Процессы изготовления тонкостенных деталей пластическим деформированием

Глава 3. Процессы изготовления деталей средствами заготовительно-штамповочного производства 487 немонотонный характер. При штамповке толстостенных заготовок толщи- ной более 6…7% диаметра детали, а также заготовок большой жесткости, кавитация может не наступать. У тонкостенных, пластичных и обладаю- щих малой жесткостью заготовок процесс возникновения и исчезновения областей кавитации может неоднократно повторяться. Отметим, что при нагружении через передающую среду максимальное давление на фронте ударной волны на расстояниях, превышающих 10 r 0 , определяется известной эмпирической зависимостью ݌ ୫ୟ୶ = ܣ ൫݉ ଵ/ଷ /ܴ൯ β , где А и  – постоянные величины, зависящие от свойств ВВ; m – масса за- ряда ВВ, кг; R – расстояние от заряда, м. Изменение давления за фронтом ударной волны во времени аппроксимируется формулой ݌( )ݐ = ݌ ୫ୟ୶ ݁ ି௧/ θ , где значение постоянной величины θ (характерного времени спада давления в ударной волне) вычисляется по эмпирической формуле θ = ݇′൫ܴ/݉ ଵ/ଷ ൯ α ݉ ଵ/ଷ 10 ିଷ c . Величины коэффициентов, входящих в приве- денные формулы, определены для различных ВВ, например для тротила: ݌ ୫ୟ୶ = 530൫݉ ଵ/ଷ /ܴ൯ 1,09 ; θ = 0,07൫ܴ/݉ ଵ/ଷ ൯ 0,17 ݉ ଵ/ଷ 10 ିଷ c . Основным технологическим параметром процесса штамповки взры- вом является масса заряда ВВ. Необходимая для каждого отдельного слу- чая формообразования детали масса заряда (при заданной его форме и ди- станции взрыва) или накопленная в конденсаторах энергия (при формова- нии детали электрическим разрядом) определяется расчетным путем (или по эмпирическим формулам на основании пробных экспериментов и моде- лирования процесса) с учетом энергетических условий при равенстве вы- деленной и потребляемой энергии. Например, для сферического заряда при ܴ > 10 ݎ ଴ : ݉ = (875 ρ ܳ ݏ ܴ ଵ,଼ ) ଴,଼ , где ݉ – масса заряда, кг;  – плотность за- готовки; ܳ – потребная энергия формообразования единицы площади заго- товки; s – толщина заготовки, см; ݎ ଴ – радиус сферического заряда; ܴ – ди- станция взрыва, м. Для погонного линейного заряда: ݉ = (450 ρ ܳ ݏ ܴ ଴,ହହ ) ଴,଼ . Массу взрывчатого вещества m можно определить с учетом следую- щих величин: необходимой энергии пластического деформирования заго- товки А д ; энергии А взр , выделяемой при взрыве ВВ, и КПД установки  . Из равенства ܣ д = А взв η = ܹ݉ η следует ݉ = ܣ д /ܹ η , где W – энергия, выделяющаяся при взрыве единицы ВВ. Работа пластического формоиз- менения определяется выражением ܣ д = ∭ σ ௜ ε ௜ ܸ݀ ௏ . Здесь σ ௜ , ε ௜ –