§ 7. Витяжка. Схема витяжки ковпачка. Коефіцієнт витяжки.
Значення коефіцієнтів витяжки циліндричних заготовок (деталей) деяких матеріалів.
- операція холодного листового штампування, що застосовується для отримання із плоскої заготовки просторової деталі типу склянки, коробки або навіть складної об'ємної деталі, наприклад автомобільного крила.
Сутність процесу витяжки у спеціальних штампах полягає в тому, що плоска заготовка 4 (рис. 198) під дією зусиль пуансона 2 формується в матриці 1, перетворюючись на просторову деталь 5 із замкнутим контуром. Це відбувається внаслідок перерозподілу металу заготівлі.
Мал. 198. Схема витяжки ковпачка:
1 - матриця, 2 - пуансон, 3 - притиск, 4 - заготівля, 5 - готова деталь
Внаслідок того, що матеріал заготовки, що знаходиться на поверхні матриці, піддається при витяжці стиску в окружному напрямку, у ньому з'являються складки. Для запобігання появі складок застосовують притиск 3 (див. рис. 198). Тиск притиску вибирається таким, щоб не перешкоджати переміщенню матеріалу. Так як при використанні притисків зусилля витяжки приймаються в основному частиною зони стінки, що додає до денця, ця частина стінки утонюється.
Чим більший ступінь деформації, тим утончення буде більшим. При високих деформаціях напруга в небезпечному перерізі досягає граничної величини і відривається дно.
Ступінь деформації при витяжці визначається коефіцієнтом витяжки, який визначається формулою m=d/D де d - діаметр деталі, мм; D – діаметр заготовки, мм.
Коефіцієнт витяжки для кожного матеріалу визначається дослідним шляхом. Це дозволяє розрахувати діаметр деталі, яку можна витягнути із заготовки. Якщо при розрахунку виявиться, що необхідний коефіцієнт менший за граничний коефіцієнт, тодеталь роблять у два або більше переходи. Значення коефіцієнтів m витяжки циліндричних заготовок (деталей) з деяких матеріалів наведено нижче.
| Матеріал | Значення m |
Алюміній AM та АМц
Дюралюмін Д1М та Д16М
Стали 08 та 10 відпалені
Магнієві сплави МА1 та МА8
При витяжці повинні дотримуватись певних умов. Поверхня матеріалу повинна бути гладкою та чистою. Робочі поверхні пуансона, притиску і матриці повинні бути чистими і ретельно змащеними спеціальним мастилом, в іншому випадку на них з'являються подряпини і задираки, що призводить до погіршення процесу та швидкого зносу дорогих штампів.
Широко застосовуються найсучасніші способи витяжки: зворотна (реверсивна), з охолодженням, з підігрівом, вибуховою хвилею, з примусовим переміщенням фланця до центру заготівлі та ін.