ĆWICZENIE NR III

PODSTAWY PROCESÓW OBRÓBKI PLASTYCZNEJ

- TARCIE W PROCESACH OBRÓBKI PLASTYCZNEJ -

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie ze zjawiskiem i rolą tarcia w procesach obróbki plastycznej. Zwraca się uwagę na następujące zagadnienia:

istotę zjawiska tarcia i rodzaje tarcia występujące w procesach obróbki plastycznej,

wpływ tarcia na parametry siłowe i energetyczne oraz na stan odkształcenia (niejednorodność odkształceń) podczas kształtowania plastycznego,

sposoby ograniczania działania sił tarcia,

modelowanie sił tarcia oraz metody doświadczalne wyznaczania współczynnika tarcia.

2. Tematyka prac badawczych i technicznych

Tematyka prac badawczych i technicznych obejmuje:

wyznaczanie współczynnika tarcia metodą spęczania pierścieni,

badania wpływu przeciwciągu na siły ciągnienia,

badania niejednorodności odkształceń w procesie spęczania.

3. Schematy metod badawczych i procesów

4. Zalecenia

4.1. Przedstawienie wyników pomiarów

Temat 1

Tabela III/1. Wyniki badań współczynnika tarcia metodą spęczania pierścieni

Materiał badany: ...............................................................................................
Lp	Stan powierzchni kowadeł	Rodzaj smaru	Wymiary początkowe pierścienia [mm]			Wymiary pierścienia po spęczaniu [mm]		Współ- czynnik tarcia
					Średnica zewn. D0	Średnica wewn. d0	Wysokość h0	Średnica wewn. d1	Wysokość h1
1
2
3

Temat 2

Tabela III/2. Wyniki pomiarów sił ciągnienia bez przeciwciągu i z przeciwciągiem

Materiał badany: .....................................................................
Lp	Wyniki pomiarów
		Średnica początkowa d0 [mm]	Średnica końcowa d1 [mm]	Siła przeciwciągu P0 [kN]	Siła ciągnienia Pc [kN]
1
2
3
Różnica sił ciągnienia z przeciwciągiem i bez przeciwciągu [kN]:

Temat 3

Tabela III/3. Wyniki badań spęczania próbek walcowych w różnych warunkach tarcia

Materiał badany: ....................................................................................... Wymiary początkowe: średnica d0 = ..................... [mm], wysokość h0 = ........................ [mm],
Lp	Stan powierzchni kowadeł i rodzaj smaru	Współ-czynnik tarcia 	Wysokość po spęczaniu h1 [mm]	Średnica na czole próbki dc [mm]	Średnica maksymalna dm [mm]	Odkształcenie	Współ-czynnik beczko-watości
1
2
3

4.2. Opracowanie wyników pomiarów

Należy określić wartości współczynników tarcia korzystając z wykresu zależności średnic otworów pierścieni od wysokości po spęczaniu (temat 1), obliczyć różnice sił ciągnienia bez przeciwciągu i z przeciwciągiem (temat 2) oraz odpowiednie wartości odkształceń i współczynników beczkowatości (temat 3). Wyznaczone wartości należy wpisać do tabel III/1 - III/3.

4.3. Wnioski

Wnioski winny dotyczyć:

wpływu stanu powierzchni kowadeł i smarowania na wartości współczynników tarcia,

roli przeciwciągu w procesie ciągnienia i jego wpływu na wartości siły ciągnienia,

wpływu współczynnika tarcia na wartości współczynnika beczkowatości przy spęczaniu (przy ustalonym odkształceniu).

5. Zagadnienia kontrolne

Istota zjawiska tarcia i rodzaje tarcia w procesach obróbki plastycznej.

Czynniki wpływające na siły tarcia suchego i płynnego oraz podstawowe zależności służące do obliczania sił tarcia.

Rola tarcia w procesach obróbki plastycznej: wpływ tarcia na parametry siłowo - energetyczne oraz stan odkształcenia.

Metody doświadczalnego wyznaczania współczynników tarcia w procesach obróbki plastycznej.

Sposoby ograniczania działania sił tarcia w procesach kształtowania plastycznego.

Rodzaje smarów i wymagania stawiane środkom smarującym w obróbce plastycznej.

Rola przeciwciągu w procesach ciągnienia.

Wpływ tarcia na przebieg procesu spęczania.

F

P₀

P_c

Rys. III/2. Schemat procesu ciągnienia

przez ciągadło stożkowe

Rys. III/1. Schemat spęczania pierścienia

F

d_m

V_b

d_c

Rys. III/3. Schemat spęczania próbki

walcowej

---