Key words: cylindrical work piece, squeezing, QFORM 2D-3D, SOLIDWORKS, Bottom Die, Top Die, modeling.
Yakovlev Sergey Sergeevich, doctor of technical sciences, professor, mpf-tula @ rambler. ru, Russia, Tula, Tula State University,
Nguen Quok Hui, postgraduet, mpf-tula@ rambler.ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 621.771
ФОРМОИЗМЕНЕНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК ПРИ ОСАДКЕ БАБОЙ МОЛОТА С НАПОЛНИТЕЛЕМ
В.Ю. Лавриненко
В работе приведены данные экспериментального исследования особенностей формоизменения при осадке цилиндрических заготовок на молотах. Установлено, что применение бабы молота с наполнителем приводит к увеличению интенсивности формоизменения и степени деформации заготовок по сравнению с осадкой стандартной бабой до 1,35 раза.
Ключевые слова: осадка, ударное деформирование, баба молота с наполнителем, ковочный молот,
В работе проведено экспериментальное исследование особенностей формоизменения при осадке цилиндрических заготовок на молотах. Осадку заготовок проводили на специальной экспериментальной установке, состоящей из вертикального копра и системы скоростной видеосъемки [1]. В течение всего исследуемого процесса проводили видеосъемку скоростной цифровой видеокамерой с частотой 3000 кадров в секунду, данные с которой поступали в оперативную память компьютера.
Для осадки заготовок на копре использовали стандартную бабу, а также бабу с наполнителем [2], состоящую из корпуса с внутренней полостью и засыпаемых внутрь металлических шариков диаметром Dшар =
0,001; 0,002; 0,006; 0,012 м из стали ШХ15. Масса корпуса бабы была равна 14,5 кг, а масса засыпаемых внутрь шариков - шшар = 3,36; 5,6 и 7,84 кг.
шар
При этом отношение массы шариков к общей массе бабы Kм =----------- =
шбабы
0,15; 0,25 и 0,35.
Для возможности сравнения результатов экспериментов по осадке стандартной бабой и бабой с наполнителем с различным количеством засыпаемых шариков массы этих баб принимали одинаковыми и равными тбабы = 22,4 кг. Для этого при различных значениях Км = 0,15; 0,25 и
0,35 использовали крышки бабы массой 4,54; 2,3 и 0,06 кг соответственно.
В качестве материала заготовок для моделирования горячего деформирования углеродистых и низколегированных сталей был использован свинец. Размеры заготовок: высота Нзаг = 0,026 м, диаметр Озаг = 0,05 м.
Обработка сохраненных графических изображений процесса в оперативной памяти компьютера позволила определить продолжительность удара, деформацию заготовок и скорость движения бабы.
Для исследования особенностей формоизменения цилиндрических свинцовых заготовок - моделей при осадке стандартной бабой и бабой с наполнителем определяли размеры поковки (заготовки после деформирования): высоту поковки Н пок, средние диаметры верхнего Опок1 и нижнего Бпокз торцов поковки, а также средний диаметр Впок 2 среднего сечения в месте наибольшего бочкообразования поковки (рисунок).
а
Й
00 э
00 ПОКІ
ч
І: О С 00 по *2
1 \
00
ПркЗ
б
Поковка (а) и схема измерений (б)
При этом определяли степень деформации заготовок по высоте:
£ _ Н заг
Н
пок
Н
•100%
заг
и степень радиальной деформации заготовок в трех измеряемых:
В,
—
£рі _
_ "заг____(Впок )і • 100%
В
(1)
(2)
заг
где г = 1, 2, 3.
В табл.1 и табл.2 представлены размеры и степени деформации заготовок после осадки стандартной бабой и бабой с наполнителем.
