Научная статья на тему 'Исследование перемещения инструмента в момент деформирования при ротационной вытяжке'

Исследование перемещения инструмента в момент деформирования при ротационной вытяжке Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
192
56
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РОТАЦИОННАЯ ВЫТЯЖКА / РОТАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО / УТОНЕНИЕ СТЕНКИ / ПРОИЗВОДСТВО МИНИАТЮРНЫХ ДЕТАЛЕЙ РОТАЦИОННОЙ ВЫТЯЖКОЙ ОСЕСИММЕТРИЧНЫЕ МИНИАТЮРНЫЕ ДЕТАЛИ / ИЗНОС РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПРИ РОТАЦИОННОЙ ВЫТЯЖКЕ / ROTARY EXTRACTOR / ROTATING DEVICE / THINNING OF WALL / PRODUCTION OF MINIATURE PARTS ROTATING EXHAUST VAPOR MINIATURE PARTS / WEAR OF WORKING SURFACES WITH A ROTATING HOOD

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Власов Кирилл Владимирович

Приведен анализ кинематики движения давильных элементов и опорных колец при ротационной вытяжке. Схематично показано перемещение инструмента в момент деформирования заготовки давильным инструментом. На основании анализа создано ротационное устройство, которое позволило уменьшить износ рабочих поверхностей инструмента и повысить качество полученных деталей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Власов Кирилл Владимирович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STUDY ON THE TOOL MOVEMENTS AT THE TIME OF DEFORMATION WHEN A ROTATING HOOD

An analysis of kinematics of motion forming elements and support rings for rotating hood. Schematically illustrates the movement of the tool when the workpiece deformation da-vil'nym tool. Based on the analysis of the established rotational device that allowed to reduce wear of working surfaces of the tool and improving the quality of parts.

Текст научной работы на тему «Исследование перемещения инструмента в момент деформирования при ротационной вытяжке»

ГУ. Серия. Механика деформируемого твердого тела и обработка металлов давлением. Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. Вып. 1. С. 206 -214.

2. Трегубов В.И., Белов А.Е., Яковлев С.С. Исследование влияния технологических параметров ротационной вытяжки на геометрические характеристики цилиндрических деталей // Вестник машиностроения. 2002. №10. С.55-58.

Власов Кирилл Владимирович, аспирант, mpf-tula@rambler. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет

EXPERIMENTAL SETUP FOR ROTARUDRA WING K. V. Vlasov

In the production of miniature parts rotating exhaust hood cannot even approximately determine rational modes of deformation, select dimensions forming elements and define the permissible degree of deformation for each material. A new design of the experimental setup for Rotary drawing. Setting Rotary drawing allows you to withdraw the force parameters of Rotary drawing as portions of axial, radial and tangential.

Key words: Rotary Extractor, experimental plant for Rotary wall thinning, extraction, manufacturing miniature components Rotary Extractor vapor miniature details.

Vlasov Kirill Vladimirovich, postgraduate, mpf-tula@rambler.ru, Russia, Tula, Tula State University

УДК 621.983

ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА В МОМЕНТ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ПРИ РОТАЦИОННОЙ ВЫТЯЖКЕ

К.В.Власов

Приведен анализ кинематики движения давильных элементов и опорных колец при ротационной вытяжке. Схематично показано перемещение инструмента в момент деформирования заготовки давильным инструментом. На основании анализа создано ротационное устройство, которое позволило уменьшить износ рабочих поверхностей инструмента и повысить качество полученных деталей.

Ключевые слова: Ротационная вытяжка, ротационное устройство, утонение стенки, производство миниатюрных деталей ротационной вытяжкой осесимметричные миниатюрные детали, износ рабочих поверхностей при ротационной вытяжке.

При ротационной вытяжке нормальные удельные давления и силы трения в зоне контакта инструмент-заготовка определяют деформацию поверхностного слоя металла, изменение его физических и эксплуатационных свойств, чистоту и геометрию заготовки.

28

Важным является исследование распределения удельных давлений и сил трения на площадке контакта между давильным инструментом и металлом при ротационной вытяжке, которая определялась по регрессионным моделям на ЭВМ.

Исследование кинематики перемещения давильного инструмента по заготовке показало, что в наиболее тяжелых условиях по износу рабочей поверхности находится переднее опорное кольцо (скорость проскальзывания составляет 20% от линейной скорости перемещения давильного инструмента.

Изготовление высокоточных деталей из нержавеющей стали типа 12Х18 Н10Т возможно только ротационной вытяжкой с использованием головок с шариковой обоймой. Основным недостатком существующих конструкций головок является быстрый износ поверхностей давильных элементов и опорных колец. Предварительный анализ кинематики движения давильных элементов 3 в процессе деформирования (рис.1.) позволил связать интенсивный износ инструмента в первую очередь с возникновением трения скольжения (наряду с трением качения) на взаимодействую-тттих под давлением значительных локальных контактных напряжений.

