Материаловедение и технологические процессы машиностроительного производства. Богодухов С.И - 241 стр.

них между собой (простое сжатие) или равенство одного из них нулю (пло-
ская деформация). В идеальном случае при отсутствии сил трения на поверх-
ности контакта заготовки и рабочего инструмента схема главных напряжений
при осадке соответствовала бы линейному сжатию. Однако в реальных усло-
виях вследствие сил контактного трения схема главных напряжений при
осадке соответствует схеме всестороннего неравномерного сжатия. Степень
деформации при осадке (степень осадки) определяется соотношением (20.1)

                                    h
                           ε = 1−      ,                          (20.1)
                                    h0

      где h и h0 – соответственно высота поковки и заготовки.
      На величину коэффициента контактного трения при осадке влияет со-
стояние контактирующихся поверхностей инструмента и заготовки, химиче-
ский состав деформируемого металла, температурно-скоростной режим об-
работки и характер приложения нагрузки. Отрицательная роль контактного
трения состоит в том, что оно вызывает неравномерность деформации: пер-
воначально цилиндрическая заготовка приобретает при осадке бочкообраз-
ную форму, а развитие бочкообразности может вызвать продольные трещи-
ны на боковой поверхности заготовки. В результате неравномерности де-
формации получается различная по объёму поковки степень упрочнения и
величина зерна, неравномерное распределение механических свойств метал-
ла.
      Кроме того, контактное трение снижает стойкость инструмента, как в
результате непосредственного износа контактной поверхности, так и вслед-
ствие дополнительного нагрева поверхности и увеличения напряжений в свя-
зи с ростом деформирующего усилия.
      Деформирующее усилие – это активное усилие, которое должно разви-
ваться кузнечно-штамповочным оборудованием на инструменте по направ-
лению его перемещения. Знание деформирующего усилия, необходимого для
осуществления операции осадки, позволяет правильно выбрать соответст-
вующее оборудование. Для определения величины деформирующего усилия
при осадке необходимо знать величину и распределение напряжений на по-
верхности контакта заготовки и инструмента, а также площадь контактной
поверхности. Однако для практических расчетов используют понятие об
удельном усилии q (среднем давлении) деформирования

                             Pp = qF ⋅ 10−3 ,                     (20.2)

     где Рр – расчетное значение деформирующего усилия, кН;
         q – удельное усилие (среднее давление) деформирования, МПа;
         F – площадь контактной поверхности, мм2.


                                                                       241