Наведено результати досліджень особливостей зміцнення оброблювальної деталі під час деформівного протягування. Отримано результати, які дозволяють прогнозувати якість оброблювальної поверхні у ході проектування технологічних процесів і включають операції холодного вісесиметричного пластичного деформування.

Проведен анализ закономерностей деформирования микронеровностей различной формы, а также формирования общей топографии обработанной поверхности при обработке деталей холодным пластическим деформированием. Получена теоретическая модель расчета высоты микронеровностей при малой доле работы трения (например, при одноцикловом деформирующем протягивании). Полученные данные могут быть использованы при проектировании технологических процессов.

Приведен сравнительный анализ ряда уравнений для расчета сил резания при режущем протягивании. На основании результатов экспериментально-аналитического исследования обоснован выбор предпочтительной зависимости для определения силы резания при режущем протягивании деталей из серого чугуна.

На прикладі розв'язку задачі, поставленої виробництвом, розглянуто основні положення багатофакторного математичного моделювання та багатокритеріальної компромісної оптимізації технологічного процесу електроерозійного прошиття отворів у сталі 1Х12СЮ. Наведено знайдені оптимальні рекомендації за п'ятьма факторами для двох критеріїв якості - продуктивності обробки та спрацьовування електрод-інструмента.

Численно, с применением метода конечных элементов и нелокального критерия прочности, оценено влияние геометрических параметров и условий погружения деформирующих элементов, используемых при деформирующем протягивании, на их конструкционную прочность. Показано, что влияние собственно угла рабочего конуса при его изменении в довольно широком диапазоне на величину напряжений не наблюдалось, а влияние на прочность деформирующего элемента учитывали высотой элемента, протяженностью контакта и изменением внешних нагрузок.

Проанализирован процесс формоизменения носка прошивной оправки на основе представления о пластическом течении поверхностных слоев под действием контактных напряжений в условиях интенсивного теплообмена. Разработан алгоритм расчета критического контактного давления, учитывая температурно-силовые условия деформации, теплофизические и механические свойства материала оправки. Дана оценка величины действительного давление на носок оправки с учетом настроечных параметров прошивного стана. Для обеспечения стойкости оправок действительное давление должно быть меньше критического.

Рассмотрено влияние схемы протягивания на точность изделий, обработанных деформирующим протягиванием. Разработаны рекомендации по рациональному использованию схем протягивания.

Розроблено наукові засади технологічного керування процесами створення мікрорельєфу поверхні та та зміцнення поверхневго шару за деформуючого протягування деталей. Запропоновано математичні моделі, які дозволяють керувати висотою мікронерівностей обробленої поверхні за деформуючого протягування, а також параметрами деформаційного зміцнення поверхневого шару (мікротвердістю, глибиною), з ухуванні положення, за яким розподіл інтенсивності напруг за глибиною поверхневого шару має нелінійний характер. Розроблені моделі дають змогу керувати величиною використаного ресурсу пластичності у цьому шарі у разі обробки деталей різної товстостінності. Установлено, що за деформуючого протягування за кількості циклів деформування до двох висота мікронерівностей залежить лише від механічних характеристик оброблюваного металу та середнього контактного тиску на контактних поверхнях. За кількості циклів обробки більше двох висоту мікронерівностей обробленої поверхні зумовлює також сумарна питома робота тертя на контактних поверхнях. Виявлено закономірності впливу технологічних факторів процесу (робочого кута інструменту, кількості циклів деформування) за умови нелінійної зміни інтенсивності напруг за глибиною поверхневого шару на напружено-деформований стан локальної області пластичного деформування і, як наслідок, мікротвердість, глибину, використаний ресурс пластичності шару деформаційного зміцнення за деформуючого протягування деталей з нескінченною товщиною стінки. Установлено, що у разі обробки деталей з кінцевою товщиною стінки форма зони локального пластичного деформування відповідає схемі, що має місце під час обробки заготовки з

Досліджено питання підвищення ефективності протягування порожнистих деталей за рахунок використання інструменту з рельєфоутворювальними секціями. Обгрунтовано вимоги до рельєфів подвійного призначення: технологічного та експлуатаційного. Досліджено метод одержання контурних канавок за кінематичною схемою протягування профільними елементами, що обертаються. Вивчено механіку вільного ортогонального різання за умов змінної ширини припуску та механіку руйнування стружки за допомогою технологічних канавок. Показано, що комбіноване протягування з рельєфоутворенням покращує властивості поверхонь порожнистих деталей і стійкість протяжок. Розроблено високоефективний комбінований інструмент із суцільною різальною окрайкою зубців, ресурсоощадну технологію та практичні рекомендації щодо використання результатів дослідження.

