способ нанесения на заготовку деформационных линий

Формула изобретения

1. Способ нанесения на заготовку деформационных линий, заключающийся в том, что последние наносят инструментом с заостренным наконечником из твердоплавкого материала, отличающийся тем, что заготовку устанавливают в патроне токарного станка и поджимают центром задней бабки, инструмент устанавливают в суппорте, а деформационные линии наносят по спирали Архимеда при поперечной подаче суппорта.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для нанесения деформационных линий используют упругий инструмент Г-образной формы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к способам определения пластической деформации на поверхности исследуемых объектов.

Известен способ царапания (Аверкиев А. Ю. Методы оценки штампуемости тонколистового металла. Ростов-на-Дону: учебное пособие, 1974 г. с. 67), заключающийся в нанесении легких рисок в виде окружностей на листовую заготовку специальным инструментом, работающим по принципу циркуля, в ножки которого впаяны наконечники из стали марки Р 18.

Недостатком данного способа является то, что инструмент дает возможность только вручную наносить деформационные линии и лишь диаметром 10 и 20 мм. Деформационные линии не обладают достаточной точностью при вычислении главных деформаций и трудоемки в нанесении.

Задачей настоящего изобретения является повышение точности и производительности нанесения деформационных линий.

Поставленная задача решается в способе, заключающимся в том, что деформационные линии наносят по типу "Архимедова спираль" при помощи токарного станка, для нанесения используют упругий (для компенсации разнотолщинности листа) инструмент Г-образной формы с впаянным заостренным наконечником из твердоплавкого материала типа: ВК8, Т5К10. Жесткость тела инструмента по вертикальной оси больше, чем поперечная для компенсации колебания от крутящего момента.

Изобретение поясняется фигурами 1 3. На фиг. 1, 3 изображен токарный станок с закрепленным упругим инструментом и исследуемой заготовкой; на фиг. 2 график распределения деформаций. На фигурах 1 3 показаны: 1 патрон, 2 - бабка, 3 суппорт, 4 упругий инструмент, 5 заготовка, на которую наносят деформационные линии, главные деформации в 6 радиальном, 7 тангенциальном, 8 нормальном направлениях.

Способ осуществляют следующим образом. Для нанесения деформационных линий используют токарный станок. Исследуемую заготовку, на которой будут воспроизводить кинематику деформационного состояния, прижимают к патрону токарного станка вращающимся центром задней бабки, подводят суппорт с закрепленным упругим инструментом, включают станок в режиме "автомат" поперечной подачи и наносят инструментом деформационные линии. Режим подачи регулируют (от 0,35 до 30 мм) в зависимости от размеров детали или участков, которые проходят испытания.

Для оценки штампуемости детали ВАЗ 2108-3101016 "Диск колеса" проведены исследования напряженно-деформационного состояния с помощью данного способа. На круглую заготовку 3,1 400 мм наносят линии с базой 25 мм. После вытяжки данной детали подсчитывают главные деформации в радиальном (E₁) тангенциальном (E₂) и нормальном (E₃) направлениях. Координаты точек (1 15) выбирают от края фланца до центра вытяжки. Из графика видно, что наиболее нагруженными являются сечения в точках А и В.

Использование данного способа позволяет повысить точность определения пластической деформации, достигается повышение производительности нанесения деформационных линий по сравнению с прототипом.