CC BY
5
BODY IMPLEMENTATION OF WEDGE V.N. Zhernosek, I. V. Yurkov
The study of the stress-strain state during the penetration of the wedge into the workpiece body was carried out, and the wear parameters of the inserted tool were also estimated.
Key words: penetration, wedge, stresses, tool wear, deformations.
Zhernosek Vladimir Nikolaevich, student, mpf-tulaaramhler. ru, Russia, Tula, Tula State University,
Yurkov Ivan Vladimirivich, student, mpf-tula a ramhler. ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 621.77
НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРИ ВЫДАВЛИВАНИИ СТАКАНА
И.В. Юрков
Проводится анализ напряженно-деформированного состояния, а именно интенсивности деформаций и средних напряжений в процессе прямого холодного выдавливания детали типа стакан различными формами штамповой оснастки.
Ключевые слова: средние напряжения, интенсивность деформаций, выдавливание, состояние, стакан.
В данной работе рассматривается напряженное и деформированное состояние в заготовке при выдавливании. Данное исследование очень актуально в связи с тем, что оно показывает какие процессы и как протекают при деформировании металлической заготовки [1, 2].
Рассмотрим выдавливание полой цилиндрической заготовки с дном. Исследование с получением количественного и качественного анализа напряженно-деформированного состояния практически невозможно без использования специального физико-математического аппарата и специализированного программного обеспечения. Поэтому дальнейший анализ будет проведен в программе QForm, позволяющей в автоматизированном режиме получить требуемые данные [3].
Осуществляется выдавливание стакана из цилиндрической заготовки, изготовленной из стали 10. Толщина получаемой стенки детали - 5 мм, а дна - 7 мм. Рассматривается несколько типов инструмента с целью выявления более приемлемой формы пуансона для выдавливания [4]. Процесс проходит по схеме (рис. 1).
Рис. 1. Схема процесса
Рассмотрим средние напряжения, возникающие в заготовке в процессе деформирования (рис. 2), а также интенсивность деформаций (рис. 3).
в
Рис. 2. Средние напряжения: а - пуансон имеет закругление кромки 3 мм; б - пуансон имеет закругление кромки 4 мм; в - пуансон имеет фаску 4 мм.
23
а
б
в
Рис. 3. Интенсивность деформаций: а - пуансон имеет закругление кромки 3 мм; б - пуансон имеет закругление кромки 4 мм; в - пуансон имеет фаску 4 мм
В данном случае, наибольший интерес в исследовании представляет максимальные значения средних напряжений (растягивающих) (рис. 4, а) и максимальные значения интенсивности деформаций (рис. 4, б).
а
б
Рис. 4. Диаграммы: а - максимальные зарегистрированные
значения средних напряжений; б - максимальные зарегистрированные значения интенсивности деформаций
24
Чем выше значение растягивающих напряжений в процессе деформирования, тем хуже напряженное состояние. Из диаграммы средних напряжений (рис. 4, а) видно, что растягивающие напряжения при деформировании пуансоном (имеющим закругление 4 мм) выше, чем при деформировании пуансоном с фаской на 17%. Разница в напряжениях между процессами деформирования пуансоном с фаской и пуансоном с закруглением 3 мм незначительное и составляет величину погрешности расчетов. Наибольшая интенсивность деформаций наблюдается при выдавливании пуансоном с фаской, что на 23% больше, чем при использовании пуансонов с закруглениями.
Список литературы
1. Справочник конструктора штампов: Листовая штамповка / под общ. ред. Л.И. Рудмана. М.: Машиностроение, 1988. 496 с.
2. Богодухов С.И. Материаловедение и технологические процессы в машиностроении: учебное пособие для студентов вузов / Богодухов С.И., Проскурин А.Д., Сулейманов Р.М. [и др.]; под общ. ред. С.И. Богодухова. Старый Оскол: ТНТ (Тонкие наукоемкие технологии), 2010. 559 с.
3. Безъязычный В.Ф. Математические методы в технологии машиностроения // Ярославский педагогический вестник. 2010. № 3-1. С. 45-50.
4. Гречишников В. А., Схиртладзе А.Г., Борискин В.П. Формообразующие инструменты машино-строительных производств: учебник. Старый Оскол: ООО «Тонкие наукоемкие технологии» 2200. 432 с .
Юрков Иван Владимирович, магистрант, mpf-tula@rambler. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
STRESS-DEFORMED STATE WHEN EXTINGUISHING A CUP
I.V. Yurkov
The analysis of the stress-strain state, stress-strain and average stresses in the process of direct cold extrusion of a type-type part.
Key words: average stresses, intensity of deformations, extrusion, condition, glass.
Yurkov Ivan Vladimirivich, student, mpf-tula@rambler. ru, Russia, Tula, Tula State University
