Радіально-поздовжне видавлювання деталей з фланцем і відростком
Анотація
Левченко В. М., Алієва Л. І., Абхарі П. Б., Сивак Р. И. Радіально-поздовжне видавлювання деталей з фланцем і відростком
Розглянуто способи виготовлення порожнистих та стрижневих осесиметричних деталей з фланцем та осьовим відростком видавлюванням. Залежно від конструкції та параметрів деталі виділено дві групи переважно прийнятих способів комбінованого видавлювання: радіально-зворотного та радіально-прямого видавлювання. Наведено результати моделювання процесу комбінованого радіально-прямого видавлювання стрижневої деталі з фланцем методом скінчених елементів з використанням програмного комплексу QForm. Підтверджено, що при комбінованому видавлюванні деталі з фланцем і відростком з течією металу в радіальному і прямому напрямках в нерухомій матриці осередок пластичної деформації об’єднаний. При цьому фланець, сформований радіальним видавлюванням, може стати застійною зоною, уздовж якої метал буде переміщатися в прямому напрямку. Це викликає небезпеку руйнування деталі та відділення фланця. Новий спосіб комбінованого видавлювання в рухомій матриці передбачає роз’єднання осередків видавлювання металу в радіальному та прямому напрямках з початку процесу. Дана оцінка закономірностей формозміни та розвитку деформованого стану заготовки в процесі комбінованого видавлювання в рухомій матриці. Встановлено, що рухливість матриці запобігає небезпеці відділення фланця. При цьому зберігається зосередження зон з найбільш інтенсивною деформацією у вихідних отворів на перехідних кромках формоутворюючого інструменту. Зіставлення деформованого стану заготовки, отриманого методом скінчених елементів з експериментальними даними, отриманими методом ділильних сіток, показало близький характер полів деформацій у пластичній зоні.
Посилання
Aliiev I.S., Hrudkina N.S., Malii Kh.V., Tahan L.V. Modeling and development of precision volumetric extrusion stamping processes: monograph. Kramatorsk: DSEA. 2021. 208 p. ISBN 978-617-7889-08-2. (In Ukrainian).
Bhaduri A. Extrusion. In: Mechanical Properties and Working of Metals and Alloys. Springer Series in Materials Science. 2018. 264, pp. 599-646. https://doi.org/10.1007/978-981-10-7209-3_13
Balendra, R., Qin, Y. Injection forging: engineering and research. Journal of Material Processing. 2004. 145, 189-206.
Aliev I.S. Radial extrusion process. Soviet Forging and Metal Stamping Technology (English Translation of Kuznechno-Shtampovochnoe Proizvodstvo). 1988. Part 3, pp. 54–61, ISSN: 0891-334x.
Aliiev I.S. Technological possibilities of new methods of combined extrusion. Forging and stamping pro-duction. 1990. No. 2. pp. 7-9. (in Russian).
Aliieva L. I. Improvement of combined extrusion processes: monograph. Kramatorsk: LLC "Tiraj – 51". 2018. 352 p. ISBN 978-966-379-846-2. (in Russian).
Aliiev I., Aliieva L., Grudkina N., Zhbankov Ya. Prediction of the variation of the form in the processes of extrusion. Metallurgical and Mining Industry. 2011. 3(7), pp. 17–22. https://www.metaljournal.com.ua/assets/Uploads/attachments/17Aliiev.pdf
Aliieva L.I., Borisov R.S., Zhbankov Ya.G., Moroz B.S. Combined extrusion of hollow parts with a flange. Improvement of processes and equipment for pressure treatment in mechanical engineering and metallurgy. Kramatorsk: DSEA. 2008, pp. 45-48. (in Russian).
Aliieva L.I., Markov O.Y., Aliiev I.S., Hrudkina N.S., Levchenko V.N., Malii Kh.V. Analysis of power pa-rameters of the combined three-direction extrusion process. FME Transactions. 2021. 49. 2, pp. 344–355. https://www.mas.bg.ac.rs/_media/istrazivanje/fme/vol49/2/9_oe_markov_et_al.pdf
Lee H.Y., Hwang B. B., Lee S. H. Forming load and deformation energy in combined radial backward ex-trusion process. Proceedings of the Int. Conf. “Metal Forming 2012”. 16-19.09.2012. AGH. Krakow, pp. 487–490.
Lee Y. S., Hwang S. K., Chang Y. S., Hwang B. B. The forming characteristics of radial-forward extru-sion. Journal of materials processing technology. 2001. 113, pp. 136–140. https://doi.org/10.1016/S0924-0136(01)00705-1
Farhoumand A., Ebrahimi R. Analysis of forward-backward-radial extrusion process. Materials and De-sign. 2009. 30. 6, pp. 2152–2157. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2008.08.025
Jafarzadeh H., Zadshakoyan M., & Abdi Sobbouhi E. Numerical studies of some important design factors in radial–forward extrusion process. Materials and Manufacturing Processes. 2010. 25, pp. 857–863. https://doi.org/10.1080/10426910903536741
Chang Y.S., Hwang B.B. A study on the forming characteristics of radial extrusions combined with for-ward extrusion. Transactions of materials processing. 2000. 9. 3, pp. 242-248.
Biba N.V. Experience using QForm programs for modeling metal forming processes in industry, educa-tion and research. Plastic deformation of metals: Materials of scientific and practical conference, 22-26 may 2017. Dnipro. 2017, p. 9. (In Ukrainian).
Pat. 8620 Ukraine. B21K21/00. Sposіb vidavlyuvannya details zі foldable profile. L.I. Aliieva, R.S. Borisov. No. 200500452. app. 01/17/2005; publ. 08/15/2005. Bull. No. 8. (In Ukrainian).
