Вытяжка напряженно-деформированное состояние

Распределение температур в зоне деформирования детали (фланца) должно соответствовать интенсивности ее напряженно деформированного состояния. Диапазон оптимальных, т. е. минимальных температур, соответствующих наибольшей степени деформации нагрева фланца при вытяжке, приведен в табл. 52. [c.232]

Истинная диаграмма деформирования применяется для анализа напряженно-деформированного состояния инженерных объектов, работающих далеко за пределами упругости. Этот вопрос актуален при расчетах процессов прокатки, ковки, штамповки, глубокой вытяжки и т. п. В несущих элементах сооружений или деталей машин подобные проблемы могут возникать при необходимости учета процессов упругопластического деформирования материала в малых областях около так называемых концентраторов местных напряжений — всякого рода отверстий, надрезов и других отступлений от плавных очертаний объекта исследования. [c.54]

НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ МЕТАЛЛА ПРИ ВЫТЯЖКЕ ПОЛЫХ ТЕЛ [c.151]

При вытяжке без прижима меняется лишь схема напряженного состояния во фланце, она характеризуется отсутствием осевого сжимающего напряжения а (aj. Вследствие разноименной схемы напряженно-деформированного состояния толщина стенок Вытянутых изделий будет различна по всему продольному их сечению. На рис. 73 приведена кривая, показывающая, что наибольшее утонение (10—18%) происходит в месте перехода вертикальной стенки в дно колпака. В некоторых случаях (при отрыве дна) это утонение достигает 30% и более. По мере приближения к верхней кромке толщина материала непрерывно увеличивается, достигая макси-I альной величины на краях сосуда. Это утолщение обычно составляет 15—25% от исходной толщины материала, доходящей иногда до 30% и более (на рис. 73 по оси абсцисс отложены соответствующие точки на боковой поверхности изделия в развернутом виде, а по оси ординат — соответствующие отклонения от начальной толщины материала в процентах). [c.153]

Напряженно-деформированное состояние металла при вытяжке на первой операции без прижима отличается от вытяжки с прижимом лишь схемой напряженного состояния во фланце (отсутствием вертикального сжимающего напряжения = 0). В этом случае в связи с отсутствием прижима материал заготовки под действием [c.164]

При вытяжке в конической матрице очаг пластической деформации может быть разделен на три участка (рис. 82). На участке / происходит соприкосновение полой цилиндрической заготовки со стенками матрицы по узкому пояску, а пуансон воздействует на центральную зону донной части заготовки. На этом участке напряженное состояние плоское — в меридиональном направлении напряжение растяжения а в тангенциальном (окружном) — напряжение сжатия Og. На участке II происходит постепенное втягивание заготовки в коническую часть матрицы с уменьшением ее диаметра. Напряженное состояние на этом участке можно также принять плоским, так как нормальное напряжение на стенки заготовки 0 мало по сравнению с Ор и 00. Деформированное состояние обоих участков характеризуется деформацией растяжения в меридиональном направлении бр, деформацией сжатия в тангенциальном направлении и деформацией растяжения в радиальном (перпендикулярном стенке заготовки) направлении е , так как толщина стенки несколько увеличивается. При дальнейшем перемещении пуансона — на участке III заготовка втягивается в зазор между цилиндрической поверхностью пояска матрицы и боковыми поверхностями пуансона, образуя стенки вытягиваемой детали. Напряженно-деформированное состояние здесь будет такое же как и для первой операции вытяжки, соответствующее элементам а, Ь и с (см. рис. 72). [c.165]

При вытяжке деталей коробчатой прямоугольной формы можно условно считать, что схема напряженно-деформированного состояния металла в углах коробки подобна схеме вытяжки полого цилиндра того же радиуса, а на прямых стенках — подобна гибке. Между этими участками металл находится в сложном деформированном состоянии — нечто среднее между вытяжкой и гибкой. Следовательно, продольные растягивающие напряжения распре- [c.172]

Анизотропия механических свойств листового металла, как указывалось в 5, оказывает существенное влияние на процесс вытяжки и особенно на первой операции. Это влияние в зависимости от напряженно-деформированного состояния, характера и величины анизотропии может способствовать процессу вытяжки или затруднять его. [c.178]

