Исследование и совершенствование технологии поперечно-клиновой прокатки

• Автор: Садко, Владимир Иванович
• Шифр специальности: 05.16.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Минск
• Количество страниц: 222 c. : ил

В в е д е н и е

Глава I. Состояние вопроса. Выводы и постановка задачи

Глава 2. Расчет геометрических и силовых параметров

очага деформации

2.1. Определение площади поверхности контакта

2.2. Определение площади задней площадки контакта

2.3. Определение площади дополнительной площадки

контакта

2.4. Определение составляющих деформирующего

усилия

2.5. Особенности трения на наклонной площадке

контакта
2.6. Определение КПД процесса и выбор оптимального
контакта. Выводы по второй главе
Глава 3. Методика экспериментального исследования ПКП
и обсуждение результатов
3.1. Исследование составляющих деформирующего
усилия
3.2. Исследование осевого натяжения и определение
условий оптимального формообразования
3.3. Исследование площади контакта
3.4. Определение среднего удельного усилия на
поверхности контакта
3.5. Исследование нормальных и касательных напря
жений на наклонной поверхности контакта точечными тензодатчиками
3.6. Исследование температурного состояния
процесса деформирования

3.7. Исследование зависимости напряжения текучести от обжатия, температуры и скорости деформации.
Выводы по третьей главе
Глава 4. Выбор оптимальных параметров технологического процесса ПКП. Примеры отдельных технологических решений
4.1. Критерии оптимальности процесса ПКП
4.2. Параметры, обеспечивающие оптимальное осевое натяжение
4.3. Определение параметров, обеспечивающих
вращение заготовки
4.4. Оценка остаточной пластичности прокатываемых изделий по параметрам процесса
4.5. Примеры отдельных технических решений
4.6. Расчет оптимальной формы отрезных и раздели -тельных инструментов. Вывод по четвертой главе
Глава 5. Использование результатов исследования для разработки совершенствования и внедрения в производство технологических процессов поперечно-клиновой прокатки. Выводы по пятой главе
Основные выводы
Список литературы
Приложение

В "Основных направлениях экономического и социального раз -вития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года" говорится, что основные тенденции развития обработки металлов давлением заключаются в замене технологических процессов, основанных на ре -зании металла, экономичными и малоотходными методами пластического формообразования деталей, резком повышении качества продукции, экономном использовании материальных ресурсов [ I ]
Одним из процессов обработки металлов давлением, который решает поставленную задачу, является поперечно-клиновая прокатка (ПКП). Применение этого процесса взамен резания на токарных автоматах позволяет более чем в десять раз увеличить производитель -ность труда, повысить коэффициент использования металла до 80... 98%, повысить стойкость изделий, работающих на истирание на 25... 30% [2]
Широкое внедрение процесса ПКП началось около 15 лет назад. Оно стало возможным благодаря всестороннему изучению процесса, а также накопленному в производственных условиях опыту. В настоящее время разработана инженерная теория процесса, позволяющая вести расчет основных параметров технологии: режимов обжатия, геометрии инструмента, использование ресурса пластичности заготовок, усилия деформации, возможно прогнозирование точности прокатанных деталей.
Исследованием и внедрением процесса в нашей стране занимаются ВШИМетМаш (г. Москва), НИИТМаш (г. Волгоград), ЭНИКМаш (г. Воронеж), ГПНГИ (г. Горький), НИИТОП (г. Ростов-на-Дону), ФТИ АН БССР (г. Минск) и другие организации; аналогичные работы проводятся за рубежом фирмами ГДР, ЧССР, Японии, США, Великобритании. В нашей стране эксплуатируется около 100 единиц оборудования ПКП, что удовлетворяет потребность не более, чем на 10% без учета рас-

Иллюстрации зависимости расчетных значений площади контакта от геометрических параметров инструмента - угла заострения и угла наклона боковой грани представлены на рис. 2.4, 2.5, 2.6, 2.7. Площадь горизонтальной площадки контакта возрастает,как при уве -личении угла наклона боковой грани инструмента (рис. 2,4), так и при увеличении угла заострения (рис. 2,5). Площадь наклонной площадки контакта при увеличении угла наклона боковой грани убывает (рис. 2.6). Для перечисленных зависимостей вид очага деформации не влияет на характер зависимости. Зависимость площади наклонной площадки контакта от угла заострения (рис. 2.7) характеризуется тем, что при первом виде очага деформации площадь убывает при увеличении угла заострения, а при втором - возрастает.
Расчетные значения площадок контакта дают хорошую сходимость с экспериментальными данными (рис. 2.8) и отличаются от них в. меньшую сторону не более чем на 11%. Эта погрешность намного меньше той, которую дает расчет площадок контакта для плоского инструмента выполненный по выражениям приведенным в работе [50] . Это при тех же параметрах что и экспериментальные, для горизонтальной площадки контакта по выражению
рг_ (УР)* I' (2.49)
и для наклонной площадки контакта по выражению
г т)[ пРр£^(Ч$- ТГР£
ГН~ 4 1 (<М)3 ‘ С0£^) (2.50)

где Р= ^ - относительный радиус качения, Ч* -коэффициент, учитывающий увеличение диаметра вследствие наплыва металла.