Численное определение усилий при двухпроходной формовке заготовки подшипникового кольца

Abstract

В работе проведено численное моделирование операций технологического процесса горячей штамповки подшипникового кольца: осадки и формовки. Решена связанная краевая нестационарная контактная термовязкопластическая задача, численная реализация которой проводилась методом конечных элементов с использованием специализированного программного комплекса. Расчет напряженно-деформированного состояния позволил определить зависимость усилий при штамповке от времени для осадки, однопроходной и двухпроходной формовки. Анализ полученных данных показал, что при операции формовки в один проход расходуется на 12 % больше мощности, чем при операции формовки в два прохода.

Numerical simulation of bearing ring hot forging manufacturing operations: upsetting and forming was done in the research. Coupled boundary non-stationary contact thermoviscoplastic problem was solved. Its numerical implementation was done by finite element method with application of customized software package. Stress-strain analysis defined dependence of forces at forging from time for upsetting, single- or two-pass forming. Data analysis showed that single-pass forming expends 12 % of power more than during two-pass forming.