Теоретические положения
Осадкой называется кузнечная операция, в результате которой увеличивается площадь поперечного сечения исходной заготовки за счет уменьшения ее высоты. Операция осадки получила широкое применение как заготовительная при штамповке осесимметричных заготовок.
При разработке технологических процессов с применением операции осадки следует учитывать неравномерность деформации, характеризующуюся искажением цилиндрической боковой поверхности заготовки. Искажение боковой поверхности заготовок (бочкообразность) вызывается наличием контактного трения между поверхностями образца и инструмента.
Для сохранения устойчивости и предотвращения эксцентричной осадки заготовки рекомендуется следующее соотношение:
(1)
где - - высота и диаметр исходной заготовки соответственно.
Если процесс осадки протекал бы при условии отсутствии контактного трения, то диаметр полученного цилиндра может быть определен из объемного соотношения (рис. 1)
, (2)
где - объем заготовки; - начальная высота и высота образца после осадки; - исходный диаметр образца.
Для характеристики бочкообразности, появляющейся в реальных условиях, вводится показатель бочкообразования :
, (3)
где- объем, характеризующий бочкообразование. Этот объем можно определить как разницу между объемом заготовки и объемом цилиндра , диаметр которого равен усредненной величине диаметров торцов верхнего и нижнего:
, (4)
где , а
а) б)
Рис. 1. Схема осадки: а) до деформирования, б) после деформирования
Объекты и средства исследования
Цилиндрические образцы из свинца диаметром 50 мм с различной величиной отношения ; плоские бойки с набором ограничительных прокладок; штангенциркуль.
Подготовка к работе
Изучить содержание настоящей работы; измерить размеры исходных образцов, вычислить их объем . В таблицу 1I заносится среднее арифметическое всех измерений каждого размера.
Таблица 1
№ образца | , мм | , мм | , мм3 |
1. | |||
2. |
Программа работы
1. Произвести осадку образцов на прессе в 4 этапа.
2. После каждого этапа измерить высоту , максимальный диаметр , диаметры верхнегои нижнего торцов. Полученные результаты занести в таблицу 2.
3. Рассчитать значения , , , и занести в таблицу 2.
4.Построить графические зависимости для различных соотношений исходных размеров.
4. Сделать заключение о влиянии геометрических размеров заготовки и степени деформации на коэффициент бочкообразования.
.
Таблица 2