ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Частное техническое решение, имеющее самостоятельное значение.

Всоответствии с программой диверсификации про­изводства разрабатываются прогрессивные методы глубокой переработки металлопродукции, в частности, толстолистового проката. При производстве железнодорожных цистерн и миксеровозов наиболее сложной является задача формообразования эллиптических мелких днищ диаметром более 3 м из листового металла толщиной 40 мм.

В настоящее время существует ряд технологических схем штам­повки днищ:вытяжка в штампе с жесткими рабочими деталями, ротационная вытяжка, штамповка взрывом и др.В условиях цеха прокатки толстых листов разработана оригинальная штамповая оснастка рамной конструкции для формообразования днищ в горячем состоянии. В качестве заготовки используется толстолистовой ме­талл в форме круга диам.3,5-4,2м. Проведена штамповка деталей малой серией. Качество изделий по механическим свойствам, форме и состоянию поверхности соответствует требованиям ГОСТ и ТУ. Для производства днищ применяется низколегированная конструкционная сталь 09Г2С.

При освоении процесса формообразования круглой плоской заго­товки в днище решены некоторые технологические проблемы, предста­вляющие практическую ценность:выбор схемы деформирования, опре­деление размера заготовки, расчет усилия и др.

Вытяжка днищ, имеющих выпуклую донную часть, характеризует­ся значительными пластическими деформациями донной части. Участок заготовки между матрицей и пуансоном, деформируемый на весу, без воздействия поверхностных сил, получает значительные пластические деформации в условиях двухосного растяжения. В самом начале вытяжки пуансон касается только центральной части заготовки, остальная же часть заготовки, противостоящая отверстию матрицы, свободна от воздействия поверхностных сил. Это обстоятельство приводит к тому, что донная часть, заготовки утоняется, а поверхность заготовки не­значительно увеличивается. Для проверки этого теоретического по­ложения проведено экспериментальное исследование линейной дефор­мации в плоскости листа при штамповке днища миксеровоза. Для ис­следования изменения поверхности заготовки вдоль ее диаметра вы­сверливались лунки для измерения расстояния между ними до и после штамповки.

В деталях днища радиус донной части изделия составляет боль­ше половины диаметра кромки, а высота цилиндрической части мала, вследствие чего существует значительная опасность потери устой­чивости части заготовки, деформирующейся в зазоре между пуансоном и матрицей. Для успешного деформирования без прижима заготовки экспериментально установлены определенные соотношения между тол­щиной изделия и радиусом сферы донной части. При штамповке днищ оба условия гарантируют деформирование без складкообразования и без применения прижима заготовки к поверхности матрицы.

Деформирующее усилие при штамповке днища миксеровоза состав­ляет около 1000 кН.