Розробка математичних моделей для виявлення небезпечної зони заготовки та методів розрахунку шляхів деформування частинок цієї зони. Оцінка впливу параметрів процесу плоскої поперечно-клинової прокатки на величину використаного ресурсу пластичності.
Аннотация к работе
Вінницький національний технічний університет УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ПЛОСКОЇ ПОПЕРЕЧНО-КЛИНОВОЇ ПРОКАТКИ СТУПІНЧАСТИХ ЦИЛІНДРИЧНИХ ЗАГОТОВОКРобота виконана у Вінницькому національному технічному університеті Міністерства освіти і науки України. Науковий керівник: доктор технічних наук, професор Сивак Іван Онуфрійович, Вінницький національний технічний університет, завідувач кафедри технології та автоматизації машинобудування Захист відбудеться "30 "04 2010 р. о 1530 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 05.052.03 у Вінницькому національному технічному університеті за адресою: 21021, м. З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Вінницького національного технічного університету (21021, м.Один із напрямків удосконалення технології ППКП полягає у виявленні впливу температури та напружено-деформованого стану і законів його зміни на величину використаного ресурсу пластичності та обумовлену ним технологічну спадковість виробів. Виходячи з цього, задача удосконалення процесу плоскої поперечно-клинової прокатки шляхом розробки методів оцінки впливу параметрів процесу на ступінь використаного ресурсу пластичності y матеріалу заготовки та впливу y на якість та технологічну спадковість готових виробів є актуальною як в науковому, так і в практичному аспекті. Метою роботи є підвищення якості ступінчастих циліндричних заготовок на основі розвитку методів розрахунку напружено-деформованого стану і розробки рекомендацій по удосконаленню технології плоскої поперечно-клинової прокатки. Для досягнення вказаної мети в роботі були поставлені і вирішені такі завдання: - уточнити та розширити можливості методики розрахунку напружено-деформованого стану металу заготовки для найбільш повного врахування впливу технологічних параметрів процесу плоскої поперечно-клинової прокатки на якість отриманої заготовки; розробити методи оцінки впливу основних параметрів процесу плоскої поперечно-клинової прокатки на величину використаного ресурсу пластичності з врахуванням обємності схеми напруженого стану;Розглянуті відомі методи аналізу напружено-деформованого стану при поперечно-клиновій прокатці та можливість їх застосування для розвязання поставлених задач. Встановлено, що відомі методи теоретичних та експериментальних досліджень процесу плоскої поперечно-клинової прокатки недостатні для чіткого визначення параметрів напружено-деформованого стану для ступеня обтиснення d =1,8…2,0, який є характерним для виготовлення ступінчастих циліндричних заготовок. Оцінку достовірності розроблених математичних моделей здійснено визначенням напружено-деформованого стану методом твердості та величини використаного ресурсу пластичності методом планування експерименту. Процес умовно поділили на три етапи: 1) вдавлювання клина в заготовку; 2) клин вдавлено на повну глибину, відбувається розширення створеної канавки; 3) калібрування заготовки. Для дослідження впливу параметрів процесу формозмінення заготовки на величину використаного ресурсу пластичності проводили фізичний експеримент за планом повного багатофакторного експерименту, де досліджуваними факторами були: кут нахилу бічної грані a, кут загострення b та температура заготовки на початку деформації Т, а параметром оптимізації був використаний ресурс пластичності в небезпечній точці (точка 1, рис.У дисертаційній роботі отримано новий розвязок актуальної науково-технічної задачі: удосконалення технології плоскої поперечно-клинової прокатки ступінчастих циліндричних заготовок на основі теоретичного та експериментального дослідження процесу формозмінення при плоскій поперечно-клиновій прокатці та його компютерного моделювання. Розширено та уточнено методики розрахунку напружено-деформованого стану при плоскій поперечно-клиновій прокатці для етапів вдавлювання і розширення створеної канавки. Набули подальшого розвитку математичні моделі процесу плоскої поперечно-клинової прокатки. Для визначення характеристик напружено-деформованого стану металу заготовки в будь-який момент часу та побудови траєкторії навантаження в координатах для довільної точки області пластичних деформацій використано метод скінчених елементів. В межах відомих критеріїв деформуємості побудовано критерії, застосування яких дало можливість оцінити вплив температури на ступінь використаного ресурсу пластичності при плоскій поперечно-клиновій прокатці в інтервалі температур 900 °С - 1100 °С.