DOI: https://doi.org/10.20998/2078-9130.2017.39.115760

Численное определение усилий при двухпроходной формовке заготовки подшипникового кольца

Ie. .D. Grozenok

Анотація


В роботі проведено чисельне моделювання операцій технологічного процесу гарячого штампування підшипникового кільця: осадки та формування. Вирішена пов'язана крайова нестаціонарна контактна термовязкопластіческа задача, чисельна реалізація якої проводилася методом кінцевих елементів з використанням спеціалізованого програмного комплексу. Розрахунок напружено-деформованого стану дозволив визначити залежність зусиль при штампуванні від часу для осадки, однопрохідного і двухпрохідного формування. Аналіз отриманих даних показав, що при операції формовки в один прохід витрачається на 12 % більше потужності, ніж при операції формовки в два проходи.

Ключові слова


усилие пресса; штамповка; формовка; осадка; моделирование; термовязкопластичность; кольцо подшипника; метод конечных элементов

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Danilushkin A. I., Knyazev S. V., Semenov S. I. Matematicheskaya model induktsionnogo nagreva tsilindricheskih zagotovok pered raskatkoy [Mathematical model of induction heating of cylindrical billets before rolling]. Vestnik VGTU, 2012. No 10-1. PP. 101-103.

Avtonomova L., Grozenok I., Konkin V., Simson E. Formation of fibrous macrostructure in a bearing ring at stamping and rolling. Eastern-European Journal Of Enterprise Technologies, 2017. V. 3. No 1 (87). PP. 63-68.

Wanga Z. W., Fan J. P., Hu D. P., Tang C. Y., Tsui C. P. Complete modeling and parameter optimization for virtual ring rolling. International Journal of Mechanical Sciences, 2010. Vol. 52, iss. 10. PP. 1325–1333.

Liao S., Zhang L., Yuan S., Zhen Y., Guo S. Modeling and finite element analysis of rod and wire steel rolling process. Journal of University of Science and Technology Beijing, Mineral, Metallurgy, Material, 2008. Vol. 15, iss. 4. PP. 412–419.

Grozenok E. D., Simson E. A., Stepuk A. V., Shergin S. Yu. Chislennoe modelirovanie temperaturnogo polya zagotovok pri induktsionnom nagreve dlya izgotovleniya podshipnikovyih kolets [Numerical modeling of the temperature field in billets during induction heating for bearing rings manufacturing]. VIsnik NTU «KhPI». Seriya: Dinamika i mitsnist mashin. Kharkiv, NTU «KhPI», 2016. No 26 (1198). PP. 50-53.

Simson E. A., Avtonomova L. V., Grozenok Ie. D. Formirovanie voloknistoy strukturyi pokovok kolets, obespechivayuschee dolgovechnost podshipnikovyih uzlov selskohozyaystvennoy tehniki [Forming the fibrous structure of ring forgings to provide durability of bearing units for agricultural machinery]. InzhenerIya prirodokoristuvannya, 2016. No. 2 (6). PP. 89-93.

Rauzin Ya. R. Vliyanie makrostrukturyi na kontaktnuyu vyinoslivost i dolgovechnost podshipnikov kacheniya. Kontaktnaya prochnost mashino-stroitelnyih materialov: Sb. nauchnyih trudov. Moscow: Nauka, 1964.

Avtonomova L.V., Grozenok Ie. D., Simson E. A., Stepuk A. V. Modelirovanie protsessa ob'emnoy shtampovki podshipnikovogo koltsa [Modeling the process of the bearing ring bulk stamping]. Visnik NTU «KhPI». Seriya: Transportne mashinobuduvannya, Kharkiv.: NTU «KhPI», 2017. No. 14 (1336). PP. 135-139.

