Підвищення продуктивності виготовлення та якості виробів в формоутворюючих процесах холодного листового штампування

dc.contributor.advisorКалюжний, В. Л.
dc.contributor.advisorKalljuzhny, Vladimir L.
dc.contributor.advisorКалюжный, В. Л.
dc.contributor.degreedepartmentмеханіки пластичності матеріалів та ресурсозберігаючих процесівuk
dc.contributor.degreefacultyМеханіко-машинобудівний інститутuk
dc.contributor.researchgrantorНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.date.accessioned2016-05-20T07:26:38Z
dc.date.available2016-05-20T07:26:38Z
dc.date.issued2014
dc.description.abstractenReducing the number of transitions of manufacturing products and the increase in the degree of deformation at a transition in shaping sheet metal forming processes can improve the performance of manufacturing and makes the resulting products competitive. For the drawing process developed ways of shaping with the use of differential radial flange backwater using liquid drawing in a die of special profile and the combined drawing in the double cone die special profile. Using computer simulation by the method of finite elements, was found that application of backwater significantly reduce the amount of tensile stresses in the dangerous section, which result is the destruction of the wall. Reduction of these strains has increased the degree of deformation in one transition and reduce the number of drawing transitions. The use of traditional drawing in a die of special profiles and combined drawing in double-cone die of special profile also reduced the number of presswork transitions. The experimental results confirmed the results of the calculations. Was found the analytical dependences for determining the parameters of the combined drawing in the double-cone die. For processes of reducing tubular and hollow bottom blanks were used the application of liquid back pressure to the inner surface of the blanks and reducing was applied in the die of special profile. Calculation found that counter-pressure application with reducing of tubular of steel billets leads to the exclusion of loss of stability of the preform wall and forming of the cross-ribbed on the wall and on the deformed part of the workpiece, which allowed to obtain products with the neck in one transition. During reducing was applied cone and spherical dies of special profile. In such dies deforming surface is formed by the intersection of the circles of constant diameter whose centers are positioned at an angle with a certain step. Forming on these surfaces ensure the reduction of the friction forces in forming and increasing the degree of deformation in one transition. Using the pre-operation profiling wall of tubular or hollow blanks with the bottom results in reducing products of constant wall thickness. Prototypes of products was obtained by experimental way. Was founded the analytical dependences for determining the reducing force, the shape and size of the deformed part of the blanks. The developed method of outward flanging of the holes in the sheet metal blanks and profiles provides receiving of deformed part with a constant wall thickness without distortion. Constant wall thickness leads to an increase in the height of products after outward flanging with thinning and increased reliability and durability detachable and permanent joints which are formed by outward flanging products with other items. Using the pre-profiling of the blanks and profiles by cold extrusion forming holes followed by punching jumper leads to saving metal. Calculations and experiments have shown the possibility of obtaining constant wall thickness. For engineering calculation of parameters of preliminary profiling blanks and parameters of outward flanging was founded analytical according to the definition of power modes, the specific efforts on the instrument and final shape and size of deformed blanks. For various configurations of flanges on tubular workpieces and pipes was developed method of bulging by punch of special profile. At such punch deforming surface is formed by the intersection of the circles of constant diameter whose centers are located at an angle to the corresponding step. By computer simulation was found and confirmed by experiment punch profile, which provides a reduction of the friction forces in the forming in the bulging processes and increase the bulging ratio.uk
dc.description.abstractruУменьшение количества переходов изготовления изделий и увеличение степени деформации за один переход в формообразующих процессах листовой штамповки позволяет повысить производительность изготовления и делает полученную продукцию конкурентоспособной. Для процессов вытяжки разработаны способы формообразования из приложением дифференцированного радиального подпора фланца с помощью жидкости, вытяжки в матрице специального профиля и комбинированной вытяжки в двухконусных матрице специального профиля. С использованием компьютерного моделирования методом конечных элементов установлено, что приложения подпора существенно уменьшило величину растягивающих напряжений в опасном сечении, которые приводят к разрушению стенки. Уменьшение указанных напряжений позволило увеличить степень деформации за один переход и снизить количество переходов вытяжки. Использование традиционного вытягивания в матрице специального профиля и комбинированного вытягивания в двухконусной матрице специального профиля также позволило сократить количество переходов штамповки. Проведенные экспериментальные исследования подтвердили результаты расчетов. Получены аналитические зависимости для определения параметров комбинированной вытяжки в двухконусных матрицы; Для процессов обжима трубчатых и полых заготовок с дном было использовано приложения противодавления с помощью жидкости на внутреннюю поверхность заготовок и применен обжим в матрице специального профиля. Расчетом установлено, что приложение противодавления при обжиме трубчатых заготовок из стали приводит к исключению потери устойчивости стенки заготовки и образования поперечных гофр на стенке и сдеформированной части заготовки, что позволило получать изделия с горловиной за один переход. При обжиме применены конусные та сферические матрицы специального профиля. В таких матрицах деформирующая поверхность образована пересечением окружностей постоянного диаметра, центры которых расположены под углом с определенным шагом. Формоизменение по таких поверхностях обеспечило уменьшение влияния сил трения при формообразовании и увеличения