3. Заплатин В.Н., Сапожников Ю.И., Дубов А.В. Основы материаловедения (металлообработка): учебник. М.: Academia, 2017. 176 c.
4. Гречишников В. А., Схиртладзе А.Г., Борискин В.П. Формообразующие инструменты машино-строительных производств: учебник. Старый Оскол: ООО «Тонкие наукоемкие технологии», 2008. 432 с.
5. Схиртладзе А.Г., Борискин В.П. Технология конструкционных материалов: учебное пособие. Старый Оскол: ООО «Тонкие наукоемкие технологии», 2006. 360 с.
Жерносек Владимир Николаевич, студент, mpf-tula@rambler. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
STRESS-DEFORMED STA TE IN A BILLET DURING REVERSE EXTRUSION
V.N. Zhernosek
The study of the stress-strain state in the workpiece during its reverse extrusion in order to obtain a box-shaped part. Stress intensities and deformation are analyzed for various types of blanks.
Key words: extrusion, stress-strain state, workpiece, alloy, lubricant.
Zhernosek Vladimir Nikolaevich, student, mpf-tula@rambler. ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 621.77
ВЛИЯНИЕ ФОРМЫ ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ ВЫДАВЛИВАНИЯ
НА ЕГО ИЗНОС
И.В. Юрков
Сравниваются различные виды инструмента и исследуется влияние формы пуансона для выдавливания на его износ в процессе проведения операции. Приведены сравнительные графики.
Ключевые слова: износ, давление, сравнение, анализ, износ инструмента, выдавливание.
Повышенный износ инструмента является серьезной проблемой при проведении работ связанных с обработкой металлов давлением. Износ рабочей оснастки может вызвать дефекты на поверхности изделия, задиры, кратеры, неточность геометрических размеров и формы. В связи с чем, огромное внимание уделяется повышению твердости инструментов и их стойкости.
Одним из способов снизить износ - это изменить геометрическую форму инструментов так, чтобы это не существенно отразилось на форме или размерах детали. Одним из процессов, в котором стойкость
12
инструмента является значимым параметром - это холодное объемное деформирование, а именно выдавливание. Если такой процесс проводится без нагрева заготовки, то возникают повышенные давления в зоне контакта инструмента с заготовкой [1, 2, 4].
Рассмотрим процесс прямого выдавливания детали, формой которой является чаша с толщиной стенки 5 мм, толщиной дна 7 мм. Изготавливается такая чаша из стали 10, внешний диаметр - 60 мм. Анализ износа инструмента возможен в программе QForm [3], которая может провести комплексное моделирование любого процесса ОМД. Схема реализуемого процесса представлена на рис. 1.
Рис. 1. Схема процесса
Программа QForm анализирует износ инструмента по двум пара-
метрам:
1. ^асйопЯипои (рис. 2);
2. ргевБигеЯипои (рис. 3).
а
б
в
Рис. 2. Схема распределения износа инструмента по параметру ШсйопЯипоШ
г 0.0050
- 0.ИМ5
- ¡10040
- 0.0035
- О.ООЗО
- 0.0025
- 0.0029
- 0.0015
- 0.9010
- 0.0005
- п.оосо
а
б
в
Рис. 3. Схема распределения износа инструмента по параметру ргвззигвКипоШ
На рис. 2 и 3 представлен износ пуансона, на рисунках под буквами а - для пуансона с закруглением кромки 3 мм, под буквами б - для пуансона с закруглением кромки 4 мм, под буквами в - для пуансона с фаской на кромке 4 мм.
Данные о максимальных значениях величин износа по двум рассматриваемым параметрам были занесены в таблицу и по ней составлена диаграмма (рис. 4)
Рис. 4. Сводная диаграмма
14
Для всех исследуемых параметров характерно, что наибольшая величина износа как по критерию pressureRunout, так и по критерию trac-tionRunout наблюдается для пуансона выдавливания, имеющего закругление 4 мм, а наименьший износ для пуансона, имеющего фаску 4 мм (45°). С учетом вышесказанного можно сделать следующий вывод. Для уменьшения износа инструмента лучше использовать пуансон выдавливания со снятой фаской на кромке, это позволит существенно снизить износ по сравнению с пуансонами с закругленными кромками. Уменьшение износа в среднем составляет 40%.
Список литературы
1. Справочник конструктора штампов: Листовая штамповка / под общ. ред. Рудмана Л.И. М.: Машиностроение, 1988. 496 с.
2. Богодухов С.И. Материаловедение и технологические процессы в машиностроении: учебное пособие для студенческих вузов / Богодухов С.И., Проскурин А.Д., Сулейманов Р. М. [и др.]; под общ. ред. С.И. Бого-духова. 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. Формообразующие инструменты машиностроительных производств: учебник. / Гречишников В. А., Схиртладзе А.Г., Борискин В.П. Старый Оскол: ООО «Тонкие наукоемкие технологии», 2008. 432 с.
Юрков Иван Владимирович, магистрант, mpf-tula@rambler. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
INFLUENCE OF EXPRESSION TOOL FORM ON ITS WEAR
I.V. Yurkov
Various types of tools are compared and the influence of the punch shape for extrusion is investigated, its wear during the operation. Comparative graphs are given.
Key words: wear, pressure, comparison, analysis, tool wear, extrusion.
Yurkov Ivan Vladimirivich, student, mpf-tula@rambler. ru, Russia, Tula, Tula State University