Власов Андрей Викторович

При проектировании технологических процессов штамповки широкое применение нашло математическое моделирование методом конечных элементов, который позволяет проанализировать течение металла на этапе проектирования технологического процесса и снизить затраты на доводку штамповой оснастки. В данной работе показано применение метода конечных элементов при проектировании технологического процесса объемной штамповки детали типа «Корпус смесителя». Была рассмотрена возможность штамповки детали на различном оборудовании и выбран оптимальный вариант. В процессе моделирования были выявлены возникающие дефекты поковки и предложены пути усовершенствования геометрии формообразующего инструмента. Предложенные меры позволяют получить бездефектную поковку.

Работа посвящена совершенствованию технологии изготовления металлофторопластовых подшипников из листовой заготовки. В отличие от других публикаций на схожие темы, втулка изготавливается из листовой заготовки и имеет фланец. Использовав математическое моделирование методом конечных элементов, авторы выявили механизм формирования фланца подшипника. Обнаружены зоны неоднородной деформации, способные снизить качество изделия. Для уменьшения зон неоднородной деформации и облегчения течения металла предложено изменить форму фасонной заготовки. Моделирование процесса деформации при использовании новой формы заготовки показало снижение энергосиловых параметров процесса и повышение однородности деформированного состояния. Полученные результаты позволят повысить качество металлофторопластовых подшипников скольжения, применяемых в авиации.

Моделирование технологических процессов обработки давлением требует задания кривой упрочнения деформируемого материала. На практике её получают с помощью опытов на растяжение и на сжатие. Причём опыты на растяжение позволяют получать данные при небольших степенях деформации, т.к. образец разрушается. При испытаниях на сжатие из-за более благоприятной схемы напряженного состояния разрушение наступает при больших степенях деформации. Однако неизбежное трение на контактных поверхностях приводит к неоднородности деформации по объёму образца, а, следовательно, к нарушению одноосного напряжённого состояния.

Радиальная ковка - процесс, при котором используются два и более перемещающихся навстречу друг другу инструмента для создания валов с постоянным или переменным диаметром по всей длине или труб с изменениями внутренних или внешних размеров. При радиальной ковке с использованием 4-х бойков металл в очаге деформации находится в состоянии всестороннего неравномерного сжатия, что позволяет увеличить его технологическую пластичность. Обработка поверхности заготовки осуществляется за счет многократных обжатий