Процессы изготовления тонкостенных деталей пластическим деформированием

Глава 3. Процессы изготовления деталей средствами заготовительно-штамповочного производства 369 На основе приведенных выражений для изгибающего момента М (3.171)  (3.173) определяется усилие деформирования Р (с учетом способа гибки) и активный радиус кривизны ρ ଴ по известному остаточному ради- усу детали ρ ෤ ଴ из уравнения 1 ρ ෤ ଴ = 1 ρ ଴ − M , ܬܧ (3.174) где ܬ = π ݎ( н ସ − ݎ вн ସ )/4 ; для тонкостенных труб – ܬ = π ݎ ଷ ݏ . Пример 1. Пусть требуется согнуть способом намотки колено из трубы с размерами 16  12 мм из материала Амг-М ( Е = 72000 МПа; кон- станты упрочнения ܭ = 254,7 МПа , ݊ = 0,164) с радиусом кривизны по оси трубы ρ ෤ ଴ = 300 мм и углом загиба ϑ ෨ = 90 °. Определить радиус гибоч- ной оправки и угол ее поворота ϑ при формообразовании. По формуле (3.174) с использованием выражений (3.171) и (3.172) для линейно-степенной аппроксимации кривой упрочнения получим ρ ଴ = 274,75 мм,  ϑ = 98,27 °, ܴ опр = 266,75 мм. Применяя линейно- полигональную аппроксимацию ( ܤ = 1619 МПа ܥ , = 94,5 МПа), найдем с использованием выражений (3.173) и (3.174): ρ ଴ = 277,34 мм ; ϑ = 97,35 °; ܴ опр = 269,34 мм. Отметим, что разница в определении актив- ного ρ ଴ радиуса при использовании двух видов аппроксимации кривой упрочнения составляет менее 1%. Дефекты, возникающие при гибке труб . При гибке труб с неблаго- приятными факторами возникают два основных дефекта – потеря устойчи- вости, т. е. образование гофров в сжатой зоне трубы, и превращение круг- лого сечения в овал. Появление овальности приводит к тому, что при каж- дом изменении давления стенка трубопровода подвергается дополнитель- ной деформации, а гофры на поверхности трубопроводов, в особенности трубопроводов высокого давления (более 2 ⋅ 10 5  ГПа), в условиях вибраци- онных нагрузок становятся концентраторами напряжений. Это вызывает преждевременное образование трещин и выводит систему из строя. Оваль- ность сечений в зависимости от назначения детали допускается от  2 до  8% исходного диаметра. Величина овальности Δ ݀ оценивается разностью максимального и минимального сечения изогнутой трубы: Δ ݀ = ݀ ୫ୟ୶ − ݀ ୫୧୬ . Ее величина зависит от радиуса изгиба, геометрических параметров поперечного