Процессы изготовления тонкостенных деталей пластическим деформированием

Н.М. БОДУНОВ, В.И. ХАЛИУЛИН, А.В. СОСОВ, А.А. РАЗДАЙБЕДИН Процессы изготовления тонкостенных деталей пластическим деформированием 606 Плоская листовая заготовка 3 помещается между нижней 1 и верх- ней 2 трансформируемыми матрицами, которые, в свою очередь, распола- гаются между эластичными диафрагмами. Матрицы вместе с эластичными диафрагмами и механизмом герме- тизации по периметру диафрагм образуют разъемную вакуумную камеру. При откачке воздуха из внутренней полости за счет разности давле- ний возникает равномерно распределенное формующее усилие. Матрицы внедряются в заготовку. Сжатие осуществляется до конечного положения (рис. 4.8, б ), которое определяется или достижением равновесия внутрен- них и внешних сил, или максимально возможным сжатием пакета до кон- такта граней матриц между собой. Первоначальная высота установки ТМ определяется из условия от- сутствия проскальзывания матриц по поверхности заготовки в начальный момент формообразования. Так, при большой первоначальной высоте происходит сжатие ТМ к центру с их проскальзыванием по поверхности заготовок без внедрения в нее. При малой высоте ܪ ଴ возможно их растяжение до плоского состояния также без внедрения. Для определения искомой первоначальной высоты ܪ ଴ необходимо рассмотреть равновесие элементарного фрагмента ТМ, являющегося по су- ществу элементарным модулем структуры, соответствующей рельефу мат- рицы. На грани выделенного фрагмента действует равномерно распреде- ленная нагрузка и нормальные погонные реакции со стороны заготовки. Предполагаем, что усилие формообразования не достигло величины, необ- ходимой для пластического изгиба, и, следовательно, заготовка остается в плоском состоянии. Тогда можно составить систему уравнений равновесия для выделен- ного фрагмента ТМ с учетом влияния внутренних сил и моментов от отброшенной части матрицы. После ее решения относительно неизвест- ного ܪ ଴ можно получить биквадратное уравнение: ܽ ଶ ܪ ଴ସ + ܽ ଵ ܪ ଴ଶ + ܽ ଴ = 0, (4.5) где ܽ ଶ = − ܸ ଶ ; ܤ ܽ ଵ = − ܮ ܸ ଶ ܤ ቆܸ + 8 ܵ ଶ √ ܤ ቇ ;