Таблица 1
Размеры и степени деформации заготовок после осадки
№ опы- та Нпок, м 8, % ВпокЬ м 8 Впок2, м 8р2, % Впок3, м %
1 0,00245 5,9 0,0518 3,5 0,0525 5,0 0,0518 3,6
2 0,00227 12,8 0,0531 6,1 0,0548 9,6 0,0537 7,3
3 0,00211 18,9 0,00545 8,9 0,00571 14,3 0,00562 12,4
Таблица 2
Размеры и степени деформации заготовок после осадки бабой
с наполнителем с различными шариками при КМ = 0,15
№ опы- та Вшар = 0,001 м
Нпок, м 8, % ВпокЬ м 8р1, % Впок2, м 8р2, % Впок3, м %
1 0,00243 6,5 0,00512 2,5 0,0052, 4,0 0,00517 3,3
2 0,00224 13,8 0,00534 6,9 0,00548 9,6 0,00528 5,6
3 0,002075 20,2 0,00554 10,9 0,00568 13,5 0,00545 9,1
№ опы- та Вшар = 0,002 м
НпоК, м 8, % Впоки м 8 Впок2, м 8р2, % Впок3, м %
1 0,002375 8,7 0,00518 3,5 0,00520 4,0 0,00517 3,3
2 0,002185 16,0 0,00541 8,3 0,00548 9,6 0,00528 5,6
3 0,00204 21,5 0,00560 12,0 0,00568 13,5 0,00545 9,1
№ опы- та Вшар = 0,006 м
Нпок, м 8, % ВпокЬ м 8р1, % Впок2, м <N1 8 Впок3, м %
1 0,002375 8,7 0,00519 3,8 0,00520 4,0 0,00517 3,3
2 0,002175 16,3 0,00543 8,6 0,00548 9,6 0,00528 5,6
3 0,002045 21,3 0,00557 11,5 0,00568 13,5 0,00545 9,1
№ опы- та Dшар = 0,012 м
H«o„ м Є, % Dпoк1, м 1р Є Dпoк2, м Єр2, % Dпoк3, м Єр3° %
1 0,002345 9,2 0,00521 4,2 0,00520 4,0 0,00517 3,3
2 0,002175 16,3 0,00542 8,4 0,00548 9,6 0,00528 5,6
3 0,00203 21,9 0,00556 11,2 0,00568 13,5 0,00545 9,1
Выводы. На основе разработанной методики экспериментальнотеоретических исследований процесса ударного деформирования заготовок при осадке на молотах было установлено, что применение бабы молота с наполнителем приводит к увеличению интенсивности формоизменения и степени деформации заготовок по сравнению с осадкой стандартной бабой.
Наибольшее увеличение интенсивности формоизменения и степени деформации заготовок (до 1,35 раза) имело место при использовании бабы с наполнителем при диаметре шариков 0,012 м и с отношением массы шариков к общей массе бабы КМ = 0,15.
Список литературы
1. Феофанова А.Е., Лавриненко В.Ю. Экспериментальные исследования процесса удара при осадке цилиндрических заготовок // Заготовительные производства в машиностроении. 2012. № 2. С. 12-15.
2. Патент на полезную модель № 96804. РФ. Баба молота /
А.Е. Феофанова, В.Ю. Лавриненко, Е.И. Семенов. Опубл. 20.08.2010. Бюл. № 23.
Лавриненко Владислав Юрьевич, канд. техн. наук, доц., mpf-tula@ rambler. ru, Россия, Москва, Московский государственный индустриальный университет
FORMING OF CYLINDRICAL BLANKS DURING UPSETTING RAM OF HAMMER WITH FILLETS
V.Yu. Lavrinenko
Experimental data of forming of cylindrical blanks during upsetting ram of hammer with fillets is shown. Using of hammer ram with fillets will allow to increase deformation rate of blanks with compare with standard ram up to 1,35.
Key words: efficiency of impact, upset process, hammer, drop forging.
Lavrinenko Vladislav Yurievich, candidate of technical sciences,, associate professor, mpf-tula@ rambler.ru, Russia, Moscow, Moscow state industrial university
72
МАШИНОСТРОЕНИЕ И МАШИНОВЕДЕНИЕ
УДК 658.511
АНАЛИЗ КОНТРАКТА В ПРОИЗВОДСТВЕ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ МАШИН НА ОСНОВЕ ФУНКЦИИ ПОТЕРЬ ТАГУТИ
В.Ю. Анцев, Е.А. Чернецова, А.С. Толоконников
Рассмотрена методика принятия решения о заключении контракта на изготовление грузоподъемных машин на основе функции потерь Тагути с целью согласования возможностей предприятия с требованиями заказчика и определения взаимовыгодных условий выполнения контракта.
Ключевые слова: грузоподъемные машины, анализ контракта, функция потерь качества, методы Тагути.
Современные машиностроительные предприятия, в том числе и выпускающие грузоподъемные машины, работают в условиях позаказного производства, в котором базой для планирования производства становится заказ потребителя. Характерной особенностью позаказного производства является постоянное уменьшение времени, отпускаемого на принятие различных организационно-технических решений, в том числе и времени, которым располагает предприятие для оценки целесообразности принятия к производству того или иного заказа на изготовление изделий. В этих условиях одной из основных задач предприятия является эффективная организация процесса управления заказами, включающего ряд подпроцессов, направленных на выполнение процедур по приему, подготовке, передаче, обработке, мониторингу заказа.
Одним из важнейших подпроцессов процесса управления заказами является процесс анализа контракта, в ходе которого определяются ресурсы, необходимые для изготовления качественной продукции в соответствии с требованиями заказчика, принимается решение о приеме заказа к исполнению или об отказе от него и производится оформление контракта на поставку продукции. Ошибки в оценке возможности приемки заказа неизбежно приводят к экономическим потерям. В случае принятия к исполне-