Для лучшего протекания процесса вытяжки и создания благоприятной схемы напряженно-деформированного состояния необходимо, чтобы фланец обладал значительно большей пластичностью, чем участки заготовки, образующие вертикальные стенки изделия, особенно у донной его части. При этом опасное сечение у донного закругления оказалось бы равнопрочно остальным участкам заготовки и не ограничивало бы технологических возможностей процесса вытяжки. [c.219]

Исследования напряженно-деформированного состояния при вытяжке, проведенные с помощью нанесенной на заготовку сетки [1], показали, что в опасных местах фактические интенсивности деформаций превышают критические, соответствующие моменту потери устойчивости. Для определения путей улучшения технологического процесса были исследованы условия течения металла из фланца методом характеристик [2]. [c.47]

Проведенные исследования напряженного и кинематического состояний в процессе сложной вытяжки позволили выяснить причины разрывов при формообразовании и уточнить форму заготовки. Изменение формы заготовки и осуществление технологических вырезов позволили улучшить напряженно-деформированное состояние и устранить разрывы при вытяжке. [c.53]

Вытяжку без преднамеренного утонения независимо от глубины получаемой детали часто называют глубокой вытяжкой. Она может быть по характеру напряженно-деформированного состояния и форме исходной заготовки разбита на три группы. В первую группу входит вытяжка из плоской заготовки деталей, имеющих вертикальные или близкие к вертикальным стенки — цилиндрических, коробчатых и др. Во вторую — вытяжка из плоской заготовки деталей типа оболочек различной формы и кривизны, получаемых в штампах с сильным натяжением материала, для чего часто применяют порош или перетяжные ребра. И, наконец, к третьей группе относится вытяжка всех прочих деталей и любых деталей на втором и последующих переходах. [c.214]

Уравнение (22 ) широко используется для анализа напряженно-деформированного состояния заготовок при операциях вытяжки гибки, раздачи и др.. когда детали имеют форму тел вращения. [c.18]

Напряженно-деформированное состояние отдельных участков заготовки в процессе вытяжки показано на рис. 7. Участок фланца имеет напряженное состояние плоское, а деформированное — объемное. Деформация происходит в направлении толщины заготовки (е ), в радиальном (Ер) и тангенциальном (Вд) направлениях. [c.25]

В процессе вытяжки плоская заготовка превращается за одну или несколько операций в полую деталь. Формоизменение происходит при сложном напряженно-деформированном состоянии материала. Поэтому детали, получаемые вытяжкой, должны иметь наиболее простые геометрические формы цилиндрическую, ступенчатую в виде тела вращения и прямоугольную. Следует избегать высоких деталей с широким фланцем, требующих для изготовления многих операций. [c.115]

В процессе вытяжки материал находится в высокопластичном состоянии в условиях сложного напряженно-деформированного состояния, которое в каждый момент времени ввиду изменения тем--пературы существенно изменяется. [c.197]

Следует отметить, что напряженно-деформированное состояние при вытяжке термопластов в настоящее время не исследовано. Степень вытяжки с повышением температуры до определенных значений возрастает, после чего резко падает. Сх ема-тически характер такой зависимости показан на фиг. 128. [c.197]

Приведенная схема напряженно-деформированного состояния при вытяжке может быть представлена [92] на основе разбивки очага деформации на две зоны (фиг. 91). [c.161]

Напряженно-деформированное состояние металла при вытяжке на первой операции без прижима отличается от вытяжки с прижимом лишь схемой напряженного состояния во фланце (отсутствием вертикального сжимающего напряжения о ). [c.171]

Выше были приведены теоретические формулы для определения усилия вытяжки, полученные на основе теории пластичности из анализа напряженно-деформированного состояния металла при вытяжке. Однако на практике подсчет максимального усилия вытяжки по ним представляет некоторое затруднение. [c.185]

Нижеприводимые способы вытяжки содержат основные принципы, при выполнении которых в известной степени можно создать наиболее благоприятные схемы напряженно-деформированного состояния и условия течения металла. [c.241]

Подобные условия обеспечиваются уменьшением влияния си.1 трения на контактной поверхности матрицы и прижима и, наоборот, использованием силы трения на поверхности пуансона (вытя кка резиной и гидравлическая вытяжка) увеличением текучести металла во фланце и уменьшением пластичности в стенках изделия, особенно у донного его закругления (вытяжка с подогревом фланца улучшением схемы напряженно-деформированного состояния талла при вытяжке (радиальное подталкивание фланца [18, 64]), пульсирующей вытяжкой [90] и др. [c.241]

