DETERMINAREA EXPERIMENTALA A FORTEI DE RASFRANGERE A MARGINILOR GAURILOR CIRCULARE LA PIESELE DIN TABLA

Determinarea experimentalA a forTei de rAsfrAngere a
marginilor gaurilor circulare la piesele din tabla

1. Scopul lucrarii

Scopul lucrarii il constituie determinarea experimentala a fortei necesare de presare la operatia de rasfrangere a marginilor gaurilor circulare in functie de urmatorii factori:

- forma partii active a poansonului matritei de rasfrangere;

- duritatea materialului pieselor;

- valoarea coeficientului de rasfrangere.

2. Consideratii teoretice

Forta necesara de presare la rasfrangerea maginilor gaurilor circulare la piesele din tabla se determina cu relatia:

(1)

in care este un coeficient a carui valoare depinde de duritatea materialului pieselor;

^- coeficient a carui valoare depinde de forma partii active a poansonului matritei de rasfrangere ;

- diametrul mediu al bosajului pieselor (fig.1);

- diametrul gaurii existente inainte de operatia de rasfrangere (fig.1);

g - grosimea materialului pieselor (fig.1);

- rezistenta limita la rupere a materialului pieselor.

Cand piesele sunt confectionate din metal moale, coeficientul are valoarea:

(2)

iar cand piesele sunt confectionate din metal semidur acest coeficient are valoarea:

(3)

Forma partii active a poansonului matritei de rasfrangere a marginilor gaurilor pieselor din tabla poate fi cilindrica cu raza mica, cilindrica cu raza mare, tronconica, semisferica, parabolica s.a.

Cercetarile experimentale efectuate cu piese din tabla, arata ca valorile maxime ale coeficientului , in functie de forma partii active a poansonului, sunt conform tabelului 1.

Tabelul 1

Valorile maxime ale coeficientului corespund unor valori minime ale coeficientului de rasfrangere:

(4)

De asemenea, cercetarile experimentale arata ca valoarea limita minima a coeficientului de rasfrangere a marginilor gaurilor si implicit forta de presare, nu este influentata de modul de prelucrare a gaurilor (burghiere sau stantare).

3. Dispozitiv si materiale folosite

Cercetarile experimentale se vor efectua cu un dispozitiv a carui sectiune axiala in plan vertical este prezentata in fig.2.

Rasfrangerea semifabricatului 14 se realizeaza prin poansonul 16 si placa activa 12. Forta necesara rasfrangerii se transmite prin placa 11, tija 9 si pistonul 4, lichidului 2, in care creaza o presiune p.

Conform legii lui Pascal aceasta presiune se transmite prin racordul 5 la manometrul 10 unde se poate citi valoarea ei.

Actionarea matritei se realizeaza cu ajutorul unei prese manuale cu surub, pentru a se realiza o citire corecta a presiunii.

Semifabricatele cercetate vor fi decupate din tabla, de diferite grosimi si din materiale cu proprietati mecanice diferite.

Fig.2. Dispozitiv pentru masurarea fortei la rasfrangerea interioara

Fig.3. Diagrama de etalonare

4. Modul de lucru

In vederea realizarii unor valori diferite ale coeficientului 'm' de rasfrangere a marginilor, in piesele de acelasi fel se vor executa gauri circulare de diametre diferite. Piesele astfel obtinute se vor supune, succesiv, operatiei de rasfrangere a marginilor gaurilor cu ajutorul dispozitivului prezentat in fig.2. Poansonul dispozitivului este schimbabil. Partea activa a poansoanelor dispozitivului au forma conform figurii 4. Dimensiunile poansoanelor sunt in functie de grosimea materialului.

Fig.4. Forma poansoanelor

5. Prelucrarea si interpretarea rezultatelor. Concluzii

Pe baza diagramei de etalonare a dispozitivului prezentata in fig.3, se va determina valoarea fortei F. Datele initiale si rezultatele obtinute vor fi centralizate in tabelul 2.

Tabelul 2.