CC BY
4
УДК 621.983
ВЛИЯНИЕ КОЛИЧЕСТВА ВЫСТУПОВ МАТРИЦЫ НА НЕОДНОРОДНОСТЬ ПОЛЯ НАПРЯЖЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИЙ В ПРОЦЕССЕ ФОРМИРОВАНИЯ СЕТКИ РИФЛЕЙ
С.С. Яковлев, А.С. Архипцев, В.О. Павлушин
Проанализировано влияние количества выступов матрицы на интенсивности деформаций, интенсивности напряжений и их неоднородности при нанесении сетки рифлей на внешней поверхности оболочки. Построены графики и таблицы.
Ключевые слова: QForm, неоднородность, выступы, сетка рифлей, процесс,
переход.
Использование новых технологических процессов, позволяющих решить технические задачи и устранить недостатки уже существующих технологий, всегда было актуально. Так, новый способ формирования сетки рифлей [1] решает ряд проблем, связанных с производительностью процесса и использованием универсального прессового оборудования. Полуфабрикат, получаемый данным способом, с нанесенной сеткой рифлей представлен на рис. 1.
Рис. 1. Полуфабрикат, получаемый в результате проведения технологических операций по нанесению сетки рифлей
В предыдущей статье было рассмотрено влияние числа выступов на величины ИН, ИД и показатели их неоднородности при формировании рифлей на первом переходе вытяжки с локальным утонением [2]. В работе рассматривается уже второй переход вытяжки с получаем сетки рифлей. Для исследования этого влияния был проведен ряд компьютерных моделирований в QForm 7 [3].
Заготовкой послужила оболочка с дном из стали 10 с уже нанесенными рифлями на первом переходе вытяжки, толщина стенки изменялась от 1 до 3 мм. Количество выступов матрицы изменялось от 12 до 24 с шагом 4, высотой 2 мм, угол подъема выступов постоянен и составляет 40°.
Схема распределения полей ИН и ИД показана на рис. 2 и 3.
337
а б
Рис. 2. Поля: а - ИН; б - ИД
Г7Т :
а Б
Рис. 3. Поля: а - ИН; б - ИД
Все полученные значения после проведения расчетов представлены в таблице. Также были построены графики (рис. 4 - 6).
Значения ИН, ИД и показателей неоднородности в точках Р0 и Р1
Число выступов ИД 8 ИН о, МПа
точка Р1 точка Р0 Показатель неоднородности, % точка Р1 точка Р0 Показатель неоднородности, %
12 0,96 0,69 32,7 537 516 4
16 0,83 0,67 21,3 553 533 3,7
20 0,86 0,68 23,4 555 540 2,74
24 0,89 0,79 12 552,5 532 3,7
1 3- 0,95 < го I 0,9 О -е- 0,85 0)
? 0,8 1- 0 0,75 1 в х 0,7
* —•—Р0
—•—Р1
и 1 ® 0,65 X 0,6 -------
12 16 20 24
Количество выступов
Рис. 4. Изменение ИД в точках Р0 и Р1
-РО Р1
510
12
16 20 Количество выступов
24
Рис. 5. Изменение ИН в точках Р0 и Р1
деформация -напряжения
16 20 Количество выступов
Рис. 6. График зависимости показателя неоднородности от количества выступов
Выводы
1. Проанализировав графики, можно сделать выводы, что наибольшая неоднородность ИД возникает при количестве выступов, составляющем 12, (показатель неоднородности 33 %), а наименьшее - при 24 клиновых выступах (показатель неоднородности) 12 %.
339
2. Число выступов, как показывает исследование, не оказывает значительного влияния на неоднородности ИН.
Список литературы
1. Способ формирования рифлей ромбовидной формы на наружной поверхности цилиндрической оболочки: пат. №2655555 РФ. Опубл. 28.05.18. Бюл. №16.
2. Abdullin A.D., Ershov A.A. End-to-End Simulation of Casting and Metal-Forming Operations with ProCAST and Qform Software // Metallurg, 2014. No. 5. P. 19-23.
3. Putra Z.P., Akbar A. AutoCAD 2018 from Zero to Hero. 1st ed. Independently published, 2018. 197 с.
Яковлев Сергей Сергеевич, магистрант, mpf-tula@rambler. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет,
Архипцев Антон Сергеевич, магистрант, [email protected], Россия, Тула, Тульский государственный университет,
Павлушин Владислав Олегович, магистрант, mpf-tula@rambler. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет.
INFLUENCE OF THE NUMBER OF MATRIX APPEALS ON THE INHOMOGENEITY OF THE STRESS FIELD AND DEFORMATION IN THE PROCESS OF FORMING
RIFLETS
S.S. Yakovlev, A.S. Arkhiptsev, V.O. Pavlushin
The influence of the number of protrusions of the matrix on the intensity of deformations, the intensity of stresses and their inhomogeneity during the application of the flute mesh on the outer surface of the shell is analyzed. Built graphs and tables.
Key words: QForm, heterogeneity, protrusions, flute mesh, process, transition.
Yakovlev Sergey Sergeevich, master, mpf-tula@rambler. ru, Russia, Tula, Tula State University,
Arkhiptsev Anton Sergeevich, master, mpf-tula@rambler. ru, Russia, Tula, Tula State University,
Pavlushin Vladislav Olegovich, master, mpf-tula@rambler. ru, Russia, Tula, Tula State University
