Разработка метода расчета процессов деформации на локальную устойчивость и его внедрение применительно к процессам холодного пластического формообразования заготовок шариков тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.02.04, кандидат технических наук Семкин, Константин Дмитриевич

• Семкин, Константин Дмитриевич
• кандидат технических наук
• 1985

Оглавление диссертации кандидат технических наук Семкин, Константин Дмитриевич

Введение 4 I, Краткий обзор исследований устойчивости процессов пластического деформирования тел. Постановка задачи.

1.1.Устойчивость процессов формоизменения жесткопласти-ческих т ©л •«••«»«а«**»«*» г«»«-» VI <»

I 2.Локальная устойчивость процессов деформации.

1.3.Объект исследований и постановка задачи. ,.

1.4 Обоснование выбранного направления исследований.

1,5.Выводы по главе. . . . —.

2- Определение локальной устойчивости процессов деформации при объемном пластическом формообразовании.

2.1.Выбор критерия устойчивости.

2.2.Одноосное растяжение.

2.3.Трехосное напряженное состояние.

2.4.Устойчивость растяжения образца с шейкой.

2.5.Выводы по главе.

3. Методика исследования процессов деформации на устойчивость. Обработка методики на модельном эксперименте.

3.I.Структура построения методики.

3.2.Определение процессов деформации для расчета на устойчивость и выбор модельного эксперимента.

3.3.Получение зависимости и определение параметров ее аппроксимации по результатам испытаний на одноосное сжатие.

3.4 Определение локальных параметров напряженного состояния при осадке цилиндрических образцов.

3.5.Получение зависимостей эквивалентного напряжения от накопленной деформации по измерениям твердости.

3,6 Методика экспериментального исследования процессов деформации на устойчивость при осадке цилиндрических образ

3 7. Экспериментальное подтверждение метода определения критических деформации.

3 8 Выводы по главе.

4, Применение теоретико-экспериментального метода расчета на устойчивость к исследованию процессов холодного пластического формообразования.

4.1. Исследование процессов холодного формообразования шариков.

4.2. Разработка рациональных условий процесса холодного формообразования шариков.

4.3. Внедрение нового процесса холодного формообразования заготовок шариков.

4.4. Выводы по главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка метода расчета процессов деформации на локальную устойчивость и его внедрение применительно к процессам холодного пластического формообразования заготовок шариков»

Одной из важнейших задач десятой и одинадцатой пятилеток является повышение качества продушцш п эффективности производства. Ее решение связано с созданием экономичных технологических процессов пластического формообразования, обеспечивающих выпуск изделий высокого качества.

Разработка таких процессов должна основываться на современных достижениях теории пластического деформирования.

Сохранение локальной устойчивости процессов является одним из основных условий получения высококачественной продукции, обеспечивающим формоизменение изделий без образования сосредоточенных деформаций и соответственно локальных разрушений.

Такие разрушения имеют место при изготовлении подшипников качения, которые занимают значительное место в машиностроении. Повышение качества, надежности и долговечности выпускаемых машин неразрывно связано с повышением качества подшипников качения.

К заготовкам подшипников качения и, в частности, шариков предъявляются высокие требования в отношении точности размеров, наличия дефектов и механических свойств. В связи с этим, при создании новых процессов и анализе существующих должно уделяться большое внимание технологическим расчетам и экспериментальным методикам, отвечающим задаче получения точных бездефектных заготовок. Они применяются как на стадии проектирования этих процессов, так и на стадии отладки.

Основными задачами расчетов являются анализ изучаемого процесса формоизменения и оптимальное использование пластичности в том или ином технологическом процессе.

Среди изготовляемых деталей подшипников видное место занимают шарики, заготовки которых массовой и крупносеришой номенклатуры диаметром от I до 28 мм получают холодным формообразованием.

В процессе холодного формообразования заготовок шариков возникают сложные поля напряжений и скоростей, и вследствии пластического деформирования имеет место брак по локальным трещинам, особенно часто встречающихся при получении заготовок шариков подшипников специального назначения из сталей с низкой пластичностью.

Возможность бездефектного осуществления того или иного процесса холодного формообразования определяются технологичностью оснастки и свойства!',и материала.

Технологичность оснастки характеризуется условиями пластического течения, теплообмена, смазки и т.д.

Свойства материала определяют его способность к деформированию без разрушения, т.е. соответственно устойчивостью процессов деформации этого материала.

На устойчивость процессов деформации влияют и условия пластического течения, т.е. и технологичность оснастки.

Данная работа выполнена по запросам промышленности и посвящена решению вопросов, связанных с исключением брака по трещинам при холодном формообразовании заготовок шариков из сталей с низкой пластичностью и соответственно с увеличением производительности труда,экономией металла и повышением качества готовых шариков.

Для достижения поставленной цели в работе необходимо было решить следующие задачи:

1. Изучить состояние вопроса по исследованию устойчивости в процессах холодного формообразования тал.

2. Обосновать, разработать и проверить критерий локальной устойчивости процессов деформации.

3. Определить условия локальной неустойчивости дал напряженных состояний, возникающих в заготовках шариках при холодном формообразовании.

4. Разработать методики исследования и изучить процессы деформации, при которых имеют место локальные разрушения в процессах формообразования заготовок шариков.

5. Определить характеристики упрочняемости исследуемых подшипниковых сталей.

6. Найти условия и причины потери локальной устойчивости и соответственно образования трещин в процессах получения заготовок шариков.

7. Разработать и внедрить новый технологический процесс формообразования заготовок шариков без брака по трещинам.

Заключение диссертации по теме «Механика деформируемого твердого тела», Семкин, Константин Дмитриевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.