Fig. 1

Lucrarea 6. Determinarea experimentală a valorii minime a coeficientului de ambutisare a pieselor cilindrice fără flanşă

1. Noţiuni teoretice

Coeficientul de ambutisare m caracterizează gradul de deformareε , fiind într-un raport invers cu acesta – cu cât gradul de deformare este mai mare cu atât coeficientul de ambutisare are valori mai mici, ε−= 1m . (1) Pentru piese de rotaţie (fig. 1), coeficientul de ambutisare se defineşte ca fiind raportul dintre diametrul piesei obţinute la operaţia respectivă şi diametrul piesei de la operaţia anterioară,

.

;

;

1

1

22

11

−

=

=

=

n

nnd

dm

d

dm

D

dm

(2)

Valoarea limită a coeficientului de ambutisare limm reprezintă acea valoare până la care ambutisarea pieselor se realizează în bune condiţii. Pentru valori mai mici ale coeficientului de ambutisare se produce ruperea materialului în secţiunea periculoasă a piesei. Valoarea limită a coeficientului de ambutisare este influenţată de următorii factori:

1. proprietăţile mecanice ale materialului; 2. starea suprafeţei semifabricatului; 3. grosimea relativă a semifabricatului,

100D

g (fig.2) ;

4. raza plăcii de ambutisare, plr (fig. 2);

5. valoarea jocului dintre scule, j; 6. viteza de ambutisare; 7. lubrifierea semifabricatului; 8. tipul matriţei de ambutisare (cu reţinerea plană

sau cu reţinerea combinată a semifabricatului). În practică, pentru piesele din tablă de oţel se recomandă următoarele valori limită ale coeficientului de ambutisare la prima operaţie: - matriţe cu inel plan de reţinere, 55,0...53,01 =m ; - matriţe cu inel combinat de reţinere, 46,0...44,01 =m . La a doua şi următoarele operaţii de ambutisare valorile limită recomandate pentru coeficientul de ambutisare sunt mai mari şi se încadrează în intervalul:

80,0...75,0...32 =≈≈≈ nmmm .

Fig. 2

2. Scopul lucrării

Lucrarea are ca scop determinarea experimentală a valorii limită a coeficientului de ambutisare m1 pentru prima operaţie a pieselor cilindrice fără flanşă, utilizând o matriţă de ambutisare cu inel plan de reţinere, în funcţie de următorii factori principali: proprietăţile mecanice ale materialului, grosimea relativă a semifabricatului şi raza de rotunjire a plăcii de ambutisare. 3. Modul de lucru

Cercetările experimentale se vor realiza cu o matriţă universală de ambutisare cu inel plan de reţinere construită pe principiul celei prezentate în figura 3. Matriţa este dotată cu un set de plăci active 1 având diferite valori ale razei rpl . Pentru realizarea lucrării se vor utiliza semifabricate circulare din tablă de oţel marca DC04Am având grosimi şi diametre diferite. Pentru determinarea valorii limită a coeficientului de ambutisare se vor ambutisa semifabricate având aceeaşi grosime şi cu diametre diferite, începând cu valori mici şi continuând până când, la o anumită valoare, se va produce ruperea materialului piesei în secţiunea periculoasă. La această valoare a diametrului semifabricatului, se vor efectua încă 2...3 ambutisări, pentru a avea certitudinea că ruperea materialului nu a fost accidentală. Apoi se va calcula valoarea limită a coeficientului de ambutisare cu ajutorul relaţiei (1), luându-se în calcul valoarea diametrului D anterioară ruperii. Cercetările experimentale pentru determinarea valorii limită a coeficientului de ambutisare se vor repeta în condiţiile utilizării unor plăci active cu alte valori ale razei rpl şi, de asemenea, folosind semifabricate cu diferite grosimi g. Datele iniţiale şi rezultatele obţinute se vor centraliza în tabelul 1. Tabelul 1

Nr. crt.

Materialul semifabricatu

lui

rpl [mm]

rp [mm]

g [mm]

d1 [mm]

D [mm]

m1 mlim

1 2 3 4 5 6 7 8

DC04Am

Fig. 3