З .

Рис.1. Перемещение инструмента в момент деформирования заготовки давильным элементом

Это факт приводит к локальной эрозии поверхностей инструмента, которая проявляет себя в виде канавок на опорных кольцах или появлением бочкообразных давильных элементов. При этом снижается точность изделий, ухудшается качество поверхности детали из-за повышенной шероховатости и возникает периодическая потеря устойчивости деформирования, приводящая к появлению волнообразной поверхности изделий.

Сформулирована задача - создать конструкцию ротационного устройства, которая позволила бы уменьшить износ рабочих поверхностей инструмента, повысила бы качество получаемой продукции и увеличила бы производительность процесса.

Учитывая полученную информацию, было разработано устройство со свободно-вращающимся передним опорным кольцом без снижения на него технологической нагрузки, за счет установки радиально-упорного подшипника.

Установлено, что в наиболее тяжелых условиях по износу рабочей поверхности находится переднее опорное кольцо 2.Это видно на приведенном рис 1.Поэтому если его установить принудительно или свободно вращающимся даже без снижения воздействия на него опорной нагрузки, то можно ожидать повышения износостойкости обоих колец и улучшения качества детали. В этом случае уменьшаются не продольные скорости скольжения, а тангенциальные, которые способствуют образованию канавок на рабочих поверхностях колец 1 и 2.

По результатам проведенного поиска и найденному прототипу, были оформлены материалы заявки на предполагаемое изобретение. Основным отличительным признаком предлагаемого устройства являются: установка входного опорного кольца на радиально-упорные подшипники, а образующие опорных поверхностей колец расположены соответственно параллельно и перпендикулярно плоскости качения давильных элементов.

Список литературы

1. Трегубов В.И., Белов А.Е., Яковлев С.С. Исследование влияния технологических параметров ротационной вытяжки на геометрические характеристики цилиндрических деталей // Вестник машиностроения. 2002. №10. С.55-58.

2. Яковлев С.С., Пилипенко О.В., Трегубов В.И. Силовые режимы ротационная вытяжка цилиндрических деталей с разделением очага деформации // Совершенствование процессов и оборудования обработки давлением в металлургии и машиностроении: Тематич. сб. научн. трудов. Украина, Краматорск: ДГМА, 2005. С. 291 - 297.

Власов Кирилл Владимирович, аспирант, mpf-tula@rambler. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет

STUDY ON THE TOOL MOVEMENTS AT THE TIME OF DEFORMATION WHEN

A ROTATING HOOD

K. V. Vlasov

An analysis of kinematics of motion forming elements and support rings for rotating hood. Schematically illustrates the movement of the tool when the workpiece deformation da-vil'nym tool. Based on the analysis of the established rotational device that allowed to reduce wear of working surfaces of the tool and improving the quality ofparts.

Key words: Rotary Extractor, rotating device, thinning of wall, production of miniature parts rotating exhaust vapor miniature parts, wear of working surfaces with a rotating hood.

Vlasov Kirill Vladimirovich, postgraduate, mpf-tula@rambler.ru, Russia, Tula, Tula State University

УДК 621.313.333-192

АНАЛИЗ МЕТОДОВ РАСЧЁТА ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЁЖНОСТИ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

М.С. Ежова, В.Е. Полевой

Рассмотрены достоинства и недостатки математических моделей, описывающих показатели надёжности асинхронных электродвигателей в зависимости от внешних факторов. На основе анализа даны рекомендации использования методов оценки показателей надёжности в различные периоды жизненного цикла электродвигателей.

Ключевые слова: электродвигатель, показатели надёжности, математические модели, ресурс электродвигателя, внешние факторы.

Под надёжностью любого технического изделия понимают его способность выполнять свои функции в течение заданного промежутка времени. Одним из важнейших показателей надёжности является наработка на отказ, измеряющаяся числом часов работы до первого отказа. Чем больше это число, тем выше надёжность изделия. Различают конструкционную и эксплуатационную надёжность электродвигателя.

Конструкционная надёжность электродвигателя зависит от качества применяемых в машине материалов, качества изготовления отдельных узлов и элементов, совершенства технологии сборки и других факторов.

На эксплуатационную надёжность электродвигателя оказывают влияние качество изготовления машины, условия окружающей среды при эксплуатации, соответствие характеристик электродвигателя требованиям рабочей машины и технологического процесса, уровень технического обслуживания.

При решении задачи по обеспечению эксплуатационной надёжности электродвигателей необходима информация о законе распределения, времени безотказной работы и влиянии условий эксплуатации на показатели надёжности.

Все математические модели, прогнозирующие сроки службы электродвигателей, условно можно разделить на три группы:

- аналитические модели, в основе построения которых лежит анализ процесса;

- вероятностные модели, построенные с использованием теории ве-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.