Процессы изготовления тонкостенных деталей пластическим деформированием

Глава 3. Процессы изготовления деталей средствами заготовительно-штамповочного производства 419 а б Рис. 3.190. Примеры группировки деталей при обтяжке: а – в длину ; б – в ширину Кольцевая обтяжка используется для изготовления деталей с замкну- тым контуром (рис. 3.189, в ). В качестве исходных заготовок для таких де- талей используют сварные цилиндрические или конические обечайки. Кольцевую обтяжку применяют также для калибровки сварных кольцевых шпангоутов из профилей разных типов. Основными деталями, изготовляе- мыми кольцевой обтяжкой, являются: обечайки подвесных баков, а также камеры сгорания, корпусные детали двигателей. Формообразование или калибровка деталей при кольцевой обтяжке происходит за счет внутрен- него давления, которое создается разжимным, состоящим из отдельных секторов пуансоном. Кольцевая обтяжка небольших деталей выполняется в специальных штампах на универсальных гидравлических прессах, а больших – на специализированном оборудовании. Наиболее распростра- нены прессы для круговых деталей. Типовые детали изготовляются на прессах ПКД-1М и ПКД-2 из цилиндрических и конических трубчатых за- готовок диаметром 400–2000 мм, с наибольшей высотой до 1500 мм. Влияние сил трения на НДС при обтяжке. Существенное влияние на напряженно-деформированное состояние при обтяжке оказывают силы трения. Если рассмотреть силы, действующие на бесконечно малый элемент обтягиваемой листовой заготовки (рис. 3.191), то из условия их равновесия имеем ݀ܶ = ݀ܰ μ = ݀ܲ , где  – коэффициент трения, ݀ܰ = ܲ sin(݀ α 2⁄ ) + (ܲ + ݀ܲ) sin(݀ α 2⁄ )  ܲ݀ α. Тогда ݀ܲ = ܲ μ ݀ α или ݀ܲ ܲ⁄ = μ ݀ α. Интегрируя последнее выражение от α = 0 (ܲ = ܲ ଴ ) до α = α * , получим ln ܲ = μα + ܥ . Учитывая граничные условия, запишем ln ܲ ଴ = μ ⋅ 0 + ܥ , или ln(ܲ ܲ ଴ ⁄ ) = μα, а отсюда ܲ = ܲ ଴ ݁ μα . Поделив правую и левую части последнего выражения на площадь поперечного сечения ܨ = ݈ ⋅ ݏ ( s – толщина листа, l – условная ширина), получим зависимость, опи- сывающую напряженное состояние заготовки с учетом сил трения σ = σ ଴ ݁ μα .