степени деформации за один переход. Использование предварительной операции профилирования стенки трубчатых или полых заготовок с дном приводит к получению обжимом изделий из постоянной толщиной стенки. Экспериментальным путем получены опытные образцы изделий. Получены аналитические зависимости для определения усилия обжима, формы и размеров сдеформированной части заготовок. Разработанный способ отбортовки отверстий в листовых заготовках и профилях обеспечивает получение сдеформированной части с постоянной толщиной стенки без искривлений. Постоянная толщина стенки приводит к увеличению высоты изделий после отбортовки с утончением и повышению надежности и долговечности разъемных и неразъемных соединений, которые образованы отбортованными изделиями с другими деталями. Использование предварительного профилирования листовых заготовок и профилей путем формообразования отверстий холодным выдавливанием с последующей пробивкой перемычки приводит к экономии металла. Расчетом и экспериментом показаны возможности получения стенки постоянной толщины. Для инженерных расчетов параметров предварительного профилирования заготовок и параметров отбортовки получены аналитические зависимости для определения силовых режимов, удельных усилий на инструменте и конечных формы и размеров сдеформированных заготовок. Для получения фланцев различной конфигурации на трубчатых заготовках и трубах разработан способ раздачи пуансоном специального профиля. У такого пуансона деформирующая поверхность образована пересечением окружностей постоянного диаметра, центры которых расположены под углом с соответствующим шагом. Компьютерным моделированием установлен и подтвержден экспериментом профиль пуансона, который обеспечивает уменьшение влияния сил трения на формообразование при раздаче и увеличения коэффициента раздачи.uk
dc.description.abstractukЗменшення кількості переходів виготовлення виробів або збільшення ступеню деформації за один перехід в формоутворюючих процесах листового штампування дозволяє підвищити продуктивність виготовлення та робить отриману продукцію конкурентоспроможною. В процесах витягування розроблені способи формоутворення з прикладанням диференційованого радіального підпору фланця за допомогою рідини, витягування в матриці спеціального профілю та комбінованого витягування в двоконусній матриці спеціального профілю. З використанням комп’ютерного моделювання методом скінчених елементів встановлено, що прикладання підпору суттєво зменшило величину розтягувальних напружень в небезпечному перерізі, які приводять до руйнування стінки. Зменшення вказаних напружень дозволило збільшити ступінь деформації за один перехід і зменшити кількість переходів витягування. Використання традиційного витягування в матриці спеціального профілю та комбінованого витягування в двоконусній матриці спеціального профілю також дозволило скоротити кількість переходів штампування. Проведені експериментальні дослідження підтвердили результати розрахунків. Отримані аналітичні залежності для визначення параметрів комбінованого витягування в двоконусній матриці; Для процесів обтиску трубчатих і порожнистих заготовок з дном було використане прикладання протитиску за допомогою рідини на внутрішню поверхню заготовок та застосований обтиск в матриці спеціального профілю. Розрахунком встановлено, що прикладання протитиску при обтиску трубчастих заготовок із сталі приводить до виключення втрати стійкості стінки заготовки та утворенню поперечних гофр на стінці та здеформованій частині заготовки, що дозволило отримувати вироби з горловиною за один перехід. Застосування конусних матриць спеціального профілю, в яких деформуюча поверхня утворена перетином кіл постійного діаметру, центри яких розташовані під кутом з певним кроком, забезпечило зменшення впливу сил тертя при формоутворенні та збільшення ступеню деформації за один перехід. Використання попередньої операції профілювання стінки трубчастих або порожнистих заготовок з дном приводить до отримання обтиском виробів з постійної товщиною стінки. Експериментальні дослідженнями отримані дослідні зразки виробів, що підтвердило дані розрахунків. Отримані аналітичні залежності для визначення зусилля обтиску, форми та розмірів здеформованої частини заготовки Розроблений спосіб відбортування отворів в листових заготовках та профілях забезпечує отримання здеформованої частини з постійною товщиною стінки без викривлення. Постійна товщина стінки приводить до збільшення висоти виробів після відбортування з потоншенням та підвищення надійності і довговічності роз’ємних та нероз’ємних з’єднань отриманих виробів з іншими деталями. Використання попереднього профілювання листових заготовок та профілів шляхом формоутворення отворів холодним видавлюванням з подальшим пробиванням перемички приводить до економії металу. Розрахунком та експериментом показана можливість отримання стінки постійної товщини. Для інженерних розрахунків параметрів попереднього профілювання заготовок та параметрів відбортування отримані аналітичні залежності для визначення силових режимів, питомих зусиль на деформуючому інструменті та кінцевих форми та розмірів здеформованих заготовок. Для отримання фланців різноманітної конфігурації на трубчастих заготовках та трубах розроблений спосіб роздачі пуансоном спеціального профілю. У такого пуансону деформуюча поверхня утворена перетином кіл постійного діаметру, центри яких розташовані під кутом з відповідним кроком. Комп’ютерним моделюванням встановлений та підтверджений експериментом профіль пуансону, який забезпечує зменшення впливу сил тертя на формоутворення при роздачі та збільшення коефіцієнта роздачі.uk
dc.format.page8 с.uk
dc.identifier2646-п
dc.identifier.govdoc0113U001854
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/15876
dc.language.isoukuk
dc.publisherНТУУ "КПІ"uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subjectвідбортування отворівuk
dc.subjectпрофіль пуансонуuk
dc.subjectзаготовкиuk
dc.subjectконусні матриціuk
dc.subject.udcфланціuk
dc.titleПідвищення продуктивності виготовлення та якості виробів в формоутворюючих процесах холодного листового штампуванняuk
dc.title.alternativeIncreased productivity of manufacturing products in the processes of sheet metal forming
dc.title.alternativeПовышение производительности изготовления изделий в формообразующих процессах листовой штамповки
dc.typeTechnical Reportuk
thesis.degree.level-uk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
2646-п.pdf
Розмір:
308.83 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: