Варіанти обтиску в контейнері і матриці спеціального профілю вісесиметричних порожнистих заготовок із сталі С60
Методом скінченних елементів створені математичні моделі і проведено дослідження варіантів гарячого, напівгарячого і холодного обтиску в контейнері та матриці спеціального профілю вісесиметричних порожнистих заготовок із високовуглецевої сталі зі змінною товщиною стінки по висоті. Використана пласти...
Saved in:
Main Authors: | , , , |
---|---|
Format: | Article |
Language: | English |
Published: |
National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
2023-04-01
|
Series: | Mechanics and Advanced Technologies |
Subjects: | |
Online Access: | https://journal.mmi.kpi.ua/article/view/264790 |
Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
_version_ | 1839596210320572416 |
---|---|
author | Volodymyr Kaliuzhnyi Volodymyr Levchenko Oleksandr Kaliuzhnyi Stanislav Sytnyk |
author_facet | Volodymyr Kaliuzhnyi Volodymyr Levchenko Oleksandr Kaliuzhnyi Stanislav Sytnyk |
author_sort | Volodymyr Kaliuzhnyi |
collection | DOAJ |
description | Методом скінченних елементів створені математичні моделі і проведено дослідження варіантів гарячого, напівгарячого і холодного обтиску в контейнері та матриці спеціального профілю вісесиметричних порожнистих заготовок із високовуглецевої сталі зі змінною товщиною стінки по висоті. Використана пластична модель металу. Перед гарячим та напівгарячим обтиском здійснювався нагрів частини заготовки по висоті, яка підлягала деформуванню. Розрахунковим шляхом визначено форму і розміри вихідної заготовки для обтиску, які забезпечили необхідні розміри виробу. Застосування контейнера та матриці спеціального профілю з деформуючою поверхнею, виконаною з кільцевими виступами, дозволило отримати виріб за один перехід для розглянутих варіантів обтиску завдяки зменшенню впливу сил тертя при формоутворенні. Визначено швидкість деформування для дотримання режиму гарячої та напівгарячої деформації протягом обтиску. Встановлено залежність осьового зусилля на деформуючому інструменті від переміщення пуансону і розподілу питомих зусиль на контактуючих поверхнях. Застосування холодного обтиску призводить до підвищення точності форми та розмірів виробу, зниження енергозатрат та витрат металу. Визначено кінцевий напружено-деформований стан металу, форму та розміри виробу. По розподілу інтенсивності деформації проведена оцінка пропрацювання структури металу напівгарячою та холодною пластичною деформацією та виконано прогнозування межі текучості металу після обтиску. На основі даних моделювання розроблена конструкція загального вигляду штампового оснащення для виконання холодного обтиску. |
format | Article |
id | doaj-art-e3ff3d645c99484dbcca82c4b0c15b9d |
institution | Matheson Library |
issn | 2521-1943 2522-4255 |
language | English |
publishDate | 2023-04-01 |
publisher | National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" |
record_format | Article |
series | Mechanics and Advanced Technologies |
spelling | doaj-art-e3ff3d645c99484dbcca82c4b0c15b9d2025-08-02T21:51:10ZengNational Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"Mechanics and Advanced Technologies2521-19432522-42552023-04-0171 (97)687410.20535/2521-1943.2023.7.1.264790302733Варіанти обтиску в контейнері і матриці спеціального профілю вісесиметричних порожнистих заготовок із сталі С60Volodymyr Kaliuzhnyi0https://orcid.org/0000-0002-4904-8879Volodymyr Levchenko1Oleksandr Kaliuzhnyi2https://orcid.org/0000-0001-7676-3862Stanislav Sytnyk3КПІ ім. Ігоря СікорськогоДонбаська державна машинобудівна академія, КраматорськАкадемія ІТ освітиКПІ ім. Ігоря СікорськогоМетодом скінченних елементів створені