Разработка технологических процессов холодной объемной штамповки осесимметричных деталей комбинированием поперечного выдавливания и высадки

• Автор: Крутина, Елена Васильевна
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 131 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1.СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
1Л. Методы изготовления осесимметричных деталей типа стержень с утолщением холодной объемной штамповкой
1.2. Другие способы комбинирования, в том числе при листовой штамповке
1.3. Особенности теоретического анализа операций высадки и поперечного выдавливания
1.4. Методы исследования пластичности
1.5. Цель и задачи работы 53 ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ КОМБИНИРОВАННОГО ПРОЦЕССА
ВЫДАВЛИВАНИЯ И ВЫСАДКИ
2.1. Теоретическое исследование процесса комбинированного выдавливания
2.2. Примеры расчета
2.3. Основные результаты и выводы 67 ГЛАВА 3. УСИЛИЕ ПОПЕРЕЧНОГО ВЫДАВЛИВАНИЯ
ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ ДЕТАЛЕЙ ИЗ УПРОЧНЯЮЩЕГОСЯ МЕТАЛЛА С БУРТОМ ПЕРЕМЕННОЙ ТОЛЩИНЫ
3.1. Разработка методики расчета усилия поперечного выдавливания осесимметричных поковок с фланцем произвольной формы с учетом упрочнения
3.2. Компьютерное моделирование процессов пластического деформирования
3.3. Методика исследования деформирующих усилий
3.3.1. Материалы и оборудование для проведения экспериментов
3.3.2. Обработка результатов испытания образцов из сплава АД1 на
сжатие и построение кривых упрочнения
3.3.3. Сравнение результатов измеренного усилия и расчетного при
поперечном выдавливании образцов из алюминия АД1
3.3.4. Вычисление деформации при поперечном выдавливании
3.4. Основные результаты и выводы 96 ГЛАВА 4. МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ ДИАГРАММЫ ПЛАСТИЧНОСТИ
КОМБИНИРОВАНИЕМ ПОПЕРЕЧНОГО ВЫДАВЛИВАНИЯ И
ВЫСАДКИ В ШТАМПЕ СОВМЕЩЕННОГО ДЕЙСТВИЯ
4.1. Разработка метода построения диаграммы пластичности
4.2. Схема штампа для исследования пластичности металлов
4.3. Основные результаты и выводы 104 ГЛАВА 5. ПРИМЕНЕНИЕ ПРОЦЕССА КОМБИНИРОВАННОГО
ПОПЕРЕЧНОГО ВЫДАВЛИВАНИЯ И ВЫСАДКИ В
ПРОИЗВОДСТВЕ
5.1. Разработка и исследование технологического процесса
5.2. Штампован оснастка для производства детали «державка»
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ №1. Программа для расчета усилия при комбинированном выдавливании
ПРИЛОЖЕНИЕ №2. Акт о передачи конструкции штампа в производство для освоения
ПРИЛОЖЕНИЕ №3. Акт о внедрении в учебный процесс диссертационных исследований
Введение
Холодная объемная штамповка является высокоэффективным технологическим процессом. Она обеспечивает получение точных заготовок, а иногда и готовых деталей, обладающих высоким качеством поверхности, благодаря чему расход металла на изготовление изделий и трудоемкость становятся минимальными. Увеличивается прочность деталей за счет упрочнения при холодной обработке давлением.
Известно, что недостатком холодной объемной штамповки являются высокие удельные усилия, потребные для пластической деформации, то есть тяжелые условия работы штампов. Однако существуют технологические схемы, при которых удельные усилия не превышают допустимых. Благодаря этому в настоящее время огромная номенклатура разнообразных деталей из различных материалов может быть изготовлена методами холодной объемной штамповки [16, 70].
К таковым относится холодная высадка, широко применяемая при изготовлении метизов. Высадка протекает в условиях сравнительно
мягкой схемы напряженного состояния и эффективно используется для

изготовления осесимметричных деталей типа стержень с утолщением. Однако набор головки большого объема требует обычно большого числа наборных переходов во избежании потери заготовкой продольной устойчивости при деформации. Иногда, особенно при штамповке деталей на холодновысадочных автоматах, где число рабочих позиций ограничено, это обстоятельство снижает эффективность процесса, нарушает его непрерывность.

Рис. 1.7. Радиальное выдавливание с контурной осадкой

— — 1 Н—/= л/
+ -1ёа + 2р
+2ц1±Л±іі!д . ь Ьі + 2|пь
З й2 Ь,

-^- + 1,
21п^- + 0,5у- 1п — Ко К;
(1.12)
+ 0,2і£а
Ґ ь 1? ^
21пЬ._іпІЬ Ь. И
м "о/.
Рассмотрение момента начала действия усилия раскрытия показывает, что усилие раскрытия матрицы действует не с самого начала радиального выдавливания, а начиная с момента, когда ход пуансона
(отношение —) достигает определенной величины, зависящей от <3„
отношения

В работе[21], выполненной Калпиной Н.Ю., получены формулы для нахождения усилия в процессе поперечного выдавливания и высадки деталей с фланцем переменной произвольной толщины. Применяется