ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ШТАМПОВКИ НА ПРОЦЕСС ВЫДАВЛИВАНИЯ ВТУЛКИ

rameters, including the drawing coefficient, the radius of the punch rounding, and the relative thickness of the workpiece. The results show that the drawing coefficient has the greatest influence on the degree of thinning of the thickness at the bottom of the semi-finished product, then the relative thickness of the workpiece and the radius of rounding of the punch. Comparison of the results of the obtained equations with the experiments of the first combined drawing process shows that the deviation of the degree of thinning in the center is about 5.1%, and in the position of the radius of rounding of the bottom of the semi-finished product about 0.7%. Consequently, the obtained equation makes it possible to predict the degree of thinning in the places under consideration and to recommend it when designing a technological process for manufacturing parts by the method of combined drawing.

Key words: combined drawing, thinning, modeling, modeling plan.

Chan Dykh Hoan, candidate of technical sciences, docent, trandu-choan@,lqdtu.edu.vn, Vietnam, Hanoi, Vietnam State Technical University named after Le Cui Dona,

Pasynkov Andrey Alexandrovich, candidate of technical sciences, docent, mpf-tula@rambler.ru, Russia, Tula, Tula State University,

Lai Dang Zang, candidate of technical sciences, docent, tranduchoan@,lqdtu.edu.vn, Vietnam, Hanoi, Vietnam State Technical University named after Le Cui Dona,

Nguyen Quang Man, candidate of technical sciences, docent, trandu-choan@,lqdtu.edu.vn, Vietnam, Hanoi, Vietnam Institute of Defense Technology, General Directorate of Defense Industry,

Nguyen Thanh Chung, candidate of technical sciences, docent, trandu-choan@,lqdtu.edu.vn, Vietnam, Haipong, Naval Engineering Institute, Vietnam Navy Army,

Dao Man Anh Tuan, student, tranduchoan@,lqdtu.edu.vn, Vietnam, Hanoi, Vietnam State Technical University. Le Cui Dona,

Phan Duc, student, tranduchoan@,lqdtu. edu. vn, Vietnam, Hanoi, Vietnam State Technical University. Le Cui Dona

УДК 621.73.01 DOI: 10.24412/2071-6168-2021-6-397-400

ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ШТАМПОВКИ НА ПРОЦЕСС ВЫДАВЛИВАНИЯ ВТУЛКИ

С.Б. Богданов

Рассмотрен процесс объемного формоизменения стальной заготовки с целью получения детали типа «Втулка» с глухим отверстием при различных температурных условиях проведения штамповки.

Ключевые слова: технологическая сила, втулка, глухое отверстие, штамповка, объемное деформирование.

Детали типа «Втулка» с глухим отверстием можно получить различными способами, в числе которых обработка резанием, электрохимические способы, обработка металлов давлением. Наибольшее распространение получили последние методы, а именно объемная штамповка [1-3].

Преимуществом объемной штамповки относительно других методов изготовления деталей данного вида является:

высокая скорость получения готовой детали; высокий КИМ и низкий отход металла;

возможность в автоматизации и механизации изготовления; высокое качество получаемого изделия;

возможно изготовления в серийном и массовом производстве. Поэтому наибольшее распространение получила технология изготовления данных деталей именно объемной штамповкой [4-6].

При этом данная операция может производиться при различных условиях, а температура может варьироваться для разных сплавов от 20°С до 1100°С. Поэтому исследование влияние температуры штамповой оснастки и самой заготовки на процесс выдавливания является важным вопросом.

Для исследования было проведено математическое моделирование штамповки осесимметричной детали в программе QForm. Заготовка выполнена из стали 15, высотой 100 мм и диаметром 40 мм. Рассматривались несколько температурных режимов подогрева заготовки до: 20°С, 300°С и 600°С. Инструментом является пуансон и матрица для выдавливания, считающихся жесткими, при этом заготовки считается жестко пластической. Начальное положение инструментов и их форма приведены на рис. 1.

Рис. 1. Схема операции

Рассматривалась и технологическая сила процесса, графики которых приведены на рис. 2.

Время операции,с

-20 -300 -600

Рис. 2. Технологическая сила процесса

398

Как видно из графика, температура процесса оказывает влияние на силу, так при увеличении температуры с 20 до 600 °С нагрузка снижается на 65 %. Однако существенного изменения в нагрузке при увеличении температуры от 300 до 600 °С не установлено.

Распределение металла при различных температурах проводится различно, что показано на рис. 3. При внедрении пуансона в заготовку при температуре 20 °С происходит более значительная осадка верхней части заготовки, чем при температуре процесса 300 или 600 °С.

-

I

а

г

в

И-

д е

Рис. 3. Схема процесса

Таким образом, данное исследование показало, что, подогрев заготовки даже до температуры значительно ниже температуры горячей штамповки приводит к существенному снижению технологической силы, необходимой для осуществления штамповки.

1 "

1

б

1 '

г

Список литературы

1. Яковлев С.С., Подтягин В.Э., Никишкин А.Е. Исследование напряжений в инструменте при горячей объемной штамповки трубных заготовок с фланцем // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2019. Вып. 12. С. 186-188.

2. Гололобова Л.Е., Чупеткин И.В., Чижов И.А. Оценка напряженного состояния при одновременной реализации осадки и обратного выдавливания // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2019. Вып. 12. С. 138141.

3. Никишкин А.Е. Анализ характера поведения материала при холодном обратном выдавливании // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2020. Вып. 6. С. 340-342.

4. Ло Синь, Евсюков С.А., Юй Чжунци. Исследования процесса вытяжки в коническую матрицу // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2019. Вып. 9. С. 513-520.

5. Яковлев С.С. Анализ силовых режимов при рифлении внутренней поверхности оболочки // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2020. Вып. 7. С. 13-16.

6. Яковлев С.С., Платонов В.И., Черняев А.В. Математическое моделирование операции изотермического обратного выдавливания анизотропных трубных заготовок // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2013. Вып. 1. С. 75-84.

Богданов Станислав Борисович, студент, mpf-tula@rambler.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет

INFLUENCE OF FORMING TEMPERATURE ON SLEEVE EXTRUSION

S.B. Bogdanov

The process of volumetric shaping of a steel billet is considered in order to obtain a part of the «Bushing» type with a blind hole at various temperature conditions for stamping.

Key words: technological force, sleeve, blind hole, stamping, volumetric deformation.

Bogdanov Stanislav Borisovich, student, mpf-tula@rambler.ru, Russia, Tula, Tula State University