Моделювання процесу поперечно-прямого видавлювання з роздачею
Анотація
Левченко В. М., Алієв І. С., Чепеленко О. Ю., Картамишев Д. О., Малій О. Г.
Моделювання процесу поперечно-прямого видавлювання з роздачею
Способи комбінованого видавлювання є конкурентоспроможнім рішенням для виготовлення складнопрофільованих та порожнистих деталей в оптимальному силовому режимі. Моделюванням процесу комбінованого поперечно-прямого видавлювання енергетичним методом кінематичних модулів отримано розрахункові залежності і дана оцінка впливу технологічних параметрів на тиск деформування. Підтверджено можливість розгляду процесу комбінованого видавлювання як послідовно складеного з двох плоских модулів з додаванням приведених тисків поперечного та прямого видавлювання з роздачею.
Для модулю поперечного видавлювання використано залежності, що отримані методом верхньої оцінки і які показують результати, близькі до експериментальних даних і до аналогічних рішень для задач плоского осадження (доштампування) і відрізняються двома видами розривного поля швидкостей. Для прямокутного модуля прямого видавлювання з роздачею побудовано розривне поле швидкостей та отримано залежності для розрахунку компонентів тиску на лініях розриву швидкостей. Встановлено, що існує оптимальне значення для куту трикутного модулю в межах 42–45°, за яким рекомендовано виконувати нахил стінки напівматриці. Графічним аналізом залежності приведеного тиску комбінованого видавлювання встановлено, що найбільший вплив на рівень тиску мають відносні параметри: висота осередку поперечного видавлювання h/R0 та товщина відростка h/s, які характеризують ступінь деформування металу.
Залежності, які дозволяють оцінити вплив відносної товщині стінки порожнистого виробу h/s на приведений тиск деформування, отримали експериментальне потвердження на заготовках з алюмінієвого сплаву АД1.
Посилання
Zhang S. H., Wang Z. R. Some new features in the development of metal forming technology. J. Mater. Process. Technol. 2004. 1, pp. 39–47.
Aliiev I.S., Grudkina N.S., Maliy H.V., Tagan L.V. Modeling and development of the processes of pre-cise volumetric stamping for various purposes: monograph. Kramatorsk: DSEA. 2021. 208 p. ISBN 978-617-7889-08-2. (in Ukrainian).
Forging and stamping. Handbook in 4 t. T. 3. Cold die forging. Ed. E.I. Semenov, et al. Moscow: Me-chanical Engineering. 1987. 384 p. (in Russian).
Dmitriev A. M., Vorontsov A. L. Technology of forging and die forging. Part 1. Volumetric stamping by extrusion: a textbook for universities. Moscow: Mashinostroyeniye–1. 2005. 500 p. (in Russian).
Noh J.H., Hwang B.B. Work efficiency in a double cup extrusion process. International Journal of Pre-cision Engineering and Manufacturing. 2017. 18. 3, pp. 407–414. DOI: https://doi.org/10.1007/s12541-017-0049-9
Aliieva L. I. Improvement of combined extrusion processes: monograph. Kramatorsk: LLC "Tiraj-51". 2018. 352 p. ISBN 978-966-379-846-2. (in Russian).
Kalyuzhnyi V.L., Aliieva L.I., Kartamyshev D.A., Savchinskii I.G. Simulation of cold extrusion of hol-low parts. Metallurgist. 2017. 61. 5–6, pp. 359–365. https://doi.org/10.1007/s11015-017-0501-1
Jamali S. S., Faraji G., Abrinia K. Hydrostatic radial forward tube extrusion as a new plastic defor-mation method for producing seamless tubes. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2017. 88. 1–4, pp. 291–301. https://doi.org/10.1007/s00170-016-8754-6
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
Noh Jeong-hoon, Hwang Beong-Bok. Numerical analysis of tool geometry effect on the wear character-istics in a radial forward extrusion. Journal of Mechanical Science and Technology. 2015. 29. 8, pp. 3447–3457. https://doi.org/10.1007/s12206-015-0743-4
Hwang B.C., Leee H.I., Bae W.B. A UBET analysis of the non-axisymmetric combined extrusion pro-cess. Journal of Materials Processing Technology. 2003. 139, pp. 547–552.
Alyushin Yu.A., Elenev S.A. Theoretical foundations of energy methods for calculation of metal form-ing processes: Textbook. RISHM. Rostov-on-Don. 1987. 106 p. (in Russian).
Aliieva L.I., Titov A.V., Kordenko M.Yu. Simulation of the processes of transverse lateral extrusion. Materials Working by Pressure. Kramatorsk: DSEA. 2019. 1 (48). pp. 35–44. (in Russian).
Aliiev I.S. A technique for analyzing the processes of precise forging using modular velocity fields. De-velopment and research of highly efficient technological processes, tooling and equipment. Metals Forming by pres-sure: Thematic collection of scientific works. Kyiv: UMK VO. 1990, pp. 7–17. (in Russian).
Aliiev I.S., Levchenko V.M., Chuchin O.V., Kartamyshev D.A., Kotsiubivska K.I. Upper bound estimate of the power parameters of transverse-corner extrusion. Materials Working by Pressure. Kramatorsk: DSEA. 2023. 1 (52), pp. 20–31. (in Ukrainian).
