Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 200

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 10 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 10 next fast forward last
EN
The study presents the results of laboratory testing of the phenomenon of cracking in the process of cross rolling. A new method of determining the critical value of the damage function was developed, in which a disc-shaped sample is subjected to rotational compression in a channel. In this method the Mannesmann effect was used. The laboratory tests were conducted for C45, 50HS and R260 grade steel in the temperature range 950°C-1150°C. In order to research various methods of simulating the phenomenon of cracking in the process of cross rolling, physical modelling was also employed. The model material was commercial plasticine, cooled to the temperature 0°C-20°C. Comparing the test results for both the real and model material allowed one to determine the range of the forming temperature for the model material, in which the cracking process is similar to the case of the real material.
2
Content available remote Recent development trends in metal forming
EN
Major, recent developmental trends in the field of metal forming are presented in the paper both from experimental and numerical point of view. First, progress made in metal forming processes such as: rolling of long flat products, cross wedge rolling, open die forging, die forging, extrusion, drawing, and stamping are addressed. Then, the study provides infor-mation on the current trends in the application of numerical modeling in the field of metal forming. Presented discussion of the particular issues, is confronted with the authors' own, recently elaborated, solutions.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych na podstawie których określono warunki tarcia pomiędzy materiałem modelowym, a narzędziami wykonanymi z materiału ABS. W badaniach wykorzystano model tarcia Amontonsa - Coulomba. Jako materiał modelowy przyjęto plastelinę handlową na bazie wosku firmy PRIMO, natomiast narzędzia wykonano metodą druku 3D FDM/FFF. Materiałem budulcowym wykorzystanym do wydruku był ABS P430. Badania laboratoryjne przeprowadzono dla pięciu temperatur (0, 5, 10, 15, 20) ˚C w warunkach tarcia suchego i ze smarowaniem (olej PTFE). Do analizy laboratoryjnej wykorzystano próbki materiału modelowego w kształcie krążków w kolorze czarnym oraz białym. Na podstawie zebranych informacji zaobserwowano, że w warunkach tarcia suchego w zakresie badanych temperatur wartości współczynników tarcia dynamicznego dla obu kolorów plasteliny są bardzo wysokie (μ≈1). Po zastosowaniu smarowania olejem teflonowym otrzymano wyniki odpowiednio dla plasteliny białej: 0˚C - 0,454; 5˚C - 0,411; 10˚C - 0,376; 15˚C - 0,319; 20˚C - 0,223, natomiast dla plasteliny czarnej: 0˚C - 0,44; 5˚C - 0,365; 10˚C - 0,362; 15˚C - 0,382; 20˚C - 0,196. Zastosowanie odpowiedniego smarowania podczas modelowania fizycznego pozwala na otrzymanie dokładniejszych wyników symulacji fizycznej procesów obróbki plastycznej.
EN
The paper presents the results of laboratory tests on the basis of which the friction conditions between the model material and tools made of ABS material were determined. The Amontons -Coulomb friction model was used in the research. As a model material, commercial plasticine based on the PRIMO company was adopted, while the tools were made using the 3D FDM / FFF. The building material used for printing is ABS P430. Laboratory tests were carried out for five temperatures (0, 5, 10, 15, 20˚C) ˚C under dry friction and lubrication conditions (PTFE oil). For laboratory analysis, samples of model material in the shape of discs in black and white were used. Based on the collected information, it was observed that in conditions of dry friction in the range of the tested temperatures, the values of dynamic friction coefficients for both colors of plasticine are very high (μ≈1). After applying Teflon oil lubrication results were obtained for white plasticine, respectively: 0˚C - 0.454; 5˚C - 0.411; 10˚C - 0.376; 15˚C - 0.319; 20˚C - 0.223, while for black plasticine: 0˚C - 0.44; 5˚C - 0.365; 10˚C - 0.362; 15˚C - 0.382; 20˚C - 0.196. The use of appropriate lubrication during physical modeling allows to obtain more accurate results of physical simulation of plastic forming processes.
PL
W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań doświadczalnych walcowania skośnego kul w wykrojach śrubowych. W trakcie badań określono wpływ temperatury początkowej wsadu na jakość walcowanych kul oraz przebieg procesu walcowania. Przeanalizowano również wpływ średnicy półfabrykatu na jakość uzyskanych kul. Badania doświadczalne wykonano w kuźniczej walcarce skośnej, zainstalowanej w Politechnice Lubelskiej. Podczas prób kształtowano kule o średnicy S∅40 mm w dwukrotnych wykrojach śrubowych. Uzyskane wyniki wskazują, że najlepsze jakościowo wyroby uzyskuje się podczas walcowania odkuwek z półfabrykatów nagrzanych do temperatury około 1000°C.
