Машиной назначается оборудование, определяется опти­мальное расположение детали в полосе и полосы в листе, опре­деляются оптимальные габариты листа и коэффициент k_m ис­пользования материала заготовки. Назначаются операции очи­стки и клеймения деталей. Выполняется расчетно-техническое нормирование операции. Из набора бланков-чертежей, имею­щихся в распоряжении технологического отдела, выбирается тип штампа. ЭВМ проставляет шифр этого бланка и рассчитывает формы, размеры и допуски рабочих деталей штампа. Резуль­таты расчетов выводятся на алфавитно-цифровое печатающее устройство. Документация передается в отдел главного техно­лога и там окончательно оформляется. По данным документа­ции подбирается бланк-чертеж, в который вносят размеры и до­пуски рабочих частей штампа.

130-

Глава 5

Изготовление деталей самолета гибкой из листа

5.1. Классификация деталей по технологическому признаку

Детали самолета, получаемые гибкой из листа, можно раз­делить на три технологические группы: 1) гнутые детали не­больших габаритов различной конфигурации (типа скоб, крон­штейнов для крепления гидротрубопроводов, электрожгутов, маслопроводов и др.); 2) плоские детали с бортами и их заго­товки (нервюры, перегородки, мембраны и др.); 3) профили из листа. Особую группу гнутых деталей из листа составляют об­шивки самолета одинарной кривизны. Гибка этих деталей рас­сматривается в гл. 10.

Детали первой группы при небольшом объеме производст­ва— при единичных заказах и мелких сериях или в период изготовления основной оснастки (при запуске машины в произ­водство) — изготовляют вручную на оправках или на универ­сальных гибочных станках (кантовках). При большом объеме производства детали первой группы изготовляют в гибочных штампах.

Детали второй технологической группы характеризуются плоской формой и наличием бортов по краям. Значительные га­бариты этих деталей при изготовлении их в инструментальных штампах вызывают большие затраты металла и связанную с этим высокую стоимость штампов. Наиболее экономически целе­сообразным методом изготовления деталей второй группы в ус­ловиях самолетостроения является гибка резиной на гидравли­ческих прессах.

Детали третьей группы характеризуются большой протяжен­ностью в одном направлении и одинаковыми конфигурацией и размерами сечений по длине. Основной метод получения деталей этой группы — гибка с помощью универсальных или, реже, спе­циальных штампов на универсальных листогибочных прессах. Профили из листа с криволинейными образующими изготовля­ют, в основном, последующей прокаткой на роликах прямоли­нейных профилей, полученных гибкой из листа.

S-2- СУЩНОСТЬ ПРОЦЕССА ПЛАСТИЧЕСКОГО ИЗГИБА

При нагружении лежащей на матрице заготовки, усилием пуансона слои А рис. 5. 1 металла, расположенные внутри угла

132-

изгиба, сжимаются и укорачиваются в продольном направлении, одновременно растягиваясь в поперечном. Слои Б, располо- женные на наружной стороне изгибаемого угла, растягиваются, удлиняясь в продольном направлении и укорачиваясь в попе- речном. При этом в соответствии с гипотезой «плоских сечений» все сечения изгибаемого бруса, перпендикулярные его оси, остаются плоскими и после изгиба. При небольшой относитель- ной ширине B/s заготовки (5/s<C5) в результате описанных деформаций прямоугольные сечения изгибаемой детали превра-

щаются в трапецеидальные. В средней части изгибаемого оечения расположен нейтраль- ный - слой деформаций 00, длина волокон в котором при изгибе не изменяется.

При больших радиусах R гибки положение нейтрально- го слоя почти совпадает с се- рединой сечения. По мере уменьшения радиуса гибки этот слой смещается к внут- ренней стороне изгибаемого угла. Величина деформации растянутых и сжатых слоев изгибаемой детали зависит от величины радиуса изгиба R и

толщины заготовки s. Чем меньше радиус кривизны, тем боль- ше деформации крайних волокон. При очень малых радиусах изгиба может произойти разрыв -наружных волокон, поэтому оп- ределение минимально допустимых радиусов изгиба имеет боль- шое практическое значение. Для вычисления минимально допу- стимого радиуса R_minизгиба обычно пользуются формулой R_mi_n=ks, где Rmin — минимальный радиус изгиба, мм; k — коэф- фициент, зависящий от механических свойств материала заго- товки и расположения волокон и получаемый опытным путем; s — толщина листа, мм.

Отношение R/s радиуса изгиба к толщине листа называют также относительным радиусом изгиба Rотн (Roih=R/s).

При раскрое заготовки детали в штампе или на ножницах вблизи поверхности среза образуется зона нагартованного ма- териала, и если полученные таким образом заготовки не под- вергались отжигу, их следует рассматривать как нагартован- ные. Металл в листе, полученном прокаткой, анизотропен. Его кристаллиты получают в результате проката волокнистую фор- му и прочность в сечениях, расположенных поперек волокон, больше, чем в сечениях, расположенных параллельно волокнам. При предельных значениях радиуса изгиба заготовки в листе при раскрое располагают так, чтобы линия изгиба была перпен-

Рис. 5.1. Схема напряжений и дефор­маций при пластическом изгибе

133-

дпкулмрил направлению волокон или образовывала с ними угол не менее 45° Значения радиуса Rom приведены в табл. 5. 1. Как видно из таблицы, на величину минимального значения радиуса влияет иагартовка, температура подогрева и расположение линии изги­ба относительно направления волокон, образующихся при про­катке. Значительное влияние имеет также состояние кромок за­готовки. Большие заусенцы на кромках способствуют образова­нию трещин. При предельно малых радиусах изгиба заусенцы перед операцией гибки зачищаются (они должны быть направ­лены внутрь угла гиба). Таблица 5.1 Значения минимального относительного радиуса изгиба Roth для различных материалов Материал	Отожженные или нормализованные		Нагартованные
		Расположение		линии изгиба
	поперек волокон	вдоль волокон		поперек волокон	вдоль волокон
Алюминий АД, АДО	0	0,3		0,3	0,8
Дуралюмин мягкий	1	1,5		1,5	2,5
Дуралюмин твердый	2	3		3	4
Сплав В95М	—	—		1,8	3
Сплав В95Т	—	—		3,5	5
Сплав АМгбТ	2	—		—	—
Магниевый сплав МА1	2*	3*		7	9
Магниевый сплав МА8	2*	3*		5	8
Титановый сплав ВТ1	1,5**	2**		3	4
Титановый сплав ВТ5	—	—		4	5
Медь отожженная	0	0,3		1	2
Латунь Л68	0	0,3		0,4	0,8
Сталь 05—08кп	0	0,3		0,2	0,5
Сталь 15—20, Ст. 3	0,1	0,5		0,5	1
Сталь 45—50, Ст. 6	0,5	1		1	1,7
Сталь ЗОХГСА	—	—		1,5	4
Сталь нержавеющая	—	—		2,5	6,5

* Нагрев до 300° С.

** Нагрев до 300—400° С.

134-