Mariusz Majerowski gr.VI B
Tłoczenie powierzchni nie rozwijalnych.
1) Cel ćwiczenia:
Ćwiczenie ma na celu zapoznanie się z metodami otrzymywania wytłoczek nierozwijalnych za pomocą pras, oraz zaznajomienie się, z jedną z metod poprzez wykonanie wytłoczki.
2) Wstęp teoretyczny:
Powierzchnie nierozwijalne charakteryzują się tym, iż nie można ich rozłożyć na płaszczyźnie przez rozciąganie, bez wcześniejszego pocięcia. Do wytłoczek o powierzchni nierozwijalnej zalicza się przedmioty od bardzo prostych (np. miska) do złożonych kształtów (np. elementy karoserii samochodowej). Korzystając z charakterystycznych dla metali własności plastycznych możemy je poddawać procesom obróbki plastycznej w celu otrzymania pożądanych kształtów. W tym doświadczeniu zajmiemy się tłoczeniem oraz procesami z innymi procesami z nim pokrewnymi.
3) Podstawowe operacje kształtowania wytłoczek nierozwijalnych:
Proces otrzymywania wytłoczek nierozwijalnych możemy podzielić na dwa etapy.
Etap I: nadanie wytłoczce zasadniczego kształtu. W etapie tym wykorzystujemy:
Wytłaczanie
Przetłaczanie
Przewijanie
Wyciąganie
Etap II: operacje wykańczające:
Dotłaczanie
Wywijanie
Rozpychanie
Odciskanie
Wytłaczanie:
Przetłaczanie:
Jest to proces, podczas którego następuje przekształcenie płaskiego półwyrobu w wytłoczkę o powierzchnie nierozwijalnej. Narzędziem w procesie wytłaczania jest tłocznik. Składa się on głównie ze stempla, matrycy i dociskacza, zabezpieczającego brzeg blachy przed pofałdowaniem pod działaniem obwodowych naprężeń ściskających.
Niebezpieczeństwo obwodowego pęknięcia wytłoczki w czasie procesu
Przewijanie:
Wyciąganie:
wytłaczania ogranicza wysokość wytłoczki, która praktycznie nie przekracza (0,7-0,8) średnicy końcowej. W celu uzyskania większych wysokości należy wstępnie ukształtowaną wytłoczkę poddać następnej operacji zwanej przetłaczaniem. Przetłaczanie polega na
zwiększeniu wysokości kosztem zmniejszenia średnicy, przy czym grubość ścianki powiększa się.
Przewijanie jest to inna metoda przetłaczania. W wyniku tego procesu powierzchnia wewnętrzna wytłoczki staje się zewnętrzna. Przetłaczanie za pomocą przewijania ma, w stosunku do zwykłego przetłaczania, następujące zalety:
Istnieje możliwość większego zredukowania średnicy naczynia w jednym zabiegu przetłaczania,
Istnieje możliwość łączenia w jednej operacji wytłaczania z przewijaniem.
Stemplomatryca jest wykonana w kształcie rury, na której układa się cylindryczna wytłoczka. W dalszej fazie tłoczenia dno wytłoczki opiera się o przeciwstempel.
Wyciąganie polega na zwiększeniu wysokości wytłoczki przez zmniejszenie grubości jej ścianki, przy czym wewnętrzna średnica nie ulega zazwyczaj większej zmianie.
Dotłaczanie:
Wywijanie:
Rozpychanie:
Obciskanie:
Dotłaczanie polega na nadaniu wytłoczce ostatecznego kształtu.
Za pomocą wywijania otrzymuje się powiększenie uprzednio wyciętych otworów i wywinięcie ścianek dookoła tych otworów.
Rozpychaniem nazywa się operację, która powoduje powiększenia wymiarów poprzecznych wyrobów. Stosuje się do kształtowania wypukłych, bocznych ścian rur, kształtowania kołnierzy wytłoczek
Obciskaniem nazywa się operację, która powoduje zmniejszenie wymiarów poprzecznych wyrobów. Operacja ta jest powszechnie stosowana przy zwężaniu łusek amunicyjnych oraz przy wyrobie butli na sprężone gazy.
4) Rysunek tłocznika:
5) Współczynnik wytłaczania (wskaźnik trudności):
W procesie wytłaczania istnieje możliwość obwodowego pęknięcia wytłoczki. Aby do tego nie dopuścić musimy zadbać by siła maksymalna działająca na wytłoczkę była mniejsza od siły ją zrywającej. Warunek ten jest spełniony wówczas gdy stosunek średnicy d wytłoczki do średnicy D użytego do wytłaczania krążka był mniejszy od pewnej wartości granicznej. Stosunek d/D=m1 określamy mianem współczynnika wytłaczania.
Dla doświadczenia:
Część I: z krążka o średnicy D=175mm tłoczymy wytłoczkę o średnicy d=104.
m1=d/D=104/175=0,594
Część II: Wytłoczkę o średnicy D=104mm przetłaczamy na wytłoczkę o średnicy d=77mm.
m2=d/D=77/104=0,74
6) Sprawdzenie wymiarów (+wyliczyć bład w procentach):
sprawdzenie wymiarów zawiera załącznik nr. 1