Вытяжка - это выполняемый в вытяжных штампах процесс превращения плоской заготовки в полую открытую сверху деталь замкнутого контура. Получение полых деталей различной формы из полых, предварительно отштампованных заготовок, называется повторной вытяжкой. Вытяжка бывает без преднамеренного утонения стенок с утонением стенок.

В первом случае вытяжка происходит без заранее обусловленного изменения толщины стенок детали, во втором случае - за счет заранее рассчитанного изменения поперечного сечения и утонения стенок детали.

Вытяжка без утонения стенок. На рисунке схематически показан процесс вытяжки цилиндрического колпачка из плоской заготовки. При этом кольцевая часть заготовки D-d превращается в цилиндр диаметром d и высотой h1. Приращение по высоте происходит за счет смещения металла. Вытесняемый металл условно показан заштрихованными треугольниками. Так как объем металла при вытяжке не изменяется, то высота колпачка h1 больше ширины кольцевой части h заготовки.

Схемы процесса вытяжки в штампахПри глубокой вытяжке смещенный (избыточный) объем металла является причиной образования складок (рис. 1,б). Получить полую деталь вытяжкой без образования складок можно лишь при использовании заготовок с сравнительно небольшой разницей между диаметром заготовки и диаметром цилиндра. Следовательно, за одну операцию вытяжки можно получить детали относительно небольшой высоты. Для предупреждения образования складок используют штампы, в которых заготовка перед началом вытяжки прижимается к зеркалу матрицы специальным прижимом - складкодержателем.

В зависимости от соотношения высоты и диаметра вытягиваемой детали, а также в зависимости от относительной толщины заготовки, вытяжку выполняют в несколько переходов, с постепенным уменьшением диаметра и увеличением высоты полости вытягиваемой детали (рис.1 в,г).

Степень деформации металла, образующего стенку детали, возрастает по мере удаления от дна к кромке детали. В донной части металл почти не испытывает пластической деформации, а у кромки металл претерпевает наибольшие структурные изменения.

В процессе вытяжки штампуемой материал перемещается через кромку матрицы. Поэтому от величины закругления кромки матрицы зависят напряжения в вытягиваемом материале, усилие для вытяжки, степень утонения материала, образование складок или разрывов и величина допустимого коэффициента вытяжки.

Коэффициентом вытяжки m называют отношение диаметра d детали к диаметру D заготовки.

Чем больше радиус закругления, тем меньше напряжение в металле и меньше утонение стенок заготовки. Однако чрезмерно большой радиус закругления кромки матрицы ведет к образованию складок. Радиусы закруглений вытяжных кромок матрицы принимают в зависимости от глубины вытяжки и толщины материала по опытным данным для данного металла.

Радиус закругления пуансона принимается, по возможности, равным радиусу закругления матрицы, но может быть взят и значительно меньшим, соответственно требуемой форме вытягиваемой детали. Минимально допустимый радиус закругления пуансона равен удвоенной толщине вытягиваемого материала, так как слишком маленький радиус закругления кромок пуансона вызывает значительное утонение материала.

Вятяжка с утонением стенок - это принудительное, заранее рассчитанное уменьшение толщины заготовки при относительно небольшом уменьшении ее диаметра, что приводит к значительному удлинению полой детали. Схема процесса вытяжки с утонением стенок показана на рис 1,д. При вытяжке с утонением стенок количество операций определяется допустимой степенью деформации, которую определяют расчетом или по таблицам справочников. При изготовлении тонкостенных гильз применяют последовательное притягивание заготовки через две или три матрицы с постепенным утонением стенок. 

Независимо от числа операций вытяжки и степени утонения стенок детали толщина ее дна остается равной толщине заготовки.

 
ООО "Промсервис" (г.Чернигов, Украина) - Сайт ООО "Промсервис" - производителя контакторов КТ, выключателей КУ, разрядников РВО, ограничителей ОПН.