EN
This paper presents selected numerical and experimental results of a skew rolling process for producing balls by helical tools. The study investigates the effect of the billet’s initial temperature on the quality of produced balls and the rolling process itself. In addition, the effect of billet diameter on the quality of produced balls is investigated. Experimental tests were performed using a helical rolling mill available at the Lublin University of Technology. The experiments consisted in rolling 40 mm diameter balls with the use of two helical tools. The results demonstrate that the highest quality balls are produced from the billet preheated to approx. 1000°C
PL
W artykule przedstawiono rozważania teoretyczne dotyczące wpływu zmiany szerokości narzędzia klinowego na przebieg procesu walcowania poprzeczno-klinowego. Rozpatrzono trzy warianty narzędzi, w których przyrost szerokości klina na długości zmieniał się w sposób ubywający, stały oraz narastający. Przeprowadzona analiza teoretyczna w oprogramowaniu Deform 3D ver. 11 pozwoliła określić kształt uzyskanych odkuwek. Ponadto wyznaczono stan naprężenia oraz odkształcenia, a także rozkład znormalizowanego kryterium pękania Cockcroft-Latham. Określono także wpływ kształtu klina na parametry siłowe procesu walcowania.
EN
The article presents theoretical considerations regarding the effect of changing the width of the wedge tool on the course of the cross-wedge rolling process. Three variants of tools were considered, in which the increase in the width of the wedge on the length of the tool changed in a way that was decreasing, constant and increasing. Theoretical analysis was carried out in the Deform 3D software ver. 11 allowed to determine the shape of the obtained forgings. In addition, the state of stress and strain as well as the distribution of the normalized Cockcroft-Latham damage criterion were determined. The influence of the wedge shape on the force parameters of the rolling process also was determined.
PL
W artykule opisano przykład zastosowania nowego procesu walcowania śrubowo-klinowego (WŚK) do kształtowania prętów kołowych z zużytych główek szyn kolejowych. Proponowaną koncepcję walcowania wstępnie zweryfikowano przy użyciu metody elementów skończonych w oprogramowaniu Forge NxT 1.1. W trakcie obliczeń określono parametry siłowe procesu, zużycie narzędzi oraz wyznaczono rozkłady intensywności odkształcenia. Prognozowano możliwość pojawienia się zjawisk ograniczających realizację procesu w warunkach rzeczywistych. Dodatkowo porównano technologię walcowania wzdłużnego z proponowaną technologią walcowania skośnego prętów z główek szyn. Uzyskane wyniki badań wskazują, że możliwe jest walcowanie prętów z główek szyn kolejowych stosując obie metody walcowania. Wyniki analizy wskazują, że pręty kształtowane metodą walcowania skośnego posiadają znacznie większą dokładność aniżeli pręty walcowane wzdłużnie.
EN
The article describes an example of the application of a new process helical- wedge rolling (HWR) for forming circular bars from a scrapped rail head. The proposed rolling concept was initially verified using the finite element method in Forge NxT 1.1. During the computations, the force parameters of the process, tool wear and effective strain distributions were determined. The possibility of occurrence of phenomena limiting the process in real conditions was forecasted. In addition, the longitudinal rolling technology was compared with the proposed technology of rolling the circular bars from the heads of the rails. The obtained test results indicate that it is possible to rolling circular bars from the heads of rails using both rolling methods. The results of the analysis show that bars shaped by means of skew rolling have much higher accuracy than longitudinally rolled bars.
PL
W artykule przedstawiono analizę wpływu zmiany kąta kształtującego α na wartości parametrów siłowych w procesie walcowania skośnego. Przeprowadzona symulacja numeryczna kształtowania odkuwki stopniowanego wału umożliwiła przedstawienie rozkładów siły promieniowej i osiowej, jak również rozkładu momentu obrotowego, działających na rolkę stożkową, w zależności od ustalonego kąta kształtującego α.
EN
The paper presents a numerical investigation of the effect of the forming angle α value change on force parameters in a skew rolling process. The MES simulation of forming the stepped shaft allows for the presentation of radial and axial force distributions, as well as the distribution of torque acting on the conical roller, depending on the determined forming angle α.
EN
The paper describes the design of a flat-wedge reversing mill used for forming balls directly from heads of scrap railway rails. At the beginning an innovative rolling method for producing balls is presented. This two-stage method consists in forming balls from heads of scrap railway rails using plate-shaped flat tools. The first stage involves preparation of a workpiece by changing the irregular shape of the rail head into a round bar. Next, the workpiece is automatically moved to the working space of the other tool set, where forgings of balls are formed on return motion of the slide. To enable the production of balls under industrial conditions in accordance with the above concept, a flat-wedge rolling mill was designed and constructed. The results demonstrate that the machine can be used to produce balls from heads of scrap railway rails.
