Окончания штамповки

Для решения этой задачи коллективом Бериева совместно с сотрудниками ЦАГИ был проведен цикл экспериментальных работ и построена первая отечественная реактивная «летающая лодка» — экспериментальный гидросамолет Р-1 с хорошими по тому времени летными характеристиками (скорость полета — 800 км/час, потолок — 11 500 м). При испытаниях его изучались проблемы гидродинамики тяжелых морских самолетов с большими взлетными и посадочными скоростями, проблемы аэродинамики их да околозвуковых скоростях полета и пр.

При пересчете характеристик важно располагать достаточно точным значением угла ах. Как показывают экспериментальные данные, при околозвуковых скоростях 'угол выхода потока из направляющего аппарата близок к эффективному. Малое отличие угла ccj от значения arcsin (alt) подтверждается также результатами траверсирования сечения за направляющим аппаратом, приведенными в гл. 4.

Приведенный метод разработан для случая несжимаемой жидкости. Его можно использовать и для сжимаемой жидкости, если течение наблюдается при небольших значениях числа М, и для расчетов движения в заданном канале потока газа при больших околозвуковых скоростях.

Рис. 3.4. Критические числа Маха для конфузорных решеток в зависимости от относительного шага и формы профиля. Схемы скачков конденсации в местных сверхзвуковых зонах и в косом срезе решеток при околозвуковых скоростях

При околозвуковых скоростях (0,9^Mi
шаются независимо от условий и мест их зарождения. Положение зоны интенсивного снижения о^щ, (рис. 3.29,6), соответствующей околозвуковым скоростям, зависит от t и г/о- Так, в решетках малого шага (t^0,7) переход к Mi>0,704-0,75 сопровождается 2—3-кратным снижением ^щ,, а в решетках большого шага (?>0,75)—3—5-кратным. Общее содержание крупной влаги при, околозвуковых скоростях сравнительно невелико и в зависимости от геометрических параметров решетки составляет 7—15%. Повышение начальной влажности от 2 до !12 % при ?=0,75 и 8i = 0,74 вызывает снижение доли крупной влаги от 30 до 8 %, т. е. более чем в 3 раза (рис. 3.29, в). Количество крупных капель быстро нарастает с уменьшением Rei<(34-4) -105. Переход к естественному способу подготовки влажного пара с использованием предвключеннои ступени вызывает понижение содержания крупных капель, особенно заметное при небольших у0.

сечения канала, конденсация приводит к снижению скорости потока в косом срезе и за решеткой по сравнению с «замороженным» течением. Положение и форма звуковой линии при этом практически не меняются. С уменьшением скорости истечения (с повышением противодавления) звуковая линия смещается по потоку (рис. 4.7, а). При этом в потоке конденсирующегося пара линия Жг = 1 располагается выше, чем для перегретого пара, несмотря на то, что расширение в до- и трансзвуковой областях течения происходит с полным переохлаждением. Это обстоятельство объясняется, по-видимому, возрастанием (вследствие конденсации) углов выхода парового потока и увеличением градиент-ности течения вблизи критического сечения канала. Вместе с тем следует учитывать, что при околозвуковых скоростях снижается точность расчета вблизи этого сечения и в косом срезе, что харак. терно для таких режимов. Подобное влияние конденсации пара на распределение параметров в трансзвуковой области связано с особенностями течения в косом срезе решетки. В одиночных соплах Лаваля подвод теплоты в зоне конденсации оказывает влияние на параметры в дозвуковой части только при нестационарных режимах [61], когда формируются мигрирующие ударные волны (способные распространяться против потока).

