Прессование с раздачей в режиме полугорячей штамповки

• Автор: Дао Тиен Той
• Шифр специальности: 05.02.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 130 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССОВ ОБЪЕМНОЙ

ПОЛУГОРЯЧЕЙ ДЕФОРМАЦИИ

1.1. Классификация схем объемной штамповки

1.2 Теоретические методы анализа процессов пластического

полугорячего формоизменения

1.3. Экспериментальные методы анализа процессов пластического

формоизменения

1.4 Основные выводы и постановка задач исследований

2. ПОЛУГОРЯЧЕЕ ПРЕССОВАНИЕ С РАЗДАЧЕЙ
ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ ДЕТАЛЕЙ
2.1. Основные соотношения и уравнения осесимметричного
течения вязкопластических сред
2.2. Постановка задачи и выбор метода анализа процесса
осесимметричной полугорячей штамповки
2.3. Вариационный подход к расчету мощности пластической
деформации в процессах полугорячей штамповки
2. 4. Основные результаты и выводы
3. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
СТАЛИ 18ІОА ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ
3.1. Испытания материала на сжатие при повышенных температурах..
3.2. Определение условного предела текучести и построение кривых упрочнения для стали 18ЮА
3.3. Определение коэффициента вязкости в зависимости от
температуры для стали 18ЮА
3.4. Основные результаты и выводы
4. АНАЛИЗ ПРОЦЕССА ПОЛУГОРЯЧЕГО ПРЕССОВАНИЯ С РАЗДАЧЕЙ
4.1. Расчет температурного поля в зоне пластической деформации..

4.2. Влияние неоднородности механических свойств на пластическое
формоизменение
4.3. Определение напряженно-деформированного состояния
полугорячего прессования с раздачей
4.4. Формирование механических свойств в зоне деформации
после охлаждения
4.5. Основные результаты и выводы
5. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ..
5.1. Методика проектирования технологических процессов на базе операции полугорячего прессования с раздачей
5.2. Исходными данными для проектирования технологического
процесса изготовления стальной охотничьей гильзы
5.3. Расчет технологического процесса
5.4. Предлагаемый технологический процесс изготовления стальной
охотничьей гильзы с использованием операции прессованием с раздачей
5.5. Использование результатов исследований в учебном процессе
5.6. Основные результаты и выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Одной из основных тенденций развития современного машиностроения является разработка и внедрение новых технологий, повышающих качество изделий, снижающих трудоемкость, материалоемкость, себестоимость их изготовления. Особенно это актуально для изделий, к которым предъявляются высокие требования, как по точности конструктивных элементов, так и по высоким эксплуатационным характеристикам. К таким изделиям относятся корпусные осесимметричные изделия с толстым дном и тонкой стенкой, нашедшие широкое применение в различных отраслях промышленности и часто изготавливаемые методами обработки давлением. Обработка металлов давлением (ОМД) является одним из самых металлосберегающих производств, так как отходы при штамповке значительно ниже, чем при других способах производства. Однако использование при объемной штамповке прутковых заготовок приводит иногда к трудностям их получения в условиях массового производства. В техническом вооружении промышленности процессы ОМД играют весьма существенную роль, так как операции ОМД позволяет получать заготовки или детали необходимых форм, размеров и требуемых эксплуатационных свойств, что дает возможность рассматривать обработку давлением как составной элемент технологии производства различной продукции. Кроме того, обработка давлением является одним из самых металлосберегающих производств, так как отходы при производстве поковок и штамповок значительно ниже, чем при других способах производства. В целом эти отходы не присущи технологии объемной штамповке и большее или меньшее их количество характеризует лишь степень достигнутого технического совершенства данного производства поковок. Однако использование при объемной штамповке прутковых заготовок приводит иногда к трудностям их получения в условиях массового производства.
В настоящее время используются новые подходы к технологии изготовления за счет применения перспективных методов обработки металлов давле-

где X - коэффициент, пропорциональный мощности пластической деформации.
Для осесимметричного напряженного состояния сплошной среды используем условие текучести Губера - Мизеса:
(с;. - ае )2 + (ае - а2 )2 + (а2 - а,. )2 + 6т22 = 2а“. (2.15)
Приведенные выше уравнения представляют собой с точки зрения определения компонентов напряжений, статически неопределимую задачу [42] и для ее решения нужно использовать уравнения связи напряжений и скоростей деформаций, а также уравнения неразрывности деформаций. Кроме того, необходимо четко формулировать граничные условия.
2.2. Постановка задачи и выбор метода анализа процесса осесимметричной полугорячей штамповки
Постановка задачи осуществляется на основе энергетических принципов механики, строящихся на теоремах об экстремальных свойствах действительных полей скоростей и напряжений [2, 64, 85, 95]. Эти принципы получили в теории пластичности свою формулировку [2, 64].
Первый принцип гласит, что действительному полю скоростей соответствует абсолютный минимум полной мощности процесса формоизменения по сравнению с ее значением, определенным через произвольное кинематически возможное поле скоростей деформаций.
Второй принцип говорит о том, что мощность действительных поверхностных сил, соответствующая заданным скоростям, больше мощности, развиваемой поверхностными силами, соответствующими любой другой статически возможной системе напряжений текучести. Данный принцип не нашел широкого применения в силу большой громоздкости вычислений [2].
В работе используется первый принцип и основные соотношения и уравнения, которое характеризует состояние материала при данных условиях обра-