Модель для измерения контактных нормальных напряжений на рабочей поверхности штампа для обработки металлов давлением

 

Союз Советскиа

Социалистических

Республик

oi)392206 (61) Дополнительное к авт. саид-ау (53}М. Кл З (22) Заявлено 290180 (21) 2879086/25-28 с присоединением заявки No (23) Приоритет

Опубликовано 211281. Бюллетень Н9 47

Дата опубликования описания 23.1281

G 01 В 11/18//

//G 01 L 1/24

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53} УДК 531. 781. . 2 (088. 8) (72) Авторы (54) МОДЕЛЬ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОНТАКТНЫХ НОРМАЛЬНЫХ

НАПРЯЖЕНИИ НА РАБОЧЕЙ IIOBEPXHOCTH lt!TANIIA ДЛЯ

ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к моделированию процессов обработки металлов давлением, например штамповки, прессования.

При моделировании процессов обработки металлов давлением наибольший интерес для расчетов силовых параметров оборудования и напряжений в штамповой оснастке представляет нормальная составляющая контактных напряжений, возникающих от действия деформируемого материала на рабочую поверхность штампа.

Известно устройство для измерения 5 нормальных контактных напряжений, содержащее корпус и установленные в нем штифтовые датчики, применяемое при моделировании процессов обработки металлов давлением и позволяющее 20 измерить напряжения на стенке штампа 515 .

Однако необходимость согласования жесткости штифтового датчика с жесткостью корпуса, громоздкость 25 датчика (невозможность разместить большое число датчиков в корпусе),ограничивают применение данного устройства при моделировании процессов обработки давлением. 30

Белоусова и О.A.Ñoëoäóõo

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является модель для измерения контактных нормальных напряжений на рабочей поверхности штампа для обработки металлов давлением,содержащая полый цилиндрический кор-. пус, выполненный иэ оптически неактивного стекла, и радиально расположенную вдоль оси корпуса пластину,выполненную иэ оптически чувствительного материала L2) .

Недостатком этой модели является длительность вычисления нормальной составляющей контактных напряжений, что требует дополнительных экспериментов или привлечения математических методов.

Цель изобретения — уменьшение времени измерения. . Поставленная цель достигается тем, что модель снабжена втулкой из оптически чувствительного материала,расположенной коаксиально оси корпуса, на рабочей поверхности корпуса перпендикулярно его оси. выполнены кольцевые канавки, отношение глубины канавок к расстоянию между ними выбрано не менее трех, а толщина втулки равна ширине кольцевой канавки.

8922О6

На фиг. 1 изображена модель для измерения контактных нормальных напряжений на рабочей поверхности штампа для обработки металлов давлением на фиг. 2 — вид А на фиг. 1.

Модель содержит разъемный полый цилиндрический корпус 1, выполненный из оптически неактивного стекла, и радиально расположенную вдоль оси корпуса пластину 2, выполненную иэ оптически чувствительного материала, втулку 3 иэ оптически чувствительного материала, расположенную коаксиально оси корпуса, на рабочей поверхности корпуса 1. перпендикулярно его оси выполнены кольцевые канавки 4, отношение глубины канавок к расстоянию между ними выбрано не менее трех, а толщина втулки равна ширине кольцевой канавки. Деформирование загстовки производится пуансонами 5.

Модель работает следующим образом.

В конечный момент штамповки она просвечивается в полярископе (не показан) и в точке 6 пересечения диагоналей прямоугольника, образованного двумя соседними канавками, определяется число полос m. Нормальная составляющая контактных напряжений определяется по формуле

Г

6- rn (кг/сы ), у ВКЛВЧ И где 6 — оптическая постоянная ОНС; толщина вклейки оптически чувствительного материала;

m — число полос.

Предложенная модель для измерения контактных нормальных напряжений на рабочей поверхности штампа для обработки металлов давлением позволяет определять нормальные контактные напряжения, не прибегая к сложным математическим вычислениям.

Формула изобретения

Модель для измерения контактных нормальных напряжений на рабочей поверхности штампа для обработки металлов давлением, содержацая полый цилиндрический корпус, выполненный из оптически неактивного стекла, и радиально расположенную вдоль

15 оси корпуса пластину, выполненную из оптически чувствительного материала, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения времени измерения, она снабжена втулкой из оптически чувствительного материала, расположенной коаксиально оси корпуса, на рабочей поверхности корпуса перпендикулярно его оси выполнены кольцевые канавки, отношение глубины канавок к расстоянию между ними выбрано не менее трех, а толщина втулки равна ширине кольцевой канавки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Иванов С. К. Ганаго О. A. Давление металла на стенки при закрытой прошивке. — Кузнечно-штамповочное производство, 1969, Р 3, с. 22. ,2. Матвеев Ю., Андреев В. Исследование холодной деформации сварных труб. Челябинск, Южно-Уральское издательство, 1968, с. 12 (прототип).

892206

ВиЯА г б

Составитель В.Стуйт

Редактор О. Половка Техред Е. Харитончик КорректорН.Стец

Заказ 11206/60 Тираж .645 Подписное

9НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Ч

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4