Расчетно-графическая работа по дисциплине «Теория обработки металлов давлением» Вариант № 15

Задача No 15
Операция: гибка полосы
На примере гибки полосы из стали 20 изучить влияние радиусов скругления кромок пуансона и матрицы на индикаторную диаграмму гибки при изменении угла гибки от 0° до 50°. Упрочнением материала пренебречь
Гибка
Гибка — весьма распространенная операция листовой пггамповки. Гибка осущест-вляется в штампах и на специализированном гибочном
оборудовании.
Гибка, т.е. изменение кривизны срединной поверхности при почти неизменных ее линейных размерах, сопровождается неравномерным распределением деформаций по толщине. При гибке обычно изменяется кривизна срединной поверхности в одной плоскости, а кривизна заготовки в плоскостях, перпендикулярных плоскости изгиба, должна оставаться неизменной, равной нулю.
Переменность деформаций по толщине может возникать в случае, если напряже-ния, вызывающие эти деформации, также переменны по толщине. Переменность напря-жений по толщине может являться следствием приложения к деформируемой заготовке изгибающего момента.
Для осуществления изгиба к заготовке как минимум необходимо приложить изги-бающий момент, хотя при штамповке изгиб обычно осуществляется одновременным дей-ствием моментов, продольных и поперечных сил.
Для выяснения механизма деформирования заготовки при различных вариантах гибки целесообразно вначале рассмотреть идеализированный случай изгиба под воздействием одного только изгибающего момента.
При таком виде изгиба продольные и поперечные силы отсутствуют, кривизна срединной поверхности заготовки на участке изгиба постоянна в любой момент деформирования, что позволяет считать справедливой для изгиба моментом гипотезу плоских сечений или же гипотезу постоянства нормалей. Согласно этой гипотезе плоскости, перпендикулярные срединной поверхности, остаются плоскими в процессе изгиба.
Экспериментальные условия гибки можно создать приложением внешних сил по схеме, приведенной на рис. 3.1. Исследования процесса. Гибки были выполнены Е.Н. Мошниным.
Отсутствие перерезывающих сил при гибке моментом позволяет считать σρ, σθ, σz главными нормальными напряжениями (рис. 3.2). Для случая изгиба широкой полосы де-формация εz ≈ 0 (B/s > 10, где В — ширина полосы, схема плоского деформированного состояния), а напряжение σz действующее в направлении, в котором деформация равна нулю, является средним, равным полусумме крайних напряжений