РАЗРАБОТКА ОЦЕНОЧНОЙ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕСУРСА ПЛАСТИЧНОСТИ В ПРОЦЕССАХ ЛИСТОВОЙ ГИБКИ

Yury Аnatol’evich Morozov, Evgeniy Yur’evich Verkhov, Elena Vasil’evna Krutina, Аndrey Аverkievich Frolov


Аннотация


Гибка является одной из основных формообразующих операций листовой штамповки, представляющей собой упруго-пластическую деформацию изгибаемой заготовки с постепенным уменьшением радиуса кривизны. Возникающие при этом напряжения и деформации в сжатых и растянутых слоях заготовки при малых радиусах гибки бывают настолько большими, что могут вызвать трещины и разрывы в деталях. Чтобы избежать этого, величину минимально допустимого радиуса гибки рекомендуется ограничивать. Однако отсутствие в специализированной литературе простых методик расчета устойчивости гнутых элементов затрудняет их проектирование, вынуждая обращаться к громоздким математическим моделям напряженного состояния материала или к практическим рекомендациям многолетнего опыта штамповки аналогичных изделий.

Целью работы является использование деформационной модели пластического изгиба не только для определения кинематических параметров утонения заготовки за счет изменения радиусов гибки, но и для оценки ресурса пластичности материала с целью сохранения его сплошности. Основным критерием, определяющим момент разрушения, принимается величина сдвиговой деформации, оцениваемая совокупностью радиальных и тангенциальных деформаций, действующих в сжатых и растянутых слоях заготовки. Методика находит подтверждение практическими результатами листовой гибки.


Ключевые слова


гибка; утонение; радиус кривизны; нейтральный радиус; сдвиговая деформация; диаграмма пластичности

Литература


Лукашкин Н.Д., Кохан Л.С., Пунин В.И., Морозов Ю.А. Гибка профилей на прессах и станах. М.: МГВМИ, 2005. 140 с.

Antje Zoesch, Thomas Wiener, Michael Kuhl. Zero Defect Manufacturing: Detection of Cracks and Thinning of Material during Deep Drawing Processes // Procedia CIRP, Volume 33, 2015. Pр. 179–184.

Типалин С.А. Локализованный изгиб и скручивание оцинкованной полосы при формообразовании швеллера // Известия Московского государственного технического университета МАМИ, 2012. № 2. Т. 2. С. 204–208.

Шпунькин Н.Ф., Типалин С.А., Афанасьева Н.И. Расчет технологических параметров листовой штамповки осесимметричных деталей. М.: МГТУ «МАМИ», 2011. 139 с.

Martínez-Palmeth L.H., Martínez-Donaire A.J., Centeno G., García-Lomas F.J., Vallellano C. Formability of Automotive H240LA Steel Sheets in Stretch-Bending Processes // Procedia Engineering, Volume 63, 2013. Рp. 669–677.

Кохан Л.С., Морозов Ю.А. Исследование величины утонения при гибке // Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации. Материалы IX-ой Международной научно-практической конференции 22-23 марта 2012 года. Курск: ЮЗГУ, 2012. С. 107–111.

Кохан Л.С., Лебедев Н.Н., Морозов Ю.А., Мочалов Н.А. Проектирование калибров сортовых станов и операций листовой штамповки. М.: МГВМИ, 2007. 340 с.

Кохан Л.С., Pобеpов И.Г., Моpозов Ю.А. Исследование кинематических паpаметpов пpи гибке листового матеpиала // Технология металлов. М.: Наука и технологии, 2008. вып. 10. С. 11–13.

Колмогоров В.Л. Механика обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1986. 688 с.

Aldunin A.V. Optimizing Hot Strip Rolling in Terms of the Metal Structure and Plasticity / Steel in Translation, 2008, Vol. 38, No. 5. Рp. 362–365.

Aldunin A.V. Rational Configuration of Finishing Group and Winding Unit for a Continuous Broad-Strip Mill / Steel in Translation, 2009, Vol. 39, No. 1. Рp. 7–10.

Лукашкин Н.Д., Кохан Л.С., Лебедев Н.Н. Напряжения и деформации в процессах обработки металлов давлением. М.: Академкнига, 2004. 239 с.

Лукашкин Н.Д., Кохан Л.С. Обработка металлов давлением. М.: МГВМИ, 2006. 424 с.

Филиппов Ю.К., Типалин С.А., Крутина Е.В. Металлы и сплавы для художественной чеканки. М.: МГТУ «МАМИ», 2013. 29 с.

Zein H., Sherbiny M. El, Abd-Rabou M., Shazly M. El. Thinning and spring back prediction of sheet metal in the deep drawing process // Materials & Design, Volume 53, January 2014. Рp. 797–808.

Wiebenga J.H., Atzema E.H., An Y.G., Vegter H., A.H. van den Boogaard. Effect of material scatter on the plastic behavior and stretchability in sheet metal forming // Journal of Materials Processing Technology, Volume 214, Issue 2, February 2014. Рp. 238–252.

Верхов Е.Ю., Морозов Ю.А. Анализ и разработка технологии изготовления гнутых толстолистовых деталей // Вестник московского государственного открытого университета. Москва. Техника и Технология. М.: МГОУ. №4 (6) октябрь-декабрь, 2011. С. 14–19.

Алдунин А.В., Шумеев А.В. Исследование распределения пластической деформации по толщине стальных полос // Известия Московского государственного технического университета МАМИ. М.: МГТУ «МАМИ», 2014. № 4(22). Т. 2. С. 4–8.

Типалин С.А. Исследование изгиба упрочненного оцинкованного листа // Известия Московского государственного технического университета МАМИ. М.: МГТУ «МАМИ», 2012. № 2. Т. 2. С. 199–204.

Шпунькин Н.Ф., Типалин С.А. Технологичность штампованных листовых деталей. М.: МГТУ «МАМИ», 2015. 72 с.

Потехина Е.А., Крутина Е.В. Технологическая подготовка производства сувенирного колокольчика с использованием моделирования // Научные аспекты современных исследований. Сборник статей международной научно-практической конференции 28 мая 2015 года. Уфа: Омега Сайнс, 2015. С. 17–20.




DOI: https://doi.org/10.12731/wsd-2015-12.3-16

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.




(c) 2016 В мире научных открытий



ISSN 2658-6649 (print)

ISSN 2658-6657 (online)

HotLog Яндекс цитирования