Холодне видавлювання з роздачею профілів із конструкційних металів - Автореферат

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ „КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ”Робота виконана в Національному технічному університеті України "Київський політехнічний інститут" Міністерства освіти і науки, молоді та спорту України, м. Науковий керівник: доктор технічних наук, доцент Калюжний Володимир Леонідович, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут», професор кафедри механіки пластичності матеріалів та ресурсозберігаючих процесів. Захист відбудеться “___” _____________ 2011 р. о годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.002.01 у Національному технічному університеті України "Київський політехнічний інститут", за адресою: 03056, м. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного технічного університету України “Київський політехнічний інститут", за адресою: 03056, м.Холодне видавлювання з роздачею, сутність якого полягає в можливості одночасної течії металу в матриці в осьовому та поперечному напрямках, дозволяє зменшити силові режими деформування, питоме навантаження на інструменті та забезпечити інтенсивну зміну структури металу в процесі пластичного деформування. Співробітниками кафедри механіки пластичності матеріалів та ресурсозберігаючих процесів НТУУ ”КПІ” розроблено спосіб прямого видавлювання з роздачею профілів різної конфігурації з круглих заготовок, діаметр яких менший за максимальний розмір перерізу профілю. Метою дисертаційної роботи є наукове обґрунтування процесу холодного прямого видавлювання з роздачею профілів із конструкційних металів та впровадження технологічних процесів, що забезпечують зниження силових режимів деформування та енергоємності процесу, підвищення стійкості деформуючого інструменту та забезпечення якості виробів. Виконати теоретичний аналіз холодного прямого видавлювання з роздачею інженерним методом, отримати аналітичні залежності для визначення питомих зусиль і силових режимів деформування з урахуванням основних факторів, що впливають на формоутворення профілів; Провести чисельні експерименти методом скінченних елементів (МСЕ) процесів традиційного видавлювання профілів і видавлювання з роздачею, встановити причини та величини зниження силових режимів деформування при видавлюванні з роздачею, виявити вплив основних конструктивних та технологічних факторів на напружено-деформований стан заготовки, зусилля деформування, розподіл питомих зусиль на деформуючому інструменті, кінцеву геометрію профілів, зміцнення здеформованого металу та ступінь використання ресурсу пластичності;Встановлено, що основним недоліком при виготовлені профілів методами холодного видавлювання є наявність високих питомих зусиль на деформуючому інструменті, що знижують його стійкість та обмежують можливість виготовлення профілів з важкодеформівних сталей. Використання холодного прямого видавлювання з роздачею дозволяє зменшити питомі зусилля та відкриваються можливості отримувати профілі з важкодеформівних сталей. Для визначення питомих зусиль і силових режимів в процесах холодного прямого видавлювання з роздачею прямокутних профілів запропоновано отримати аналітичні залежності створенням математичних моделей інженерним методом, який заснований на спільному вирішені диференційних рівнянь рівноваги з наближеною умовою пластичності для заготовки складної конфігурації, що розподіляється на ряд обємів. При видавлюванні з роздачею метал, який деформується по конічній поверхні матриці одночасно вільно витікає в поперечному напрямку і заповнює прямокутний профіль. В результаті отримуємо: В виразах для і параметри , і Порівняння результатів чисельних експериментів традиційного видавлювання та з роздачею виконували для прямокутних профілів із сталі 40 розміром 54 на 22 міліметри (мм) через матрицю з кутом конусу 20 градусів.

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