Процесс возникновения дискретной фазы в межлопаточных каналах решетки носит флуктуационный характер и сопровождается появлением конденсационной турбулентности, интенсивность которой значительна. Хорошо известно, что в суживающихся каналах большой конфузорности происходит частичное или полное вырождение гидродинамической турбулентности в пограничных слоях, т. е. имеет место ламинаризация слоя. Процесс ламинари-зации («обратного» перехода) в пограничных слоях особенно интенсивен при околозвуковых скоростях, когда продольные отрицательные градиенты давления достигают максимальных значений. Ламинаризированный слой отрывается местными адиабат-иыми скачками, и этот процесс сопровождается появлением жидкой фазы и турбулизацией слоя (генерируется конденсационная турбулентность). В результате отрыв слоя ликвидируется, вновь происходит ламинаризация слоя, появляется отрыв и т. д. В соответствии с перемещениями зоны отрыва происходят перемещения скачка уплотнения по спинке профиля в косом срезе, что вызывает пульсацию термодинамических параметров — давления и температуры [48, 52, 53, 124]. Механизм генерации пульсаций параметров при конденсации в сопловых и рабочих решетках «действует» и при дозвуковых скоростях и вызывает опасные возмущающие силы. Таким образом, переход в зону Вильсона сопровождается специфическими нестационарными явлениями, в основе которых лежат флуктуационный механизм возникновения жидкой фазы и генерации конденсационной нестационарности, периодические отрывы пограничного слоя. В тех случаях, когда частота процесса конденсационной нестационарности близка или кратна частоте волн, возникающих при взаимодействии решеток, амплитуда пульсаций давлений (и температур) резко возрастает — имеет место резонанс и дополнительные возмущающие силы достигают опасного предела.

состояние насыщения в косом срезе сопловых решеток с суживающимися каналами при околозвуковых скоростях сопровождается интенсификацией пульсаций давлений, связанных с возмущениями от входных кромок рабочих лопаток.

В суживающемся сопле № 3 с косым срезом (см. табл. 6.1) при еа<е# конденсационная нестационарность не обнаружена. Этот результат подтверждает данные, приведенные в § 3.2 для решеток с суживающимися каналами. Вне зависимости от еа конденсационные скачки стационарно располагаются в волнах разрежения ABC. ' Вместе с тем форма конденсационного скачка и его-положение относительно выходного сечения зависят от еа- Значения Еа периодически меняются в результате пульсации в отрывных зонах S\ и S2 (рис. 6.16, а). Вблизи стенки косого1 среза конденсационный скачок сохраняет неизменную форму, а его элемент,, примыкающий к свободной границе, пульсирует и периодически исчезает. Эти результаты выявляют другой тип конденсационной нестационарности при околозвуковых скоростях, обусловленный пульсациями параметров на свободных границах.

ногоядрообразования, и конденсация произойдет при больших числах М. Однако по мере продвижения скачка уплотнения против потока его влияние на процесс конденсации будет падать до нуля. Тогда зона конденсации вновь переместится на прежнее место, что вызовет появление нового скачка уплотнения, т. е. появится периодическая нестационарность режимов течения переохлажденного пара в соплах. В [7.1] дается полное описание и приводятся результаты оптических исследований этого явления для сопел Лаваля. Эти исследования показали, что нестационарные явления конденсации пара меняют частоту от 500 до 2000 Гц и вызывают изменения расхода пара через решетку и давления за ней до 7—8%. В турбинных решетках, работающих при высоких давлениях пара до 7 МПа, нестационарные явления процессов конденсации могут происходить также при околозвуковых скоростях М ^> 0,8.

В. П. Лукьяновым создана штамповал оснастка с механическим и гидравлическим прижимом фланцевой части заготовки,^конструктивные схемы которой приведены на рис. 3.23, Штамп с регулируемым гидравлическим прижимом снабжен механизированным устройством для прижима фланцевой части заготовки (рис.3.24). Штамповку днищ осуществляют следующим образом. Заготовку 3 устанавливают на протяжное кольцо, обеспечивая определенный (гарантированный) зазор между рабочей плоскостью складкодержателя и ее поверхностью (величину зазора устанавливают согласно данным работы[з} Затем с помощью цепей (или тросов), закрепленных на верхней траверсе пресса, опускают складкодержатель 2. При этом штыри 6 входят в У-образные пазы , обеспечивая надежную центрацию ссосных отверстий складкодержателя.и корпуса матрицы. С помощью редукционного колена и пневмораспредели-телей воздух подают в полость А пневмаоцилиндров , при этом запирающие клинья 10 перемещаются вправо, зажимая складкодержатель и кврпус матрицы. Затем подвижную траверсу пресса опускают, и пуансон I формует заготовку. После окончания штамповки пнегшо-

