Штамп для исследования условий деформирования

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„,SUÄÄ 1232351 511 4 В 21 J 13 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2756628/25-27 (22) 23.04.79 (46) 23.05.86. Бюл. № 19 (7! ) Краматорский индустриальный институт (72) И. С. Алиев (53) 621 .73 (088.8) (56) Изв. высш. учеб. заведений. Черная металлургия, 1973, № 8, с. 93, рис. 2. (54) (57)1.ШТАМП ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

УСЛОВИЙ ДЕФОРМИРОВАНИЯ, содержащий корпус со смонтированной в нем матрицей, состоящей из верхней и нижней секций с горизонтальной плоскостью разъема, месдозу для измерения сил контактного трения и пуансон, отличающийся тем, что, с целью повышения точности исследуемых параметров, он снабжен контрпуансоном, нижняя секция матрицы выполнена с рабочей полостью большего сечения, чем рабочая полость верхней секции, и размещена с возможностью взаимодействия с месдозой.

2. Штамп по п. 1, отличающийся тем, что рабочая полость нижней секции матрицы выполнена с постоянным сечением по высоте.

1232351

Составитель А. Быстров

Редактор H. Данкулич Техред И. Верес Корр е кто р Л. Г1а та й

Заказ 2498/! О Тираж 655 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к конструкцияМ устройств для исследования условий деформирования.

Цель изобретения — повышение точности исследуемых параметров.

На чертеже представлен штамп в процессе работы, общий вид.

Штамп содержит пуансон 1, связанный с ползуном пресса, и смонтированные на плите

2 контейнер 3 и контрпуансон 4. В контей- 10 иере 3 соосно, контрпуансону 4 размещена нижняя секция 5 матрицы с осевой рабочей полостью, установленная с возможностью взаимодействия с месдозой 6.

Над секцией 5 установлена верхняя секция 7 матрицы с осевой рабочей полостью под исходную заготовку 8 и опирающаяся на верхний торец контейнера 3.

Диаметр полости в секции 7 матрицы (соответственно и диаметр пуансона 1 и исходной заготовки 8) меньше диаметра рабочей полости в секции 5 матрицы, т.е. наружного диаметра детали-стакана.

Соотношение диаметров рабочих полостей в секциях матрицы зависит от степени деформации при выдавливании стакана, т.е. от диаметра d контрпуансона 4, высоты h очага деформации или от расстояния между торцами контрпуансона 4 и секции 7 матрицы, а также от геометрии переходных кромок секции 7 контр и пуансона 4. Это соотношение, как и высоту h очага деформации, можно найти экспериментально или теоретически. Оптимальные значения указанных параметров предохраняют от заполнения углового элемента а полости, т.е. от затекания металла в зазор между секцией 5 и секцией 7 матрицы и от искажения результатов измерения. Приближенно диаметр полости в секции 7 матрицы можно принять равным (0,8 — 1,3) d, а высоту h — равной (0,2 — 0,4) d.

Штамп работает следующим образом.

Исходную заготовку с подготовленной поверхностью устанавливают в полость сек11ии 7 матрицы на торец контрпуансона 4 и воздействуют с усилием P пуансоном l.

При этом заготовка деформируется и металл перемещается в сторону наименьшего сопротивления — осаживается и выдавливается в кольцевой зазор между секцией 5 матрицы и контрпуансоном 4. При этом за счет равенства расстояния высоте h очага деформации при выдавливании детали типа стакана, направленной подачи металла из верхней секции матрицы и оптимальной геометрии инструмента на заготовке, образуется естественная утяжина а — происходит незаполнение углового элемента, примыкающего к линии стыка секций 5 и 7 матрицы.

По этой причине отсутствует стремление металла к затеканию в зазор вдоль указанной линии стыка. Это означает, что собственно секция 5 матрицы из-за отсутствия препятствий (матрица контактирует с активно перемещающимся металлом в зоне очага интенсивной деформации, зона прилипания отсутствует) передает силу трения Е, р, возникающую на ее стенках, на месдозу 6, а последняя (с помощью регистрирующих приборов) точно фиксирует эту силу и характер ее изменения. Определив интегральную силу трения F,ð, нетрудно вычислить с учетом площади контакта удельную силу пластического трения. Меняя значения степенной деформации выдавливания, высот h и длины контакта, можно найти значения силы трения на участках матрицы, для которых дополнительно можно установить значение нормального контактного давления (методом колец, тензометрирования и др,).

Это позволяет решить задачу определения влияния контактного давления на коэффициент трения при пластической деформации металлов.