Комплексное выдавливание металлических гильз

• Автор: Беккер, Павел Викторович
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 168 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 ОБЗОР КОНСТРУКЦИЙ ГИЛЬЗ, ТЕХНОЛОГИЙ И МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ МНОГОКАНАЛЬНОГО ВЫДАВЛИВАНИЯ

1Л Основные конструкции гильз

1.2 Существующие технологии гильзового производства

1.3 Теоретический анализ многоканального выдавливания

сложнопрофильных изделий

Выводы

1.4 Задачи исследования

2 НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССОВ КОМПЛЕКСНОГО ВЫДАВЛИВАНИЯ

2.1 Основные уравнения метода верхних оценок
2.2 Опорные решения при многоканальном выдавливании
2.2.1 Комбинированное выдавливание трубы с перемычкой
2.2.2 Совмещенное прямое выдавливание стакана с фланцем
2.3 Особенности комплексного выдавливания
2.3.1 Стационарная стадия комплексного выдавливания ступенчатой трубы с перемычкой
2.3.2 Нестационарная стадия комплексного выдавливания ступенчатой трубы с перемычкой
2.4 Влияние геометрии инструмента на характеристики комплексного выдавливания
2.4.1 Определение силовых параметров
2.4.2 Расчет деформаций
Выводы
3 ТЕХНОЛОГИЯ ГИЛЬЗОВОГО ПРОИЗВОДСТВА
3.1 Обобщенная технологическая модель гильзы
3.2 Особенности базовой технологии производства гильз
3.3 Разработка типовой ресурсосберегающей технологии получения гильз
3.4 Расчет технологических режимов
3.4.1 Определение размера заготовки
3.4.2 Расчет размеров полуфабрикатов по переходам
3.4.3 Расчет технологических усилий
3.4.4 Термохимические операции
3.4.5 Технологические варианты получения фланца
3.5 Экспериментальная проверка операций высадки с отрезкой
3.6 Разработка штамповой оснастки
3.7 Сопоставление предлагаемой технологии с существующими
действующего и опытного производств
Выводы
4 КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ И ТЕХНОЛОГИЙ
4.1 Компьютерная модель комплексного выдавливания
4.2 Формализация чертежа и использование баз данных для выбора конструкции и материала гильзы
4.3 Автоматизированный расчет технологических операций
4.4 Выдача документации
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Библиографический список
Приложение

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Современные тенденции развития науки и техники ставят перед отечественными машиностроителями задачи, связанные с интенсификацией технологических процессов и снижении трудозатрат, что в целом представляет большой практический интерес. Это касается не только новых, но и широко используемых технологий получения изделий того или иного типа на всех этапах производства, в том числе и заготовительном. В современном машиностроении нашли широкое применение процессы холодного выдавливания. При их использовании повышается точность заготовок, снижается расход материала на изделие, повышается производительность и снижается трудоемкость изготовления благодаря использованию высоких степеней деформации.
Для получения сложнопрофильных изделий используются процессы многоканального выдавливания, включающие в себя совмещенные, комбинированные и комплексные схемы течения. Комплексным выдавливанием можно получать наиболее сложные детали, такие как корпуса фильтров, ступенчатые втулки с перемычкой, всевозможные гильзы к патронам систем различного назначения и т.д.
Однако, процессы комплексного выдавливания пока не нашли широкого применения из-за сложности кинематики течения, неустойчивого истечения в одну или другую сторону, зависящего от граничных условий. Часто внедрение высокоэффективной операции сдерживается отсутствием достаточно приемлемой оценки силовых параметров процесса, неопределенностью в распределении механических свойств в выдавленном изделии.
Большинство экспериментальных исследований процессов выдавливания носят прикладной производственный характер, связанный с выдачей рекомендаций по ведению процесса при получении конкретного
Составив баланс мощностей внешних и внутренних сил совмещенного прямого выдавливания, получим уравнение для определения удельного усилия
р _ 1 2к~ Ю
2 с1г Х2 2 ЫИ-г) (х + яУ/Э-г) о,
+----------+ —^ - + --- - + т(Н -х-я)+-
х г- с1 х + 5 £), - г г-й
(2.24)
Дифференцируя найденное уравнение по параметру х определим высоту очага деформации совмещенного прямого выдавливания:
х4 +2х35 + х2[52 -А(с/2 + Ь2)]-2хЛ£/2х-Ля2с/2 =0, (2.25)

где А = 7----77--------г .
(с1 + Ь 2В - т/)
Полученное уравнение решается численно с помощью ЭВМ.
Исследование полученных зависимостей показали, что, как и при базовом процессе, характер зависимости усилия от общей степени деформации аналогичный. Однако на силовую характеристику влияет расположение стенки по отношению к центру изделия. С увеличением расстояния средней поверхности стенки от центра усилие имеет минимум, который зависит от общей степени деформации, определяемой по формуле