На фиг. 56 приведены схемы напряженно-деформированного состояния в разных участках изделия при вытяжке с прижимом (складкодержателем). При вытяжке без прижима меняется лишь схема напряженного состояния во фланце. [c.84]

Таким образом, вытяжка представляет собой процесс сложного нагружения при непрерывно меняющихся видах напряженно-деформированного состояния. [c.84]

Интенсивность напряженно-деформированного состояния различна для различных стадий вытяжки и участков заготовки. Наибольшая интенсивность напряженно-деформированного состояния имеется на краю вытягиваемой детали. [c.84]

Последующие операции вытяжки имеют несколько иную схему напряженно-деформированного состояния, но также являются процессами сложной пластической деформации. [c.85]

Фиг. 56. Схемы напряженно-деформированного состояния при вытяжке (а —напряжения, е — деформации).

Таким образом, при этом способе вытяжки отсутствует сильное утонение у дна детали, приводящее к его отрыву, и создается более благоприятное напряженно-деформированное состояние, позволяющее увеличить степень деформации (глубину вытяжки). [c.156]

На рис. 82 приведены схемы напряженно-деформированного состояния в разных участках изделия при обычной вытяжке с прижимом (складкодержателем). [c.84]

Для выбора металла с наилучшими механическими свойствами для вытяжки заданной детали необходимо исследовать напряженно-деформированное состояние, возникающее в процессе формообразования. [c.169]

При обычной вытяжке цилиндрических деталей напряженно-деформированное состояние металла во фланце характеризуется наличием тангенциального сжатия и радиального растяжения, причем первое достигает наибольшего значения у края заготовки, а второе — на вытяжных кромках матрицы. [c.499]

Романовский В. П. Анализ напряженно-деформированного состояния в начальной стадии процесса глубокой вытяжки. — Кузнечно-штамповочное производство, 1967, № 2. [c.514]

Определение предельного (критического) коэффициента вытяжки теоретическим путем довольно сложно. Сложность решения этой задачи заключается в том, что растягивающие напряжения, необходимые для пластического формоизменения фланца, зависят от большого числа факторов, степень влияния которых установлена лишь приближенно вследствие ряда допущений, принимаемых в анализе напряженно-деформированного состояния, а условия разрушения полуфабриката основываются на экспериментальных данных. Поэтому задача по определению предельного коэффициента вытяжки теоретически может быть решена только приближенно, основная цель такого рода решения — установление функциональной связи между определяемым параметром и факторами, влияющими на его значение. [c.138]

При вытяжке деталей коробчатой формы очаг пластической деформации находится в угловых участках фланца, он также охватывает зону сопряжения фланца и боковых стенок. Напряженное состояние углового участка фланца — плоское (сжато-растянутое), деформированное состояние — объемное. Стенки детали испытывают сложное и неравномерное напряженно-деформированное состояние сжатие вдоль контура и растяжение по высоте (рис. 8.40). Чем выше деталь, тем характер распределения напряжений и деформаций более неравномерен. [c.155]

Дно вытягиваемой детали (рис. 177, г), характеризуется весьма небольшими, растягивающими напряжениями, которые равномерно распределены но окружности. Величина этих напряжений определяется значением радиальных растягивающих (идеальных) напряжений at и дополнительными нежелательными сопротивлениями, связанными с трением от действия силы прижима, трением и изгибом при перемещении заготовки через вытяжное ребро матрицы. Растягивающие напряжения приводят к утонению стенок вытягиваемой детали у дна. Напряженно-деформированное состояние при вытяжке коробчатых деталей более неравномерно, чем при вытяжке цилиндрических деталей неравномерности в этом случае зависят главным образом от геометрических соотношений элементов вытягиваемой детали. По мере удаления от у1Лов напряжения и (т , уменьшаются. В середине прямых сторон фланца вытягиваемой коробчатой детали они наименьшие. Продольные растягивающие напряжения, действующие в вертикальных стенках, также распределяются неравномерно по пери- метру детали. Величина этих напряжений также, как и в случае вытяжки цилиндрических деталей, связана с растягивающими напряжениями в соответствующих местах фланца и напряжениями, связанными с дополнительными нежелательными сопротивлениями на трение и изгиб. Материал дна коробчатой детали имеет схему напряженного состояния с незначительными растягивающими напряжениями. [c.185]

