130
przy czym |jg| jest największą średnicą krążka wyjściowego, z którego można wytłoczyć bez pęknięć wytłoczkę stemplem o danej średnicy d.
O poprawności uzyskanego wyniku decyduje zachowanie podobieństwa warunków tarcia dla próby i procesu rzeczywistego Pełną informację o granicznym stopniu wytłaczania uzyskuje się wtedy, gdy wykona się większą liczbę wytłoczek cylindrycznych w zakresie średnic krytycznych, przy czym ustala się ilość wybraków dla poszczególnych średnic. W praktyce w celu ustalenia przydatności blachy lub taśmy stalowej do tłoczenia przeprowadza się próby tłoczności, np.: Erichsena, Swifta, Fuki, Engelhardta - Grossa.
Próba tłoczności Erichsena polega na umocowaniu między matrycą a pierścieniem próbki taśmy lub blachy, do której wciskany jest stempel o powierzchni kulistej aż do momentu pierwszego pęknięcia Miarą tłoczności jest głębokość wejścia stempla podana w milimetrach
Próba tłoczności Swifta (tzw. próba miseczkowa) polega na kształtowaniu stemplem o czole płaskim miseczki z okrągłej próbki. Wskaźnikiem tłoczności jest tzw. graniczny współczynnik tłoczności wyrażony największą średnicą okrągłej próbki, odniesioną do średnicy stempla, przy której próbka nie ulegnie jeszcze pęknięciu, z tolerancją dwóch pęknięć na 10 próbek o danej średnicy.
Próba tłoczności Fuki polega na przepychaniu stemplem o czole półkulistym lub płaskim krążka i badanego materiału bez docisku przez stożkową matrycę pierścieniową. Miarą tłoczności jest głębokość tłoczenia aż do pierwszego pęknięcia próbki lub utworzenia się pofałdowań
Natomiast próba tłoczności Engelhardta - Grossa polega na tłoczeniu na zimno z pasa blachy lub taśmy miseczki o płaskim dnie Miarą tłoczności jest procentowa względna różnica największej siły tłoczenia i siły, przy której następuje pęknięcie dna miseczki.
Do głównych operacji kształtowania w procesie tłoczenia można zaliczyć gięcie i ciągnienie wytłoczek Pojedyncza operacja lub zabieg ciągnienia nazywany jest ciągiem. Pierwszy ciąg określa się nazwą wytłaczania, następne przetłaczaniem.
2.1. Przebieg procesu kształtowania wy tłoczki
Wytłoczkę cylindryczną uzyskuje się z krążka blachy w wyniku wytłaczania i następującego po mm przetłaczania. Na rys. 13 la przedstawiono schemat wytłaczania swobodnego i z dociskaczem (rys. 13. Ib). Wytłaczanie z dociskaczem ma na celu zapobieżenie fałdowaniu kołnierza wytłoezki. Przetłaczanie może być również swobodne i z dociskaczem, co przedstawiono na rys 13:2Dpciskacz (rys. 13.2b) zapobiega fałdowaniu bocznej ścianki wytłoezki Podczas wytłaczania siła F, wywierana przez stempel ńalfiio wytłoezki, przenoszona jest za pośrednictwem ścianek bocznych na kołnierz, który w wyniku plastycznego płynięcia przekształca się w walcową ściankę. 1 tak, przykładowo punkt A (rys.
„ 13.3) leżący na kołnierzu przemieszcza się do środka elementu, natomiast punkt C leżący na powierzchni dna przemieszcza się w kierunku przeciwnym. Pomiędzy tymi dwoma ob-| szaranu o przeciwnych kierunkach przemieszczania się punktów materialnych jest linia graniczna, której punkty nie zmieniają swej odległości od osi. Zakładamy, że jest nim np. punkt B Tym samym płaszczyzna B-B dzieli analizowaną wytłoczkę na dwie części, tj. zewnętrzny kołnierz i dno wytłoezki.
Ciągnienie kołnierza wytłoezki przebiega przy rozciągających naprężeniach promieniowych oraz ściskających naprężeniach obwodowych. Siła osiowa wywierana na wewnętrzny brzeg pierścienia zależy od oporu plastycznego kołnierza i ulega zmianie w miarę zmniejszania się jego średnicy i zwiększania wysokości (rys.13.3d). Natomiast rozciąganie dna wytłoezki powoduje wzrost wysokości h*, pocienienie ścianek i wzrost siły Fj na skutek umocnienia materiału W granicznym przypadku gdy siła ta osiągnie wartość Fro„ d nastę-
puje
musi
Pęknięci
8>ę równo
dna. W każdej chwili procesu wartość siły oddziaływania dna i wytłoezki ważyć.
im
*y.
v-
le 1
t- *
>
Rys. 13.1. Schemat operacji wytłaczania
a) swobodnego, b) z dociskaczem, 1 - stempel, 2 - matryca ciągowa, 3 - do ciskacz, 41 wytłoczka
Rys. 13.2. Schemat operacji przetłaczania
a) swobodnego, b) z dociskaczem, 1 - stempel, 2 J matryca ciągowa.
3 - dodskacz, 4 - wytłoczka