|
ничено и происходит в соответствии с заданными характеристиками материала; — при осадке металла в изменяющийся зазор между матрицей и пуансоном (Рис. 4.1.а) границы инструмента (отрезки АВ, ВС и СО) подвижны, а границы матрицы (отрезки Рв, вР, PH и НК) остаются неподвижными; — при осадке металла в неизменяющийся зазор между пуансоном и матрицей (Рис. 4.1.6) границы инструмента (отрезки АВ, ВС, Рв, ОБ, БН и НК) неподвижны, а граница пуансона (отрезок 1Ь) перемещается. 170 Рис. 3.5.1. Схемы набора утолщений на стенках трубчатой заготовки с изменяющимся зазором между пуансоном и матрицей (а) и осадкой металла в постоянный щелевой зазор (б) Исследовался процесс формирования утолщений на стенках трубчатых заготовок из Стали 10 высотой 60 мм, диаметром 125 мм и толщиной стенки 18 мм. Степень осадки 40 %. 3.5.1.2 Анализ результатов расчётов при формировании наружного фланца пуансоном с неподвижной и подвижной направляющими На Рис; 3.5.2 приведены конечно-элементная сетка и картина течения металла на завершающей стадии процесса формирования утолщений по двум схемам нагружения. Анализ картины течения и формоизменения показал, что |
Рис. 4.1. Схемы набора утолщений на стенках трубчатой заготовки с изменяющимся зазором между пуансоном и матрицей (а) и осадкой металла в постоянный щелевой зазор (б) При решении задачи были сформулированы и приняты следующие граничные условия: 1. Рассматривается осесимметричное состояние, где ОЕ ось симметрии. 2. Пересечение узлами заготовки границ инструмента (отрезки АВ, ВС, СП, ¥0, вР, PH, ПН и НК) ограничено в силу непроницаемости его контуров, т.е. любое пересечение границ пуансона или матрицы не допускается. 3. Движение узлов, расположенных на свободной поверхности, ничем не ограничено и происходит в соответствии с заданными характеристиками материала. 4. При осадке металла в изменяющийся зазор между матрицей и пуансоном (Рис. 4.1.а) границы инструмента (отрезки АВ, ВС и СП) подвижны, а границы матрицы (отрезки Бв, вР, PH и НК) остаются неподвижными. 5. При осадке металла в неизменяющийся зазор между пуансоном и матрицей (Рис. 4.1.6) границы инструмента (отрезки АВ, ВС, Р в, ОБ, ОН и НК) неподвижны, а граница пуансона (отрезок 1Ь) перемещается. Исследовался процесс формирования утолщений на стенках трубчатых заготовок из Стали 10 (Е модуль Юнга, равный 200 ГПа, Н модуль упрочнения, равный 800 МПа, от предел текучести, равный 280 МПа, V коэффициент Пуассона, равный 0.3 со степенью осадки 40%), высота заготовки 60 мм, диаметр 125 мм, толщина стенки 18 мм. 6) Рис. 4.2. Конечно-элементная сетка (а) и картина течения металла (б) на завершающей стадии процесса. На рисунке 4.2 показаны конечно-элементная сетка и картина течения металла на завершающей стадии процесса формирования утолщений по двум схемам нагружения. Анализ картины течения и формоизменения показал, что схема, набора утолщений на стенках трубчатой заготовки с изменяющимся зазором между пуансоном и матрицей характеризуется более симметричной формой утолщения, чем при осадке материала в постоянный щелевой зазор. Кроме того, при второй схеме нагружения наблюдается отход внутренней стенки заготовки от инструмента. Распределение интенсивности напряжения и деформаций показаны на рисунках 4.3. 6) Рис. 4.3. Распределение интенсивности напряжений (а) и интенсивности деформаций (б) в пластической области на заключительной стадии процесса |