ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ №2




Расчёт фестонообразования при вытяжке анизотропной заготовки

Необходимо рассчитать фестонообразование при вытяжке заготовки, учитываю анизотропию деформационных характеристик и совместное влияние анизотропии деформационных характеристик и предела текучести.

 

Таблица 6 – Исходные данные задания №6

=36,03 мм; =0,2115
=50,74 мм; =1,5769;
=79,38 мм; =0,6923.
=12,7 мм; =1,6 мм;

 

Неблагоприятный характер анизотропии приводит к фестонообразованию (рис. 3) и разнотолщинности изделий по периметру и по образующей, что, в свою очередь, вызывает потери металла, брак и нарушение технологического цикла штамповки [9].

Рисунок 3 - Образование фестонов при вытяжке

 

Напряжённо-деформированное состояние при вытяжке анизотропной заготовки характеризуется значительной неоднородностью, из-за которой различные участки заготовки претерпевают и разные деформации. Вследствие плоскостной анизотропии утолщение фланца происходит неравномерно как по периметру, так и на различном расстоянии от отверстия матрицы.

В целом напряженно-деформированное состояние анизотропной заготовки при осесимметричной вытяжке изменяется в и в радиальном, и в тангенциальном направлениях. Это обстоятельство приводит в итоге к разнотолщинности стенки изделия по образующей и периметру, что обуславливает, в свою очередь, появление фестонов.

В направлении минимальных значений радиальных растягивающих деформаций утолщение заготовки происходит более интенсивно, вследствие чего значительная часть металла фланца перемещается в толщину, приводя к образованию впадин. В местах с максимальными значениями радиальной деформации утолщение фланца значительно меньше, а, значит, металл идёт на увеличении высоты изделия, образуя фестон. Таким образом, в тех участках фланца, в которых утолщение идет более интенсивно, формируется в итоге впадина.

 

Расчет фестонообразования при вытяжке заготовки без учета анизотропии свойств

 

Теоретическая часть

На рис.4 представлен разрез готового изделия и исходной заготовки.

Рисунок 4 – Разрез готового изделия и исходной заготовки

На наружной кромке заготовки имеет место одноосное напряженное состояние, а именно, сжимающие окружные напряжения.

На внутренней кромке заготовки действует только радиальные растягивающие напряжения, так же по величине равные пределу текучести.

Для того что бы рассчитать высоту изделия, необходимо найти суммарную деформацию фланца в радиальном направлении.

(10)

 

где .

радиус изделия,

радиус заготовки.

(11)

 

(12)

Полная высота изделия находится по формуле:

(13)

 

где - высота изделия, – радиус пуансона, – толщина заготовки.

 

 

Решение

Полученные по формулам (11-13) значения представлены в табл. 7.

 

Таблица 7 – Расчетные значения

, град , мм , мм , мм , мм
  0,2115 0,6923 31,6434 45,9434
  0,2218 0,7100 31,6929 45,9929
  0,2522 0,7565 31,8157 46,1157
  0,3013 0,8161 31,9635 46,2635
  0,3666 0,8708 32,0908 46,3908
  0,4445 0,9065 32,1701 46,4701
  0,5311 0,916 32,19 46,49
  0,6211 0,8974 32,1484 46,4484
  0,7089 0,8533 32,0477 46,3477
  0,7885 0,7885 31,8922 46,1922
  0,8533 0,7089 31,6871 45,9871
  0,8974 0,6211 31,4396 45,7396
  0,916 0,5311 31,1593 45,4593
  0,9065 0,4445 30,8611 45,1611
  0,8708 0,3666 30,5637 44,8637
  0,8161 0,3013 30,2912 44,5912
  0,7565 0,2522 30,0698 44,3698
  0,71 0,2218 29,9251 44,2251
  0,6923 0,2115 29,8751 44,1751

 

На основе табл. 7 построена зависимость высоты изделия от угла θ (рис. 5).

Рисунок 5 – Зависимость высоты изделия от угла , полученная без учета анизотропии свойств

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-06-10 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: