Процессы изготовления тонкостенных деталей пластическим деформированием

Глава 3. Процессы изготовления деталей средствами заготовительно-штамповочного производства 385 Основные факторы, определяющие величину утонения: радиус за- кругления рабочей части вытяжной матрицы – чем меньше радиус закруг- ления, тем больше утонение при всех прочих равных условиях; степень де- формации – чем больше степень деформации, тем больше утонение; зазор между пуансоном и матрицей – с уменьшением зазора утонение увеличи- вается;·усилие прижима заготовки – чрезмерная величина усилия прижима увеличивает утонение и может привести к отрыву дна детали. Максимальное значение толщины края заготовки ݏ ୫ୟ୶ рассчитыва- ется по формуле ݏ ୫ୟ୶ = ݏ ଴ ඥܴ/ ݎ = ݏ ଴ ඥ /ܦ ݀, которая может быть использо- вана для приближенного расчета зазора z между пуансоном и матрицей штампа для вытяжки. Можно принять ݖ = ݏ ୫ୟ୶ , но более точное значение величины зазора z определяют по таблицам, приведенным в справочниках. Расчет усилия вытяжки. Перемещение фланца в процессе вытяжки происходит под действием на него усилия прижима Q , что приводит к по- явлению сил трения, действующих на поверхностях контакта фланца с тор- цом матрицы и нижней плоскостью прижима. Эти силы трения, а также силы трения, действующие на заготовку при ее скольжении по радиусу кромки матрицы, увеличивают значение максимального растягивающего напряжения σ  , возникающего на стенке стакана. При входе элементов за- готовки на скругленную кромку матрицы происходит изгиб элементов и их спрямление при сходе с кромки (на элементы заготовки действуют из- гибающие моменты). Эти моменты увеличивают значение максимального растягивающего напряжения в опасном сечении. С учетом сказанного, усилие вытяжки, передаваемое через верти- кальную стенку (рис. 3.163), можно выразить формулой: ܲ = ܲ д + ܲ тр + ܲ тр ′ + ܲ изг , (3.182) где ܲ д – усилие, затрачиваемое на преодоление сопротивления металла де- формированию; ܲ тр и ܲ тр ′ – усилие, затрачиваемое на преодоление сил тре- ния соответственно на плоской части матрицы (под прижимом) и на ребре матрицы (в зоне радиуса r м ); ܲ изг – усилие, затрачиваемое на изгиб и спрям- ление заготовки на ребре матрицы. Разделим каждое из усилий в уравнении (3.182) на площадь сечения стенки, равную  ds , получим действующее в стенке напряжение  ст , и напряжения, из которых оно слагается: σ c т = σ д + σ тр + σ тр ′ + σ изг . (3.183)