Пуансон для штамповки-вытяжки сферических днищ Советский патент 1977 года по МПК B21D22/02 

величина перемещения номинального контура сферического днища, полученная в результате действия внутренних упругих сил после снятия нагрузки;

Г8о-де

Т

3t Rcq

- угол, опирающийся на приращение Д1 дуги mb , номинального контура,

На фиг. 1 изображен пуансон, об1ций вид; на фиг. 2 - изменение контура в растянутой зоне; на фиг. 3 - изменение контура в сжато-растяну той зоне.J

Пуансон состоит из боковой (гдалиндрической) части А торцовой поверхности Б, центральной (донной) части, выполненной в виде двух пересекающихся по диаметру, равному диаметру нейтрального сечения Ос дета ли,сферических поверхностей В и Г с радиусами RI и Rj, центры приложения которых расположены на оси симметрии пуансона.

На фиг. 2 представлена схема, показьгаающая изменение контура в рас .янутой зоне (на фиг. 2 поверхность Г) центральной (до(шой) части сферического дшпца под нагрззкой, когда длина дуги в меридиальном сечении( днища равняется I,, и без гагрузки, когда длина дуги в этом сечении днища равняется i i, а о - це пральньп1 угол, опирающийся и дугу окружности с радиусом Реф.

Для компенсации упругих деформаций (f, упр) длина дуги h увеличивается на величину All li+,ynp, а длина дуги 1, равняется l2 li +D(i.

Радиус кривизнь RI центральной части пуансона с учетом упругих деформаций определяется из соотнощения:

-(о,дб40,д9)(.)

3t-Riiao°

ieo

сА,,

Sin

R,(0,96 iO,99)Rc9

ыя2

где (0,96+0,99) К0 эмпирический коэффициент, учитывающий влияние Taia-енциальных деформаций на упругую отдачу материала;

Ясф - ра/шус сферического днища; fti - центральный угол, опирающийся на дугу 1 окружности с радиусом Рсф;

Gj - центральный угол, опирающийся на I, окружности с радиусом R, ;

Dj, (0,4 - 0,6) О исходной заготовки диаметр нейтрального сечения детали, разделяющий растянутую и сжато-растянутую зоны днища.

На фиг. 3 представлена схема, показывающая изменение контура в ежа то-растянутой зоне (фиг. 2 поверхность В) центральной (донной) части сферического днища, когда ду1-а mb номинального контура дничи, находящегося под нагрузкой, уменьшается на вели1П1ну Л1 и перемещается в новое положение та в результате действия внутренних упругих сил irocjie снятия нагрузки.

Для компенсации величнн-уЬругой отдачи сжато-растянутой зоны днища необходимо увеличить длину дуги mb на величину Д1.

Контур пуансона в сжато-растянутой зоне с учетом величины упругой отдачи строится по дуге тс с радиусом кривизны Rj:

llg)(H.f)j()(H.nf

2(Н4Ч)

гд. и,(f-j fR;;q-f.)

- высота подъема номинального контура сферического днища, находящегося под нагрузкой, от диаметра нейтрального сечения (Dc ) по диаметру детали (Оэ);

sfn-| -величина перемещения номинального sml i-l-h контура сферического днища, полученная в результате действия внутренних упругих сил после снятия нагрузки;

180 де

- угол,опирающийся на приращеК -Неф ние Д1 дуги mb. номинального Koirrypa;

Л Л.,

jj 22

а - центральный угол, опирающийся на дугу окружности с радиусом Реф.

При щтамповке - вытяжке сферических днищ пуансоном деталь, находящаяся под нагрузкой, принимает форму корректированной поверхности пуансона, учитывающей упругую отдачу материала днища.

После снятия нагрузки, под воздействием внутре1ших упругих сил днище принимает форму и размеры, заданные заранее.

Опробование пуансона было произведено при штамповке десяти наименований днищ. Ожидаемьв экономический эффект составит 50 тысяч рублей. Формула изобретения

Пуансон для ипамповки - вытяжки сферических днищ, рабочая поверхность которого состоит из боковой циливдрической части и центральной части, сопряженных частью торцовой поверхности, о т лкчающийся тем, что, с целью повышения качества готового изделия, центральная часть рабочего про4иля пуансона вьшолнена в виде двух сферических поверхностей, пересекающихся ПО диаметру нейтрального сечения днища (Dc), с радиусами кривизны R, и Rj, центры приложения которых расположены на оси симметрии пуансона, равными:

R, (0,g6TO,99)Rccp-- .

R,

где Рсф - радиус сферического днища;

Oi - центральный угол, опирающийся на угу 1| меридиального сечения, ненафуженного днища с радиусом окружности Всф;

Oj - центральный угол, опираюидайся на дугу li мериднального сечения дншца, тходящегося иод нагрузке, с радиусом окружности RI ;

DC (0,4 + 0,6) D исходной заготовки диаметр нейтрального сечения детали, разделяющий растянутую н сжато - растянутую зоны центральной часта сферического днища;

т/ Г т/Г 2 Нг (-2-) -

- высота подъема номинального контура сферич ского днища, находящегося} под нагрузкой, or диаметра нейтрального сечения (Dc) по диаметру

детали (Од);

- 2Ксф Г

smfAi-y

- величина перемещения номинального контура сферического днища, полученная в рв зулмате действия внутренних упругих сия после

снятия нагрузки;160-Д

«я RCCP

- угол, опирающийся на прнраще1а е Д1 дуги mb номинального контура.

8

Фиг 1

сФ,

fl/

т.

п

X

Фиг.2

Фив.З