Hot extrusion of high carbon steel cone hollow products
| Autor: | Ярмоленко, O.С. |
|---|---|
| Jazyk: | ukrajinština |
| Rok vydání: | 2022 |
| Předmět: |
штампове оснащення
finite element method зусилля деформування метод скінченних елементів 621.7 stress інтенсивність деформацій deformation force strain intensity stamping equipment гаряче пряме-зворотне видавлювання напруження конічний пустотілий виріб conical hollow product direct-reverse extrusion |
| Popis: | Робота присвячена дослідженню нового способу гарячого прямого-зворотного видавлювання пустотілих конічних виробів з високовуглецевої сталі і встановлення параметрів для проектування технології. Розглянутий спосіб дозволяє отримувати за один перехід пустотілі вироби з різною товщиною стінки по висоті, при чому товщина стінки у верхній частині виробу може бути більшою за товщину у донній частині. Моделюванням з використанням методу скінченних елементів визначені розміри вихідної заготовки, які забезпечують одночасну течію металу в прямому та зворотному напрямках в процесі формоутворення виробу, що знижує зусилля деформування. Застосування такого способу також призводить до зменшення розігріву деформуючого інструменту завдяки зменшенню площі контакту здеформованої заготовки з інструментом. Визначена швидкість деформування для забезпечення температурного інтервалу видавлювання. Встановлені залежності зусилля видавлювання, виймання пуансона з здеформованої заготовки, виштовхування виробу з матриці від переміщення відповідного інструменту. Знайдені кінцеві форма та розміри виробу з розподілом температури і деформацій. Для максимальної величини зусилля видавлювання виявлені розподіли питомих зусиль на контактуючи поверхнях пуансона, матриці, виштовхувача і напруження по об’єму здеформованої заготовки. По отриманим даним може бути розроблена технологія прямого-зворотного видавлювання і реалізована на універсальному пресовому обладнанні, яка має високу продуктивність за рахунок зменшення кількості переходів штампування. Приведена конструкції штампу з примусовим охолодженням матриці для видавлювання виробів конкретних розмірів. The work is devoted to researching a new method of hot direct-reverse extrusion of hollow conical products from highcarbon steel and determinated parameters for technological design. The considered method makes it possible to obtain in one step hollow products with different wall thickness in height, while the wall thickness in the upper part of the product can be greater than the thickness in the bottom part. The dimensions of the initial workpiece are determined by modeling using the finite element method, which ensures the simultaneous flow of metal in the forward and reverse directions during the process of forming the product, which reduces the deformation force. The use of this method also leads to a decrease in the heating of the deforming tool due to a decrease in the contact area of the deformed workpiece with the tool. The strain rate is determined to ensure the temperature interval of extrusion. The dependencies of the force of extrusion, removal of the punch from the deformed workpiece, pushing the product out of the matrix on the movement of the corresponding tool are established. The final shape and dimensions of the product with the distribution of temperature and deformations were found. For the maximum amount of extrusion force, the distributions of specific forces on the contacting surfaces of the punch, matrix, ejector and stress on the volume of the deformed workpiece were found. According to the obtained data, the technology of direct-reverse extrusion can be developed and implemented on universal press equipment, which has high productivity due to the reduction of the number of stamping steps. The design of the stamp for extruding products of certain sizes with forced cooling of the matrix is given. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|