Індекс рубрикатора НБУВ: К204.3 + К636-1

Рубрики:

Структурні та фазові перетворення в металах і сплавах. Теорія термічної обробки

Протягання металів. Прошивання металів

Шифр НБУВ: Ж69231 Пошук видання у каталогах НБУВ 

На основе фундаментальной теории гидродинамики и принятой реологии составлена математическая модель процесса прошивки заготовки и экспандирования гильзы на прошивном прессе. Решена задача осесимметричного течения металла между контейнером и инструментом (оправкой). Установлен характер распределения касательных напряжений и нормального давления металла в очаге деформации в процессе прошивки заготовки и экспандирования гильзы. Минимизацией осевого сопротивления в потоке металла определена рациональная форма образующей оправки (экспандера).

Розглянуто режими дорнування за умов пласкої локальної деформації. Вперше приведено фотографію, яка засвідчує те, що у разі запропонованих режимів відсутня пластична хвиля метала перед фронтальною кромкою пояска дорна. Запропоновано методику визначення ступенів пластичної деформації в безпосередній близькості від осередку деформації і розподілення їх по товщині стінки, приведено мікрофотографії структури металу біля дорна і в недеформованій зоні.

Мета дослідження - розширення технологічних можливостей обробки круглих отворів у деталях із малопластичних металів (МПМ) за рахунок використання комбінованої протяжки (КП) з подвійним робочим рухом. Запропонована конструкція КП дозволяє підвищити продуктивність обробки отворів у деталях із МПМ за рахунок використання зворотного (холостого) руху інструмента як робочого та більш ефективного стружкоподрібнення.

Індекс рубрикатора НБУВ: К636-420.7 + К748.121.04

Рубрики:

Протягання металів. Прошивання металів

Прошивання заготовок труб

Шифр НБУВ: Ж28347 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Для количественной оценки качества материала заготовки, подвергнутой равноканальной многоцикловой деформации реверсивной закрытой прошивкой, в качестве критерия оценки гомогенности его механических свойств выбраны твердость по Виккерсу HV, ее дисперсия D и коэффициент вариации V, которые дают возможность выбора оптимальных режимов обработки давлением материала заготовки.

Проведено експериментальні дослідження комбінованого протягування на сталях 10 і 35. Значення коефіцієнтів тертя на задній поверхні різального інструменту у випадку протягування незміцнених сталей вибраного діапазону знаходиться в межах 0,5 - 0,7. Попереднє холодне деформаційне зміцнення знижує ці значення приблизно вдвоє (до 0,2 - 0,35). У цьому випадку інтенсивність текстуроутворення різко падає. Перспективною з позицій якості обробленої поверхні є схема елементарної комірки протяжки деформуючий елемент - дво-тризуба різальна секція.

Подано нове рішення конкретного наукового завдання - покращання оброблюваності гільз гідроциліндрів комбінованим протягуванням, яке має істотне значення для металообробки і машинобудування. З'ясовано, що оптимальним варіантом обробки отвору гільзи є деформівно-різальне протягування. Зазначено, що під час роботи деформівної частини інструмента конструкційні та низьколеговані пластичні сталі одержують холодне деформаційне зміцнення. Це знижує інтенсивність наростоутворення у процесі різального протягування, тобто покращує оброблюваність останніх. Показано, що наріст має виключно деформаційну природу. Побудовано модель взаємозв'язку явищ у процесі різання металу, зміцненого холодною деформацією. Випробувано за виробничих умов нову конструкцію комбінованого деформівно-різального інструмента для обробки гільз гідроциліндрів.

Проведена статистическая обработка результатов исследования формоизменения заготовок при протяжке с обкаткой в комбинированных бойках. Получены зависимости геометрических размеров заготовок от угла поворота и относительного обжатия.

Виконано аналіз відомих конструкції деформувального та комбінованого інструмента, де використовується ефект хвилі позаконтактної деформації, а також існуючі методи подрібнення стружки. Досліджено вплив холодної пластичної деформації на комплекс властивостей обробленої поверхні деталей із чавунів - структуру металевих складових, мікротвердість та шорсткість. Розроблено конструкцію комбінованої протяжки та визначено раціональні параметри режимів обробки. Випробовано нову конструкцію інструмента. Доведено, що застосування стружкоподільчих канавок на деформувальних елементах забезпечує ефективний поділ стружки за обробки деталей із чавуна. Очікуваний економічний ефект від експлуатації комбінованої протяжки складає 26 280 грн. на 1 000 шт. деталей.

Індекс рубрикатора НБУВ: К636-56 + К722.536.601.3

Рубрики:

Протягання металів. Прошивання металів

Обробка різанням у виробництві протяжок

Шифр НБУВ: РА410700 Пошук видання у каталогах НБУВ