Grozenok Ie. D., Simson E. A., Stepuk A. V., Shergin S. Yu. Vliyanie treniya na raspredelenie voloknistoy strukturyi pokovki podshipnikovogo koltsa pri goryachey shtampovke [Distribution of the fibrous structure in bearing rings during hot stamping]. Visnik NTU «KhPI». Seriya: Innovatsiyni tehnologiyi ta obladnannya obrobki materialiv u mashinobuduvanni ta metalurgiyi. Kharkiv: NTU «KhPI», 2016. No. 30 (1202). PP. 32–36.

Avtonomova L.V., Grozenok Ie. D., Stepuk A. V. Issledovanie raspredeleniya voloknistoy strukturyi pokovki podshipnikovogo koltsa pri goryachey shtampovke [Distribution of the fibrous structure in bearing rings during hot stamping]. Visnik NTU «KhPI». Seriya: Tehnologiyi v mashinobuduvanni. Kharkiv, NTU «KhPI», 2016. No. 33 (1205). PP. 69-73.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. Данилушкин А. И. Математическая модель индукционного нагрева цилиндрических заготовок перед раскаткой / А. И. Данилушкин, С. В. Князев, С. И. Семенов // Вестник ВГТУ. – 2012. – № 10-1. – С. 101-103.

2. Avtonomova L. Formation of fibrous macrostructure in a bearing ring at stamping and rolling / L. Avtonomova, Ie. Grozenok, V. Konkin, E. Simson // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 2017. – Vol. 3, № 1 (87). – P. 63-68.

3. Wanga Z. W. Complete modeling and parameter optimization for virtual ring rolling / Z. W. Wang, J. P. Fan, D. P. Hu, C. Y. Tang, C. P. Tsui // International Journal of Mechanical Sciences. – 2010. – Vol. 52, iss. 10. – P. 1325–1333.

4. Liao S. Modeling and finite element analysis of rod and wire steel rolling process / S. Liao, L. Zhang, S. Yuan, Y. Zhen, S. Guo // Journal of University of Science and Technology Beijing, Mineral, Metallurgy, Material. – 2008. – Vol. 15, iss. 4. – P. 412–419.

5. Грозенок Е. Д. Численное моделирование температурного поля заготовок при индукционном нагреве для изготовления подшипниковых колец / Е. Д. Грозенок, Э. А. Симсон, А. В. Степук, С. Ю. Шергин // Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Динаміка і міцність машин. – Х.: НТУ «ХПІ», – 2016. – № 26 (1198). – С. 50-53.

6. Симcон Э. А. Формирование волокнистой структуры поковок колец, обеспечивающее долговечность подшипниковых узлов сельскохозяйственной техники / Э. А. Симсон, Л. В. Автономова, Е. Д. Грозенок // Інженерія природокористування. – 2016. – № 2 (6). – С. 89-93.

7. Раузин Я. Р. Влияние макроструктуры металла на контактную выносливость и долговечность подшипников качения / Я. Р. Раузин // Контактная прочность машиностроительных материалов: Сб. научных трудов. – М.: Наука, 1964. – С. 51-55.

8. Автономова Л. В. Моделирование процесса объемной штамповки подшипникового кольца / Л. В. Автономова, Е. Д. Грозенок, Э. А. Симсон, А. В. Степук // Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Транспортне машинобудування. – Х.: НТУ «ХПІ», 2017. – № 14 (1336). – С. 135-139.

9. Грозенок. Е. Д. Влияние трения на распределение волокнистой структуры поковки подшипникового кольца при горячей штамповке / Е. Д. Грозенок, Э. А. Симсон, А. В. Степук, С. Ю. Шергин // Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Інноваційні технології та обладнання обробки матеріалів у машинобудуванні та металургії. – Х.: НТУ «ХПІ», 2016. – № 30 (1202). – С. 32–36.

10. Автономова Л. В. Исследование распределения волокнистой структуры поковки подшипникового кольца при горячей штамповке / Л. В. Автономова, Е. Д. Грозенок, А. В. Степук // Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Технології в машинобудуванні. – Х.: НТУ «ХПІ», 2016. – № 33 (1205). – С. 69-73.