Кинеметическая схема кривошипного пресса простого действия аналогична схеме кривошипного пресса для объемной штамповки (см. рис. 3.28). Пресс двойного действия для штамповки средне-и крупногабаритных деталей имеет два ползуна, внутренний (к нему крепят пуансон) и наружный (приводит в действие прижим). Внутренний ползун, как у обычного кривошипного пресса, получает возвратно-поступательное движение от коленчатого вала через шатун. Наружный ползун получает движение от кулачков, закрепленных на коленчатом валу, или системы рычагов, связанных с коленчатым валом. Кинематическая схема пресса такова, что наружный ползун обгоняет внутренний, прижимает фланец заготовки к матрице и остается неподвижным в процессе деформирования заготовки пуансоном, перемещающимся с внутренним ползуном. После окончания штамповки оба ползуна поднимаются.

днища и другие элементы штампуются (вальцуются) при температуре окончания штамповки (вальцовки) ниже 700° С;

Отклонение по длине зависит от температурной усадки и прямо пропорционально длине поковки и разности температур окончания штамповки. При высадке это отклонение зависит от колебания длины исходной заготовки, от конструкции и установки упоров.

штампа, ширина и толщина материала, длина его петли, регулирование правильной машины, давление воздуха в пневмоцилиндре, подача и количество эмульсионного раствора, ток сварки, усилие прижима и раскрытие механизма валковой подачи. Имеется две программы: для пробной штамповки после смены штампов и для автоматической штамповки. Время от окончания штамповки одной детали до начала штамповки другой составляет 4—6 мин!

Другим способом производства заготовок является ковка и штамповка. Поковки могут быть получены ковкой в подкладных штампах, штамповкой в закрепленных штампах и специальными методами. Значительная экономия металла при изготовлении некоторых деталей достигается при применении совмещенной штамповки и использовании отходов. Если от детали не требуется мелкозернистая структура, а механические свойства удовлетворяют требованиям независимо от температуры окончания штамповки, то заканчивать штамповку следует при повышенной температуре. Для деталей, например, из углеродистой стали эти требования позволяют повысить производительность труда на 10—15%, сократить машинное время на 25— 30%, повысить стойкость штампов и облегчить заполнение ручья.

Фиг. 32. Штамповка днищ на штамповочном прессе: а — схема пресса в положении перед штамповкой; б — положение окончания штамповки выпуклой части дниша; в — положение начала отбортовки днища; г — положение окончания отбортовки; д — положение начала снятия готового дниша со штампа; е — положение окончания снятия готового днища; / — верхний штамп; 2—нижний штамп; 3 — кольцо; 4 — штампуемый лист.

1) у совершенствование конструкции штампа— повышение прочности штампа в целом и отдельных его частей, сохранение окончательного ручья за счёт внедрения предварительного и совершенствования заготовительных, внедрение, многоштучной штамповки и т. п.; 2) подбор более стойких штамповых сталей, установление оптимальных норм твёрдости, повышение качества термообработки штампов и более широкое применение свароч-но-наплав очных работ; 3) повышение качества отделки поверхности окончательного ручья; 4) улучшение состояния молота — регулировка направляющих, хорошее состояние и своевременный ремонт ме
Не выдержана длина — отклонение, которое зависит от температурной усадки и прямо пропорционально длине поковки и разнице температур окончания штамповки. При высадке зависит от колебания длины заготовки, от конструкции и установки упоров.

возможность повёртываться в горизонтальной плоскости вместе с вилкой 2, сидящей в съёмнике 5. После окончания штамповки ползун пресса пойдёт вверх; под действием наклонно расположенной пружины 4 рабочий конец упора / опустится и прижмётся к стороне //"прорези в съёмнике, т. е. попадёт на

Усилие прижима в процессе вытяжки может быть регулируемо. Это осуществляется включением в работу верхних частей цилиндра. Выталкивание изделия после окончания штамповки происходит тогда, когда ползун на-