Совершенствование процессов вытяжки и обжима конических деталей из кольцевой заготовки

• Автор: Шляпугин, Алексей Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 140 с. : ил.

Список используемых обозначений

1. Состояние теории и технологии получения конических деталей (Литературный обзор)

1.1 Классификация конических деталей. Область использования

1.2 Анализ способов получения конических деталей

1.3 Технологические схемы на основе вытяжки и последующего обжима цилиндрической заготовки

1.4 Теоретические методы исследования

1.5 Выводы по главе. Цель и задачи исследования

2. Исследование процесса вытяжки кольцевой заготовки и последующего ее обжима с помощью программы ИЕРСЖМ-20

2.1 Общие принципы проведения вычислительного эксперимента

2.2 Развитие очага пластических деформаций при вытяжке кольцевой заготовки

2.2.1 Оценка длины образующей при вытяжке кольцевой заготовки

2.3 Развитее очага пластических деформаций при обжиме цилиндрической заготовки с отверстием
2.3.1 Изменение длины образующей при обжиме
2.3.2 Влияние межоперационного отжига на обжим заготовки цилиндрической заготовки с отверстием
2.4 Выводы по главе
3. Построение зависимостей, описывающих деформации по толщине заготовки при вытяжке и обжиме
3.1 Применяемые гипотезы и допущения
3.2 Определение зависимости деформаций по толщине заготовки при вытяжке
3.3 Определение деформаций по толщине заготовки при обжиме
3.4 Выводы по главе
4 Разработка методики проектирования процесса изготовления

конических деталей
4.1 Определение предельных возможностей вытяжки кольцевой и обжима цилиндрической с отверстием заготовок
4.2 Определение размеров заготовки
4.3 Определение энергосиловых параметров штамповки
4.4 Методика проектирования вытяжки кольцевой и последующего обжима цилиндрической заготовки с отверстием
4.5 Выводы по главе
5. Экспериментальное исследование разрабатываемого процесса
5.1 Методика проведения эксперимента
5.2 Материалы заготовок, оборудование и инструмент, используемые в экспериментальных исследованиях
5.3 Проверка достоверности теоретических исследований
5.3.1 Сопоставление данных, полученных из физического эксперимента,
с результатами моделирования в ПЕР(ЖМ-2П
5.3.2 Определение относительного размера отверстия, получаемого при вытяжке кольцевой заготовки
5.3.3 Оценка влияния размера отверстия в дне цилиндрической
заготовки на толщину детали после обжима
5.3.4 Изменения длины образующей в ходе процессов вытяжки кольцевой заготовки и обжима цилиндрической заготовки с отверстием
5.3.5 Сопоставление технологических параметров, рассчитанных по аналитическим зависимостям, с экспериментальными данными
5.3.6 Предельные параметры формоизменения при обжиме
5.3.7 Разрушение заготовки при вытяжке
5.4 Новые устройства для штамповки конических деталей
5.5 Выводы по главе
Общие выводы
Список используемых источников
Приложения

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
Од,Лд- диаметр и радиус большего основания детали.
Кб - радиус большего основания полой цилиндрической заготовки для обжима. с1д,гд- диаметр и радиус меньшего основания детали соответственно. гот- радиус отверстия в полой цилиндрической заготовке, полученной вытяжкой из кольцевой заготовки и используемой для обжима.
В, Я- наибольший текущий диаметр и радиус деформируемой заготовки соответственно.
В0,Я0- исходные диаметр и радиус заготовки соответственно. с/0,г0- исходные диаметр и радиус отверстия, выполняемого в заготовке, соответственно.
Нй - высота детали.
- текущая толщина детали в произвольной точке образующей.
5гаахДш„ - наибольшая и наименьшая толщина заготовки после обжима соответственно.
Ббод, 8М00 - толщина большего и меньшего основания детали соответственно.
5 - текущая толщина заготовки после вытяжки.
50 - толщина исходной плоской заготовки.
1,Н,г- текущие длина образующей, высота и радиус деформируемой заготовки соответственно.
113,1Г длина образующей донного участка до и после вытяжки.
12 - длина образующей заготовки.
Кп6,Кеыт, Коти - коэффициенты обжима, вытяжки и увеличения размеров отверстия соответственно.
[к„ыт I [кот 1 [коти ], [Коб ], [К0Гшр ] - предельные значения коэффициентов вытяжки, от-бортовки, увеличения размеров отверстия, обжима и обжима трубной заготовки соответственно.

2 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВЫТЯЖКИ КОЛЬЦЕВОЙ ЗАГОТОВКИ И ПОСЛЕДУЮЩЕГО ЕЕ ОБЖИМА С ПОМОЩЬЮ ПРОГРАММЫ БЕЕОПМ-2Б
2.1 Общие принципы проведения вычислительного
ЭКСПЕРИМЕНТА
В виду того, что вся оснастка и заготовка являются осесимметричными геометрическими объектами, для расчета использовался модуль ОЕРОКМ-2Б, предназначенный для двухмерного моделирования. Его использование существенно сокращает машинное время расчетов за счет уменьшения числа конечных элементов. Для решения поставленной задачи выполнялось построение контура сечения заготовки и оснастки в плоскости проходящей через ось симметрии тела. Для построения геометрии инструмента использовали систему трехмерного твердотельного геометрического моделирования КОМПАС-3 О (рисунок 2.1) [91-93].

Л / Л

/ / /
а - оснастка для вытяжки; б - оснастка для обжима. 1 - пуансон для вытяжки;
2 - прижим; 3 - вытяжная матрица; 4 - пуансон для обжима; 5 - обжимная матрица Рисунок 2.1 - Геометрия оснастки в программе КОМПАС