Разработка метода учета пружинения при гибке с растяжением
Автор: Лапышев А.А., Шишлянников Д.И.
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Машиностроение и машиноведение
Статья в выпуске: 4-3 т.26, 2024 года.
Бесплатный доступ
В статье рассматривается методика расчета пружинения при моделировании обтяжного пуансона для изготовления деталей типа стригнер или шпангоут методом гибки с растяжением. После формообразования на прессе и снятия усилий, заготовка под действием упругих напряжений будет стремиться принять первоначальную форму, в результате чего радиус полученной детали всегда будет меньше, чем радиус обтяжного пуансона. Следовательно, для повышения точности изготовления деталей при проектировании пуансонов необходимо учитывать возможное пружинение. В настоящее время существует несколько методик учета пружинения, но они не всегда подходят для учета пружинения на пуансоне сложной формы, с переменным радиусом кривизны и прямолинейными участками. Исходя из этого, существует потребность в разработке новой, универсальной методики с реализацией в виде программного продукта. Сущность предложенного метода заключается в разбиении контура детали на ряд участков, заданных в качестве прямых постоянных радиусов, а затем в пересчете пружинения последовательно для каждого участка, с возможностью задания коэффициента пружинения. Полученный контур позволит спроектировать обтяжной пуансон, обеспечивающий более точное изготовление деталей.
Пружинение, гибка с растяжением, обтяжной пуансон
Короткий адрес: https://sciup.org/148330132
IDR: 148330132 | УДК: 004.94 | DOI: 10.37313/1990-5378-2024-26-4(3)-408-414
Development of the method for accounting for springiness in bending with stretching
The article discusses a method for modeling the process of billet springing during the shaping of parts such as stringer or frame by the method of bending with stretching. After forming on the press and removing the forces, the workpiece under the action of elastic stresses will tend to take its original shape, as a result of which the radius of the resulting part will always be less than the radius of the tight punch. Therefore, in order to increase the accuracy of manufacturing parts, when designing punches, it is necessary to take into account the possible spring. Currently, there are several methods for accounting for springing, but they are not always suitable for accounting for springing on a punch of complex shape, with a variable radius of curvature and rectilinear sections. Based on this, there is a need to develop a new, universal methodology with implementation in the form of a software product. The essence of the proposed method consists in dividing the contour of the part into a number of sections specified as direct constant radii, and then recalculating the spring sequentially for each section, with the possibility of setting the spring coefficient. The resulting contour will allow you to design a tight punch, which ensures more precise manufacturing of parts.
Список литературы Разработка метода учета пружинения при гибке с растяжением
- Максименков, В.И. Изготовление деталей из листов и профилей для летательных аппаратов: Учебное пособие / В.И. Максименков, В.И. Корольков, В.В. Самохвалов, М.В. Молод. – Воронеж: ВГТУ, 2011.
- Сторожев, М.В. Теория обработки металлов давлением: Учебник для ВУЗов. Изд. 4-е, перераб. И доп. / М.В. Сторожев, Е.А. Попов. – М.: Машиностроение», 1977.
- Ермолаев, В.И. Математическая модель процесса гибки с растяжением / В.И. Ермолаев, В.В. Ермолаева, М.Ю. Пичугин. – Текст: непосредственный // Молодой ученый. – 2016. – № 13(117). – С. 11-16.
- Самохвалов, В.Н. Научные основы технологических процессов обработки металлов давлением: учеб. пособие. / В.Н. Самохвалов. – Самара: Изд-во Самарского университета, 2019 – С. 18-21.
- Кочетков, А.В. Расчет пружинения детали при гибке с растяжением с учетом дополнительных пластических деформаций при разгрузке / А.В. Кочетков, В.Б. Гнитько, В.И. Ермолаев, В.В. Ермолаева // Заготовительные производства в машиностроении. – 2014. – № 16. – С. 25-27.
- Громова, А.Н. Изготовление деталей из листов и профилей при серийном производстве / А.Н. Громова, В.И. Завьялова, В.К. Коробов, – М.: Оборонгиз, 1960.
- Ермолаев, В.И. Повышение эффективности управления на автоматизированных профилегибочных машинах за счёт уточнения математической модели процесса формообразования и оперативной коррекции и управляющих программ / В.И. Ермолаев // Автоматизация и управление в машино- и приборостроении: Межвуз. науч. сб. – Саратов: СГТУ, 2004. – С. 3–15.
- Кочетков, А.В. Аналитическое решение задачи гибки с растяжением / А.В. Кочетков, И.Б. Челпанов, В.Б. Гнитько, В.И. Ермолаев // Вестник машиностроения. – 2000. – № 7. – С. 46–49.
- Бржозовский, Б.М. Совершенствование технологий изготовления трехметровых дорожных реек за счет силового формообразования / Б.М. Бржозовский, В.И. Ермолаев, А.Н. Карпов // Материалы Всерос. науч.-практ. конф. по диагностике автомобильных дорог. – Саратов: Росдортех, 2003. – С. 93-95.
- Романовский, В.П. Справочник по холодной штамповке. – 6-е изд., перераб. и доп. / В.П. Романовский – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1979. – С. 65-69.
- Кокорин, В.Н. Теория обработки металлов давлением (определение деформаций и напряжений при осадке): методические указания / В.Н. Кокорин, В.И. Филимонов – Ульяновск: УлГТУ, 2004. – 25 с.
- Гнитько, В.Б. Исследование технологических роботов для гибки с растяжением: автореф. дисс. … канд. техн. наук / В.Б. Гнитько. – Санкт-Петербург, 1999. – 18 с.
- Ермолаева, В.И. Анализ процессов гибки с растяжением / В.И. Ермолаева, В.И. Ермолаев, С.Г. Пучкин // Молодой ученый. – 2017. – № 23(157). – С. 95-96.
- Килов, А.С. Производство заготовок. Листовая штамповка: Серия учебных пособий из шести книг. Книга 2. Получение заготовок из листового материала и гнутые профили / А.С. Килов, К.А. Килов. – Оренбург: ГОУ ОГУ, 2004. – 182 с.
- Бурдуковский, В.Г. Технология листовой штамповки: учебное пособие / В.Г. Бурдуковский. – Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2019. – 224 с.
- Тлустенко, С.Ф. Теория и Технология формообразования профилированных деталей из листового материала / С.Ф. Тлустенко. – Самара: Изд-во СГАУ, 2014. – С. 54-68.