Енергосилові параметри процесів холодного видавлювання порожнистих деталей

Abstract

Технологічні способи холодного об'ємного штампування видавлюванням є ефективним методом отримання порожнистих деталей типу стаканів і гільз. Основним обмежуючим фактором для даної технології є високі значення енергосилових параметрів. Розглянуто різні шляхи зниження енергосилових параметрів при виготовленні порожнистих деталей, серед яких можна виділити застосування схем комбінованого видавлювання, полегшуючих камер і порожнин, що забезпечують підвищення ступеня свободи течії матеріалу. Для полегшення силового режиму процесів деформування ефективно зниження жорсткості схем напруженого стану заготовки за рахунок використання прийомів кінематичного впливу у вигляді переважної радіальної течії металу. Проведено комп'ютерні та експериментальні дослідження з метою зіставлення сил деформування при виготовленні порожнистих деталей типу стакану з алюмінієвого сплаву АД31 способами комбінованого видавлювання з роздачею. Виготовлення порожнистих деталей за схемами радіально-прямого видавлювання з розвиненої радіальної течією матеріалу дозволяє не тільки знизити сили деформування в порівнянні з поздовжнім видавлюванням, але і забезпечити необхідну якість поверхонь деталей. Встановлено, що виготовлення порожнистих деталей способами "безматричного" видавлювання дозволяє знизити сили деформування в порівнянні з радіально-прямим видавлюванням заготовок того ж діаметру. Але при цьому отриманий напівфабрикат деталі вимагає застосування додаткових операцій витяжки з стоншенням або протягування.

Technological methods of cold forging by extrusion are an effective method for producing hollow parts such as cups and sleeves. The main limitations for this technology are high values of energy-power parameters. Various ways to reduce energy-saving parameters in the manufacture of materials are considered, among which it is possible to single out means that contribute to increased efficiency, safety and accessibility, to facilitate the force mode of the deformation process, effectively reducing the rigidity of payments through the use of kinematic techniques in the form of technological radial flow of metal. Computer and experimental studies with obtaining comparisons of the deformation forces in the manufacture of h ollow parts like glass made of aluminum alloy AD31 of the types of combined extrusion with distribution is conducted. Production of hollow parts according to radial-forward extrusion schemes with developed radial flow of material is considered to remove the deformation forces in comparison with the longitudinal extrusion, but also to ensure the required quality of the surfaces of the parts. It was established that the manufacture of hollow parts using "matrix-free" extrusion reduces the extrusion load compared with radial-direct extrusion of blanks of the same diameter. But at the same time, the obtained semi-finished part requires the use of additional operations with thinning or drawing.