Бандажирование инструмента как технологическая операция

Бандаж в технике — это стальное кольцо (кольца) или пояс, надеваемый на части машин или конструкций для увеличения их прочности или уменьшения износа рабочих поверхностей. Для обработки металлов давлением в замкнутых или частично замкнутых пространствах, как правило, инструмент выполняют сборным. При этом формующую его часть (в процессах прессования и штамповки — это матрица) запрессовывают с натягом в бандаж из одного или нескольких колец (рис. 1.3). Сопрягающиеся поверхности такого сборного инструмента выполняют в виде цилиндрических или конических поверхностей. В зависимости от рабочих нагрузок (давлений в зоне формообразования) и габаритных размеров матриц определяют число бандажных колец, Кроме того, рассчитывают величину натяга (или натягов) между сборными частями. При этом используют решение Ламе для задачи о напряжениях в трубе. Рассчитанную величину натяга корректируют на основе результатов проведенных экспериментов. Возможность компенсации растягивающих нагрузок обеспечивает стабильность получаемых поперечных размеров профилей и поковок.

Бандажирование инструмента как технологическая операция

Рис. 1,2. Схема бандажированной матрицы: X — бандаж; 2 — матрица; пунктирными линиями показаны исходные контуры сборного инструмента

В значительной мере на указанные параметры изделий влияет разогрев инструмента (матриц), происходящий в процессе формообразования. Этот разогрев вызывает повышение температуры матриц от температуры инструмента перед формообразованием на его внешнем контуре до температуры соприкасающегося с гравюрой деформируемого нагретого металла.

Аналогичное изменение температуры инструмента наблюдается и при холодном деформировании металлов, за исключением инструмента, использующегося в режиме жидкостного трения или со специальным охлаждением. В процессе холодного деформирования металлов разогрев гравюры инструмента происходит в результате трения и теплопередачи от заготовки, нагреваемой за счет частичного преобразования энергии, затрачиваемой для получения изделия требуемой формы, в тепло.

Температурный цикл инструмента в процессе деформирования разделяют на стадии нагрева и охлаждения. Температурное поле инструмента с учетом его влияния на размеры изделия для процессов штамповки следует выбирать на стадии нагрева в момент завершения формования поковки. Тогда как для процессов прессования при одноразовом использовании матрицы указанное температурное поле следует определять как среднее из полей, меняющихся во время формования профиля. При использовании матрицы для нескольких циклов получения профилей температурное поле следует определять как среднее для всех циклов прессования.

Для учета влияния изменения размеров матриц на размеры изделия предложено бандажирование матрицы производить с натягом, обеспечивающим упругую деформацию ее гравюры, равную величине температурной деформации матрицы в процессе эксплуатации.

 

Комментариев нет »

Комментариев нет.

RSS-лента комментариев к данной записи. TrackBack URI

Оставить комментарий