Гидромеханическая вытяжка.

 

Заключается в получении полых деталей из плоских заготовок жестким пуансоном в жидкостную матрицу .

 

Гидромеханическую вытяжку реализуют по двум основным схемам :

- с вытеснением жидкости из жесткого контейнера через регулируемый клапан ;

- гидромеханическая вытяжка с вытеснением жидкости через вытяжной зазор .

 

По первой схеме поверхность заготовки и поверхность контейнера разделены жидкостью , а деформируемые участки заготовки прижаты к поверхности пуансона давлением жидкости . Разделение поверхностей способствует снижению растягивающих напряжений в штампуемой заготовке и повышению качества наружной поверхности , а поджатие деформируемых участков заготовки к пуансону приводит к блокированию деформаций растяжения на этих участках . И то , и другое в итоге способствует интефикации вытяжки и сокращению числа вытяжных операций . К недостатку можно отнести необходимость уплотнения стыка заготовки и поверхности штампа .

Вторая схема более предпочтительна , так как в ней нет контакта заготовки с поверхностью штампа , что способствует снижению растягивающих напряжений в штампуемых заготовках . Одновременно отпадает необходимость уплотнения стыка между заготовкой и поверхностью матрицы и применения устройств для регулирования давления рабочей жидкости .

Преимущества данного способа :

-.наличие полезных сил трения между заготовкой и пуансоном , вследствии прижатия заготовки к пуансону ;

-отсутствие существенных сил трения между заготовкой и матрицей ;

-возможность получения деталей с равномерной толщиной стенки ;

- возможность получения сложных деталей за один переход ;

- возможность деформирования малопластичных высокопрочных материалов .

Усилие вытяжки можно оценить как :

Р = 2π(Rп+t/2)(1+(Rп+t/2)/2rм)rσр;

где Rп- радиус поперечного сечения пуансона ;

rм – радиус вытяжной кромки матрицы ;

r – текущий радиус фланца ;

t – средняя толщина цилиндрической части заготовки ;

σр – предел текучести материала заготовки .

Усилие прижима выбирается из условия обеспечения жидкостного трения на всех участках заготовки .

Оценка потребного давления жидкости :

р = 2σр t/[μDn(1+n)] ,

где п= показатель упрочнения материала ;

μ – коэффициент трения ;

Dn – диаметр поперечного сечения пуансона .

Обычно р= 6…30 Мпа - для цветных сплавов ;

20…70 Мпа – для сталей ;

30…100 Мпа – для нержавеющей стали .