Формування фланців в тубчастих заготовках в штампах з активною дією сил тертя

Abstract

Запропоновано ефективну схему процесу холодного об’ємного формування фланців в трубчастих заготовках, що забезпечує зменшення енергосилових параметрів процесу завдяки використанню активних сил тертя. Методом скінченних елементів, за допомогою програмного середовища «DEFORM», встановлено, що зусилля деформування на пуансоні зменшується під впливом активних сил тертя, які викликані рухом оправки на якій установлена трубчаста заготовка. Таким чином, зусилля зменшуються при збільшенні швидкості оправки. Оптимальна швидкість оправки вдвічі більша, ніж швидкість течії здеформованого металу. Зі зменшенням товщини стінки виробу, зменшується зусилля процесу. За розробленою схемою видавлювання без руху оправки зусилля сягало 215тс. Схема з рухомою оправкою, де швидкість дорівнювала швидкості течії з деформованого металу зусилля сягало 190тс, що свідчить про те що, за рахунок активних сил тертя спостерігається зниження зусилля на 11.6%. Також було проведено модулювання де швидкість оправки у 2 рази більше швидкості течії здеформованого металу, зусилля падало на 13.4%. Проаналізувавши характер розподілу напружень σ_ρσ_zσ_θ, визначено що максимальнї значення напруження досягають в зоні під пуансоном та зменшується за рахунок збільшення руху оправки. Показник інтенсивності деформації e_ i, вказує на те що найбільш інтенсивно деформація протікає в об'ємі який контактує з пуансоном та збільшується зї швидкістю оправки. Використання ступеню ресурсу пластичності ψ, у випадку коли оправка не рухома сягає 0,078 та збільшується під час руху оправки до 0,156. А також при збільшені руху оправки у двічі, показник досягає відмітки 0.155. Данні результати вказують на те, що формоутворення буде проходити без руйнування.