Однако испытание на глубину выдавливания сферической лунки имеет недостатки оно не является полным воспроизведением процесса вытяжки. Это объясняется тем, что между испытанием по Эриксену и операцией вытяжки существует лишь внешнее подобие, в то время как напряженно-деформированное состояние при этих процессах совершенно различное. При выдавливании сферической лунки материал в очаге деформации подвергается действию радиальных и тангенциальных растягивающих напряжений (с сильным утонением материала в центре заготовки), а при обычной вытяжке — действию радиального растяжения и тангенциального сжатия. Испытание на глубину выдавливания сферической лунки сравнительно хорошо моделирует процесс вытяжки только при штамповке сферических, параболических и других подобных деталей, а также при гидравлической вытяжке. Все большее распространение получает также испытание на глубину вытяжки колпачка, практически воспроизводящее полностью процесс вытяжки, методика испытаний которых разработана ЦНИИТмашем, однако это испытание пригодно только в условиях однооперационного процесса. [c.27]

Рис. 72. Схема напряженно-деформированного состояния отдельных участков заготовки при вытяжке (сг — напряжения, е — дефорлгации)

Несмотря на это различие, имеется обобщенная схема напряженно-деформированного состояния металла при вытяжке и на последующих операциях (по материалам И. А. Норицына [92]). [c.173]

Если же вытягивается коробчатая деталь, то напряженно-деформированное состояние более неравномерное, чем при вытяжке цилиндрических деталей. Неравномерности в этом случае зависят главным образом от геометрических соотношений между элементами вытягиваемой коробчатой детали. В элементах фланца, из которого в процессе вытяжки образуются углы коробчатой детали, имеет место плоская разноименная схема напряженного состояния (фиг. 160,6) с растягивающими о 1 и сжимающими о з напряже ниями, аналогичными напряжениям, возникающим при вытяжке цилиндрической детали радиуса г и той же высоты, но меньшими их по величине. По мере удаления от углов напряжения [c.236]

Прямая однопереходная вытяжка сферообразного днища с прижимом и интенсивным перемещением фланца заготовки (в жестком штампе). При анализе штамповки-вытяжки сферообразных днищ в жестких штампах со значительным перемещением фланца заготовки следует различать несколько зон очага деформаций со сложным напряженно-деформированным состоянием [c.24]

Испытание на выдавливание сфгрн-ческой лунки происходит при двухосном растяжении и сопровождается сильиы.м утонением материала в центральной части заготовки. Аналогичный характер де-формации имеем при вытяжке сферических, параболичэских, конических и других детален, при гидравлической вытяжке, а также при вытяжке деталей сложной фэрмы в штампах с вытяжными ребрами. В том и другом случае схемы напряженно-деформированного состояния в опасном сечении (м сге возможного разрыва) аналогичны. Следовательно, для данных случаев [c.498]

В процессе вытяжки разные участки заготовки находятся в различных напряженно-деформированных состояниях, причем схема напряжений зависит от способа вытяжки. Так, при вытяжке без прижима (рис. 95, а) фланец заготовки находится в плосконг-Аряженном состоянии, в нем возникают напряжения сжатия Оз и радиальные напряжения растяжения Oj. При больших степенях вытяжки k под действием напряжений Од фланец может потерять устойчивость, что приведет к складкообразованию. Для увеличения устойчивости фланца, увеличения степени вытяжки часто применяют прижим (рис. 95, в). Таким образом, в зависимости от степени выгяжки применяют [c.166]

Основные формоизменяющие операции свободной ковки — осадка и вытяжка круглых призматических и других форм заготовок. Напряженное и деформированное состояние металла в этих операциях зависит от соотношения размеров заготовки и от формы бойков. При выборе варианта проведения операции основным требованием является уменьшение или исключение действия на заготовку растягивающих напряжений, которые снижают возможные степени деформаций, приводят к образованию трещин и внутренних рыхлот. В связи с этим при ковке необходимо подобрать такой инструмент, который в большей степени охватывает поверхность заготовки, т. е. ограничивает свободное перемещение металла, приводящее к растягивающим напряжениям. [c.210]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...