Силовой режим скоростного комбинированного выдавливания плоских биметаллических дорожных резцов

Представлена математическая модель, разработанная для расчета силового воздействия на пуансон в процессе скоростного комбинированного горячего выдавливания биметаллических дорожных резцов в условиях плоской деформации. Для решения этой задачи процесс разделяли на две стадии: разгона и торможения. Стадия торможения состоит из двух этапов. Отличительной особенностью стадии разгона является то, что она позволяет провести анализ обратного выдавливания, в процессе которого металл течет в направлении, противоположном ходу пуансона. Приведена методика расчета усилия, действующего на пуансон на каждой стадии процесса пластического течения биметаллической заготовки в матричную полость с тремя очагами деформации. В ходе решения задачи в квазистатической постановке и исходя из условий минимальной мощности внутренних сил получены уравнения для расчета оптимальных параметров поля a_opt, b_opt, g_opt, зависящих от коэффициентов вытяжки l и коэффициента трения m. Уравнения, полученные в рамках разработанной модели, являются достаточно корректными, так как позволяют определять минимальное усилие, действующее на пуансон. Рассматриваемые модель расчета и уравнения могут быть использованы при разработке промышленной технологии скоростного комбинированного горячего выдавливания плоскоступенчатых биметаллических резцов.

1. Качанов, И. В. Скоростное горячее выдавливание стерж-невых изделий / И. В. Качанов; под ред. Л. А. Исаевича. Минск: Технопринт, 2002. 327 с.

2. Здор, Г. Н. Технология высокоскоростного деформирования материалов / Г. Н. Здор, Л. А. Исаевич, И. В. Качанов. Минск: БНТУ, 2010. 456 с.

3. Скоростное горячее выдавливание стержневых изделий с плакированием торцовой части / И. В. Качанов [и др.]. Минск: БНТУ, 2011. 198 с.

4. Капранов, В. Н. Особенности высокоскоростного горячего выдавливания формовочного инструмента повышенной точности / В. И. Капранов, В. Я. Осинных // Повышение качества и эффективности изготовления технологической оснастки методами пластического деформирования: сб. тезисов Всесоюз. науч.-техн. конф. Таллинн, 1977. С. 125–129.

5. Качанов, И. В. Оптимизация режима нагружения при скоростном ударном выдавливании биметаллических плоскоступенчатых стержневых изделий / И. В. Качанов, В. В. Власов // Весцi Нацыянальнай акадэмii навук Беларусі. Сер. фіз.-тэхн. навук. 2018. T. 63, № 1. С. 43–52.

6. Качанов, И. В. Ресурсосберегающая технология скоростного горячего выдавливания биметаллического стержневого инструмента / И. В. Качанов, В. Н. Шарий, В. В. Власов // Наука и техника. 2016. Т. 15, № 1. C. 3–8. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2016-15-1-3-8.

7. Тутышкин, Н. Д. Соотношение на разрывах при динамической плоской деформации / Н. Д. Тутышкин // Тех-нология машиностроения. Тула, 1972. Вып. 29. С. 56–66.

8. Томленов, А. Д. Теория пластического деформирования металлов / А. Д. Томленов. М.: Металлургия, 1972. 408 с.

9. Сторожев, М. В. Теория обработки металлов давлением / М. В. Сторожев, Е. А. Попов. М.: Машиностроение, 1977. 423 с.

10. Сегал, В. М. Технологические задачи теории пластичности / В. М. Сегал. Минск: Наука и техника, 1977. 254 с.

11. Ренне, И. П. Учет сил инерции при плоском выдавливании полосы через клиновые матрицы / И. П. Ренне, Н. Д. Тутышкин // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 1972. № 6. С. 144–147.

12. Работнов, Ю. Н. Механика деформируемого твердого тела / Ю. Н. Работнов. М.: Наука, 1988. 654 с.

13. Качанов, И. В. Определение усилия в процессе ударного выдавливания плоских стержневых изделий / И. В. Качанов, О. М. Дьяконов // Весцi Нацыянальнай акадэмii навук Беларусі. Сер. фіз.-тэхн. навук. 2002. № 1. С. 77–81.