математичні моделі і проведено дослідження варіантів гарячого, напівгарячого і холодного обтиску в контейнері та матриці спеціального профілю вісесиметричних порожнистих заготовок із високовуглецевої сталі зі змінною товщиною стінки по висоті. Використана пластична модель металу. Перед гарячим та напівгарячим обтиском здійснювався нагрів частини заготовки по висоті, яка підлягала деформуванню. Розрахунковим шляхом визначено форму і розміри вихідної заготовки для обтиску, які забезпечили необхідні розміри виробу. Застосування контейнера та матриці спеціального профілю з деформуючою поверхнею, виконаною з кільцевими виступами, дозволило отримати виріб за один перехід для розглянутих варіантів обтиску завдяки зменшенню впливу сил тертя при формоутворенні. Визначено швидкість деформування для дотримання режиму гарячої та напівгарячої деформації протягом обтиску. Встановлено залежність осьового зусилля на деформуючому інструменті від переміщення пуансону і розподілу питомих зусиль на контактуючих поверхнях. Застосування холодного обтиску призводить до підвищення точності форми та розмірів виробу, зниження енергозатрат та витрат металу. Визначено кінцевий напружено-деформований стан металу, форму та розміри виробу. По розподілу інтенсивності деформації проведена оцінка пропрацювання структури металу напівгарячою та холодною пластичною деформацією та виконано прогнозування межі текучості металу після обтиску. На основі даних моделювання розроблена конструкція загального вигляду штампового оснащення для виконання холодного обтиску.https://journal.mmi.kpi.ua/article/view/264790гарячийнапівгарячий та холодний обтискметод скінченних елементівпорожниста заготовказусилляпитомі зусиллянапруженняінтенсивність деформаційштампове оснащення |
spellingShingle | Volodymyr Kaliuzhnyi Volodymyr Levchenko Oleksandr Kaliuzhnyi Stanislav Sytnyk Варіанти обтиску в контейнері і матриці спеціального профілю вісесиметричних порожнистих заготовок із сталі С60 Mechanics and Advanced Technologies гарячий напівгарячий та холодний обтиск метод скінченних елементів порожниста заготовка зусилля питомі зусилля напруження інтенсивність деформацій штампове оснащення |
title | Варіанти обтиску в контейнері і матриці спеціального профілю вісесиметричних порожнистих заготовок із сталі С60 |
title_full | Варіанти обтиску в контейнері і матриці спеціального профілю вісесиметричних порожнистих заготовок із сталі С60 |
title_fullStr | Варіанти обтиску в контейнері і матриці спеціального профілю вісесиметричних порожнистих заготовок із сталі С60 |
title_full_unstemmed | Варіанти обтиску в контейнері і матриці спеціального профілю вісесиметричних порожнистих заготовок із сталі С60 |
title_short | Варіанти обтиску в контейнері і матриці спеціального профілю вісесиметричних порожнистих заготовок із сталі С60 |
title_sort | варіанти обтиску в контейнері і матриці спеціального профілю вісесиметричних порожнистих заготовок із сталі с60 |
topic | гарячий напівгарячий та холодний обтиск метод скінченних елементів порожниста заготовка зусилля питомі зусилля напруження інтенсивність деформацій штампове оснащення |
url | https://journal.mmi.kpi.ua/article/view/264790 |
work_keys_str_mv | AT volodymyrkaliuzhnyi varíantiobtiskuvkontejneríímatricíspecíalʹnogoprofílûvísesimetričnihporožnistihzagotovokízstalís60 AT volodymyrlevchenko varíantiobtiskuvkontejneríímatricíspecíalʹnogoprofílûvísesimetričnihporožnistihzagotovokízstalís60 AT oleksandrkaliuzhnyi varíantiobtiskuvkontejneríímatricíspecíalʹnogoprofílûvísesimetričnihporožnistihzagotovokízstalís60 AT stanislavsytnyk varíantiobtiskuvkontejneríímatricíspecíalʹnogoprofílûvísesimetričnihporožnistihzagotovokízstalís60 |