Способ формообразования деталей двойной кривизны
О П И С А- НИ Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ (ii) 659238
Союз Советских Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.03.77 (21) 2459522/25-27 (51) M. Кл.а
В 21D 11/20 с присоединением заявки №
Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллетень № 16 (53) УДК 621.981,1 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (72) Авторы изобретения
В. П. Чистяков, В. А. Михеев и Е. В. Чистяков (71) Заявитель Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. академика С. П. Королева (54) СПОСОБ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ
ДВОЙНОЙ КРИВИЗНЫ р.а е и
Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к изготовлению деталей из труднодеформируемых сплавов обтяжкой.
Известен способ получения подобных деталей на обтяжных прессах типа ОП методами простой обтяжки, который предусматривает изгиб заготовки по пуансону с последующей обтяжкой (1).
Однако значительная неравномерность деформации, вызванная влиянием внешнего трения, ограничивает процесс обтяжки.
При обтяжке деформации удлинения в результате влияния внешнего трения распределяются в направлении приложения сил по следующему закону: где е,, е„— соответственно деформации в центральном сечении, проходящем через вершину детали, и в любом поперечном сечении, координированном относительно центрального сечения углом а; е — основание натурального логарифма;
p — коэффициент трения; и — константа упрочнения материала; а — продольный угол облегания пуансона деталью.
Из приведенной формулы видно, что вер.а личина е ) 1. Это и приводит к нерави номерности деформации в продольном направлении. При этом, чем больше продольный угол а, тем неравномерность деформации больше. При обтяжке деталей со значи10 тельными продольными углами, особенно деталей из труднодеформируемых сплавов, имеющих низкие значения константы упрочнения, указанная неравномерность деформации может привести к невозможности ре15 ализации процесса обтяжки, так как достижение необходимых для формообразования детали деформаций на вершине будет сопровождаться предельно-допустимыми деформациями в сечении под углом амане=
20: ае ет
Целью изобретения является получение качественных деталей с продольными углами облегания более 90 из труднодеформи25 руемых сплавов.
Для этого по предлагаемому способу формообразования деталей двойной кривизны вначале производят обтяжку заготовки по пуансону с углом продольного облега30 ния меньшим, чем требуемый, до сообщения
659238 ей деформации удлинения, соответствующей детали заданной геометрической формы, а затем изгибают заготовку до требуемого угла продольного облегания.
Это обеспечивает уменьшение влияния основного параметра, приводящего к неравномерности деформации продольного угла облегания пуансона деталью.
Известно, что геометрическая форма детали двойной кривизны определяется значениями продольной кривизны и деформацией удлинения. Следовательно, для придания формы таким деталям достаточно сообщить им соответствующую деформацию удлинения любым из подходящих способов, например путем обтяжки на прессе типа PO no пуансону с меньшим продольным углом облегания, и только потом произвести изгиб в продольном направлении на заданную кривизну либо на прессе типа ОП, либо дробеструйным способом, либо формообразованием тонколистовых деталей вручную ит. п.
На фиг. 1 схематично изображена листовая заготовка 1, обтяжка по обтяжному пуансону 2 на прессе типа РО; на фиг. 2 — готовая деталь после изгиба ее по калибровочно-контрольному пуансону 3.
Конфигурация и размеры пуансона 2 могут быть определены аналитически, исходя из деформаций соответствующей детали заданной геометрической формы или экспериментально путем развертки фальшдетали, соответствующей детали заданной геометрической формы, но из более пластического материала, позволяющей сразу обтянуть заготовку.
Использование предлагаемого способа формообразования деталей сложных форм позволяет снизить влияние внешнего трения за счет уменьшения продольного угла облегания пуансона деталью, в результате чего возможно расширить пределы процесса обтяжки.
Опытная проверка предлагаемого способа формообразования проводится на вогнутой детали двойной кривизны из материала
Д16АМ 1,8 со следующими геометрическими параметрами: длина и ширина развертки детали L )(Вд=2180Х1640 мм, продольный и поперечный радиусы кривизны R> ——
=630 мм, R —— 14560 мм.
Деформация удлинения данной детали определяется формулой
R } 1,(1 cos ;„)
Яул— 1, (2) 2
В где Р,= †— поперечный угол облегания
Rq пуансона деталью.
При разрешении данного уравнения относительно R<, разложив предварительно
cos 1и; в степенной РЯд, имеем
В (3)
2 ул R
Данная деталь, полученная обтяжкой на прессе ОП, раскрывалась на определенные значения продольного радиуса Rz с одновременным замером поперечного радиуса
Рь Результаты проверки приведены в таблице
Аналитическое значение по формуле (3) 20
1, мм
ЭкснериРазница, у, ментальное значение
25 2500
5000
10000
750
850
4,85
6,5
11,7
30 Анализ значений таблицы указывает на возможность реализации предложенного способа обтяжки детали сложной формы.
Формула изобретения
Способ формообразования деталей д войной кривизны с применением изгиба заготовки по пуансону и обтяжки, о тл и ч а юшийся тем, что, с целью получения каче40 ственных деталей с продольными углами облегания более 90 из труднодеформируемых сплавов, вначале производят обтяжку заготовки по пуансону с углом продольного облегания меньшим, чем требуемый, до сооб45 щения ей деформации удлинения, соответствующей детали заданной геометрической формы, а затем изгибают заготовку до требуемого угла продольного облегания.
Источники информации, 50 принятые во внимание при экспертизе
1. Громова А. П. и др. Изготовление деталей из листов и профилей при серийном производстве. M., «Оборонгиз», 1960, с.
127 †1.
Редактор О. Юркова
Составитель Е. Чистякова Корректор 3. Тарасова
Заказ 562/7 Изд. Мз 270 Тираж 1034 Подписное
НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская наб,, д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
