ТЕХНОЛОГИЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ
МАШИНЫ
УДК 621:658.011
И. Е. С е м е н о в, С. Н. Р ы ж е н к о,
Н. Н. Д а е в а
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА
ВЫРУБКИ ЛИСТОВЫХ ЗАГОТОВОК
ЭЛАСТИЧНЫМ РАБОЧИМ ИНСТРУМЕНТОМ
Рассмотрен процесс вырубки тонколистовой алюминиевой
заготовки эластичным инструментом. Построены конечно-
элементные модели, описывающие процесс разделения заготовки
эластичным рабочим инструментом для тонколистовых металлов.
Выполнены теоретические расчеты и получены картины полей пе-
ремещений, деформаций и напряжений.
E-mail:
Ключевые слова
:
вырубка заготовок, листовой металл, эластичный ин-
струмент, моделирование.
В опытном и мелкосерийном производстве широкое применение
получил метод штамповки заготовок эластичной средой из тонколи-
стовых сплавов цветных металлов и стали ввиду его простоты и уни-
версальности. Данный способ получения заготовок позволяет снизить
металлоемкость и стоимость технологической оснастки.
В настоящее время наиболее распространены операции вырубки и
пробивки в закрытом контейнере, позволяющие создавать достаточно
большое давление эластичной средой на заготовку (до 300МПа). При-
менение в качестве инструмента эластичной среды, не заключенной в
контейнер, позволяет значительно уменьшить затраты на штамповую
оснастку. Однако данный процесс теоретически недостаточно изучен и
поэтому возникают вопросы, связанные с возможностью применения
эластичного инструмента в разделительных операциях с эластичной
средой, находящейся в открытом объеме.
Авторами настоящей работы проведено математическое моделиро-
вание процесса вырубки листовой заготовки с применением в качестве
инструмента эластичной среды, не заключенной в контейнер.
На рис. 1 приведена геометрическая модель процесса вырубки тон-
колистовой заготовки эластичным инструментом, который ограничен
только верхней и нижней плитами.
На рис. 2 показана схема (
а
) и конечно-элементная модель (
б
),
выполненная по геометрической модели процесса вырубки заготов-
ки эластичным инструментом (см. рис. 1). Ввиду осевой симметрии
рассматривается только правая часть модели.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2010. № 4 69
