влени  замкнутой по всему контуру

   детали трещины в зоне острой кромки шаблона, а окончательное отделение припуска производ т при ее деформировании в пр мом направлении.