Ротационная ковка стержневых заготовок

• Автор: Сорвина, Ольга Владимировна
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 159 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 Современное состояние процессов ротационной ковки цилиндрических заготовок
1.1 Технологические особенности получения детали "стержень"
методами ротационной ковки
1.2 Экспериментальные и теоретические исследования процесса
ротационной ковки цилиндрических заготовок
1.3 Методы решения осесимметричных задач пластического
формоизменения
1.4 Цель работы и задачи исследования
2 Основные соотношения конечно-элементного анализа процессов упруго-пластического деформирования.'
2.1 Вариационные подходы к решению задач методом конечного
элемента
2.2 Основные соотношения метода конечных элементов
2.3 Представление матрицы жесткости
2.4 Пластическая деформация
2.5 Оценка повреждаемости заготовок
2.6 Взаимодействие заготовки с инструментом
2.7 Трение
2.8 Определение силовых режимов процесса
2.9 Тестовая задача
2.10 Выводы
3 Ротационная ковка конических заготовок
3.1 Получение конической заготовки за счет изменения зазора между бойками
3.1.1 Расчетная схема процесса
3.1.2 Анализ результатов расчётов
3.2 Получение конической заготовки при постоянном зазоре между бойками
3.2.1 Расчетная схема процесса
3.3 Получение двух конических заготовок одновременно
3.4 Выводы
4 Ротационная ковка ступенчатых заготовок
4.1 Ротационная ковка одноступенчатых цилиндрических заготовок
4.2 Ротационная ковка двухступенчатых заготовок
4.3 Выводы
5 Исследование и разработка технологического процесса получения
детали
5.1 Выводы
6 Заключение
7 Список литературы

ВВЕДЕНИЕ
Перед отечественным машиностроением стоит задача разработки принципиально новых технологий и оборудования, конкурентно способных на мировом рынке, позволяющих получать изделия высокого качества при наименьших затратах на их производство.
Одним из наиболее эффективных направлений получения стержневых изделий из высокопрочных материалов являются методы локального деформирования, к числу которых относится ротационная ковка - процесс радиального обжатия вращающейся заготовки на относительно небольшом участке ее длины периодически сходящимися пульсирующими бойками.
Вследствие локальности деформирования на порядок снижается технологическое усилие, что обеспечивает значительное снижение металлоемкости оборудования, повышения стойкости инструмента. Радиальное обжатие обеспечивает возможность формоизменения материалов без разрушения до значительных степеней деформаций при высокой точности полученных изделий, сводя до минимума последующую обработку резанием.
Однако, несмотря на достоинство этого метода и его преимущества перед другими, особенно при получение малогабаритных стержневых изделий с большим перепадом диаметров, внедрение его идет медленными темпами. Это связано с отсутствием рекомендаций и методик, позволяющих проводить процесс ротационной ковки наиболее рационально. Поэтому в производстве достаточно велик объем экспериментальных и доводочных работ, реализуемые режимы обработки далеки от оптимальных.
Актуальным является необходимость дальнейшего развития теоретических и экспериментальных исследований для разработки научнообоснованных методик проектирования технологических процессов ротационной ковки с целью их интенсификации при снижении

Изменение предела упругости по деформациям на шаге I определяется формулой:
у , А У е =е + Ае
Пластическая деформация определяется разностью интенсивностей полной деформации е и пределом упругости по деформациям е:
еР =е-ее.
Интенсивность напряжений на шаге i в пластическом состоянии определяется текущим деформационным пределом упругости и модулем Юнга (Рис. 2.3):
а,=е]-Е.
Рис. 2.2 Изменение предела упругости по деформациям при упрочнении.