Машиностроение

Кузнечно-штамповочное оборудование

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

КПД УДАРНОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ

В технической литературе последних лет уделялось большое внимание уточнению понятия и определению КПД ударного деформирования на молотах (Ю. В. Беляев, О. Г. Власов, Г. Я. Зайденберг, И. В. Климов и др., В. А. Примак и др.).

В условиях работы молота происходит упруго-пластический удар, в результате которого поковка деформируется пластически и упруго, ударные массы и детали молота — упруго. Эффективная энергия молота ТА расходуется на полезную работу пластического деформирования поковки Лд, работу упругой деформации поковки Ау. п и деталей молота Лу. м, на трение в подвижных элементах конструкции молота и штампов (уплотнениях, направляющих, замках и т. п.) АТ смещение центра.взаимодействующих масс Лсм.

В этих условиях необходимо рассматривать не КПД удара, а КПД ударного деформирования поковки на молотах, сопровождающегося сложными процессами и затратами энергии в элементах конструкции молота.

КПД ударного деформирования определяют отношением полезной работы пластического деформирования поковки к затрачиваемой эффективной энергии молота:

Лд = АД/ТЭ = 1 - (Лу + Лт + АСМ)/ГЭ    

Расхождение результатов, полученных на основе теории соударения абсолютно твердых массивных тел и теории предлагаемых различными исследователями, объясняется различием трактовки затрат энергии на полезную работу Лд и составляющие потерь.

Расчеты по полученным формулам удовлетворительно совпадают с экспериментальными данными только для относительно длительных (или мягких) ударов при /д > (3—5) Т0, где Т0 — период наиболее медленных собственных колебаний одного из соударяющихся тел [см. (27.7) ], которые получаются при осадке высоких заготовок и штамповке в подготовительных ручьях штампов.

Объясняется это тем, что волны напряжений и деформаций распространяются в шаботе с конечной скоростью с = УЕ/р (для стали с 6200 м/с), и поле скоростей смещения частиц вначале неоднородное. Спустя (3—5) Т0 поле скоростей успевает выровняться н стать однородным, а потенциальная энергия упругих волн переходит в кинетическую энергию отскока с учетом которой и получены формулы. Для расчетов г)д «жестких» ударов при /д < (3—5) Тв этими формулами пользоваться нельзя.

Коэффициент восстановления скорости при ударе е зависит от материала, формы и размеров соударяющихся масс и поковки, от величины скоростей. Величина коэффициента изменяется в широких пределах при штамповке в нескольких ручьях штампов на одном и том же молоте, а также при штамповке на разных молотах. Это создает трудности и приводит к ошибкам при расчетах. Обычно принимают приближенные средние значения е. Для свободной ковки и подготовительных операций штамповки е = 0,15 + 0,4, а для штамповки в окончательных ручьях штампов е «г 0,5+- -+0,65. При ударе же штампов без поковки.е 0,75 + 0,8.

СТАЛЬ. Углеродистые стали. Углеродистая сталь. Легированная...

В этом случае поковки также относятся к одной из групп: II, III, IV или V. Вид, объем, нормы и методы дополнительных испытаний указываются в чертеже поковки или заказе.

Радиально-обжимная машина. Распределительные барабаны. Захват и...

Шатун с бойком перемещается в поворотной направляющей втулке. Изменение величины обжима при деформации поковки происходит так. Рейка, связанная со штоком гидроцилиндра, может вращать...

Кузнечные работы. Горячая обработка металла. Ковка

При ковке штамповкой металл, деформируясь, заполняет штампы. Размеры поковки ограничиваются стенками штампа. Основными кузнечными операциями при ковке являются: протяжка, осадка, загиб...

Углеродистая сталь. Углеродистую сталь разливают на слитки сифоном и...

Литая углеродистая сталь отличается от деформируемой стали подобного состава несколько … Поковки из конструкционной углеродистой низколегированной и легированной стали изготовляются в...