Варіанти холодного видавлювання вісесиметричних порожнистих напівфабрикатів для подальшого витягування з потоншенням

Вантажиться...
Ескіз

Дата

2025

Науковий керівник

Назва журналу

Номер ISSN

Назва тому

Видавець

Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute

Анотація

Проблематика. Холодне видавлювання порожнистих напівфабрикатів використовується у якості першого переходу штампування при виготовленні гільз і корпусів снарядів певного калібру. В умовах масового виробництва напівфабрикатів на першому місці стоїть задача підвищення стійкості деформуючого інструменту при холодному пластичному формоутворенні, що приведе до зменшення собівартості напівфабрикатів. Збільшення стійкості можна досягти завдяки зниженню зусиль видавлювання і питомих зусиль на деформуючому інструменті, зокрема на пуансонах і матрицях. Для отримання порожнистих напівфабрикатів в теперішній час широко використовують схему зворотного видавлювання, при якому діаметр заготовки однаковий із зовнішнім діаметром напівфабрикату. Вихідні заготовки із гарячекатаного круглого прокату отримують шляхом безвідхідного відрізання зсувом в штампах на пресах. Застосування схем прямого видавлювання з роздачою та зворотного видавлювання з роздачою в рухомій матриці приводять до зниження зусилля деформування, в порів-нянні зі зворотним видавлюванням, та потребують використання заготовок меншого діаметра при однакових зовнішніх розмірах напівфабрикатів. Зменшення діаметра прокату для виготовлення заготовок шляхом розділення зсувом приводить до підвищення геометричної точності отриманих заготовок, що є другою задачею при видавлюванні порожнистих напівфабрикатів. Мета. Проведення порівняльного аналізу холодного видавлювання порожнистих напівфабрикатів для подальшого витягування з потоншенням по схемах зворотного видавлювання, прямого видавлювання з роздачою та зворотного видавлювання з роздачою в рухомій матриці на основі моделювання методом скінченних елементів. Методика реалізації. Шляхом моделювання холодного видавлювання порожнистих напівфабрикатів по трьох схемах формоутворення встановлюються параметри, на базі аналізу яких вибирається раціональна схема для використання на виробництві. Результат. За допомогою методу скінченних елементів (МСЕ) проведено моделювання процесів холодного видавлювання круглих порожнистих напівфабрикатів по схемах традиційного зворотного видавлювання, прямого видавлювання з роздачою та зворотного видавлювання з роздачою в рухомій матриці. Встановлено залежності зусиль видавлювання, виймання пуансонів із напівфабрикатів та виштовхування напівфабрикатів із матриць від переміщення деформуючого інструменту. Виявлено питомі зусилля на пуансонах, матрицях і виштовхувачах. Визначено розподіли температури та інтенсивності деформацій у здеформованому металі в кінці видавлювання. Проведено оцінку пропрацювання структури металу холодною пластичною деформацією по ширині стінок і у донних частинах порожнистих напівфабрикатів. Схема зворотного видавлювання в рухомій матриці забезпечує знижені значення зусилля деформування і потребує використання заготовки меншого діаметру в порівнянні зі зворотним видавлюванням та має підвищену продуктивність в порівнянні з прямим видавлюванням Для реалізації виготовлення порожнистих напівфабрикатів на виробництві запропоновано схему зворотного видавлювання в рухомій матриці.

Опис

Ключові слова

метод скінченних елементів, холодне видавлювання, порожнистий напівфабрикат, зусилля, температура інтенсивність деформацій, finite element method, cold extrusion, hollow semi-finished product, force, temperature, strain rate

Бібліографічний опис

Драгобецький, В. В. Варіанти холодного видавлювання вісесиметричних порожнистих напівфабрикатів для подальшого витягування з потоншенням / Драгобецький, В. В., Калюжний, О. В., Калюжний, В. Л. // Mechanics and Advanced Technologies. – 2025. – Vol. 9, No. 4(107). – P. 495-504. – Bibliogr.: 17 ref.

ORCID