9
Content available remote New forming possibilities in cross wedge rolling processes
EN
The paper describes limitations in the process of cross wedge rolling (CWR). The problem of necking (rupture) of a shaft step is discussed in detail. In addition, the paper also overviews the state of the art of modelling the cross wedge rolling process by the finite element method-based software, Deform-3D. Next, the paper presents methods for increasing effectiveness in two types of CWR: cross wedge rolling where axial flow of metal is blocked and cross wedge rolling with upsetting. The proposed rolling methods are then verified numerically by Deform-3D. Finally, the presented solutions are verified in experimental tests of a rolling process for producing a lever (with blocked axial flow of metal) and for an upset rolling process for producing a driving shaft.
EN
The paper presents and compares the results of theoretical and experimental research in the field of cracking of model material (commercial plasticine) and C45 steel in hot forming conditions. The aim of the research was to determine the limit values of the CockroftLatham integral for both materials. The presented research methodology includes experimental tests (tensile tests) and numerical simulations carried out in the DEFORM-3D program. For laboratory tests, axially symmetric samples made of C45 steel and model material were used. On the basis of the obtained experimental and numerical results, a comparative analysis of both materials was carried out.
PL
W artykule opisano przykład kształtowania odkuwki stopniowanego wałka ze stopu aluminium w gatunku 6061 w oparciu o metodę walcowania skośnego. Wyrób kształtowany jest za pomocą trzech rolek stożkowych, obracających się z jednakową prędkością w tę samą stronę, które mają także możliwość jednoczesnego zsuwania lub rozsuwania się, w celu redukcji przekroju poprzecznego odkuwki. Na podstawie wykonanych obliczeń numerycznych uzyskano rozkłady intensywności odkształcenia, temperatury, kryterium zniszczenia według Cockrofta-Lathama oraz rozkłady sił i momentów walcowania. Wyniki analizy potwierdziły możliwość kształtowania osiowosymetrycznych odkuwek metodą walcowania skośnego.
EN
The paper describes a skew rolling process for producing a forging of stepped shaft made of 6061 aluminium alloy. The part is formed by three tapered rolls that are rotated at identical speed in the same direction. The rolls can simultaneously converge or diverge in order to reduce the cross section of the workpiece. The numerical analysis provided information about the distributions of effective strains, temperatures, Cockroft-Latham damage criterion as well as the variations in the loads and torques. The numerical results confirm that axisymmetric parts can be formed by the skew rolling technique.
12
Content available Wytwarzanie wierteł krętych w procesie wyciskania
PL
W opracowaniu przedstawiono wyniki badań nad nowym procesem wyciskania wierteł krętych w matrycach dzielonych. Głównym celem tych badań było określenie parametrów, które wpływają w istotny sposób na przebieg procesu. Parametry technologiczne wyznaczono, wykorzystując modelowanie komputerowe. Symulacje numeryczne oparte na metodzie elementów skończonych zrealizowano w oprogramowaniu DEFORM – 2D/3D Ver 11.0. Na podstawie otrzymanych wyników określono wpływ temperatury materiału, warunków tarcia, prędkości wyciskania oraz geometrii matrycy na przebieg oraz dokładność procesu wyciskania wierteł krętych. Wyznaczono parametry optymalne odnośnie warunków tarcia, temperatury oraz prędkości wyciskania. Ustalono, że największy wpływ na dokładność geometryczną wyciskanych wierteł ma kształt matryc oraz warunki tarcia. Wykorzystując sztuczne sieci neuronowe oraz wyniki symulacji numerycznych, określono model matematyczny opisujący zależność kąta pochylenia rowków wiórowych od parametrów geometrycznych matrycy. Walidację wyników teoretycznych przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych. Badania przeprowadzono na prasie hydraulicznej PYE-160 oraz na specjalnie skonstruowanym przyrządzie do wyciskania w matrycach łupkowych. Do realizacji prac doświadczalnych wykorzystano dwa zestawy narzędziowe. W trakcie prowadzonych badań wyciskano wiertła ze stali narzędziowej do pracy na zimno w gatunku 100Cr6. Wyniki badań doświadczalnych potwierdziły przydatność opracowanego modelu matematycznego w projektowaniu narzędzi do wyciskania wierteł krętych.
EN
This paper presents the results of research on a new process of extrusion of twist drills in split dies. The main purpose of the experiments was to determine the parameters that have a significant impact on the course of the investigated process. Technological parameters were determined using computer modeling. Numerical simulations based on the Finite Element Method were performed using DEFORM – 2D/3D software V11.0. The results were used to determine the influence of material temperature, friction conditions, extrusion rate and die geometry on the course and accuracy of extrusion of twist drills. Optimum friction conditions, temperature and extrusion rate were determined. It was found that the geometric accuracy of extruded drills depended on die shape and friction conditions. Artificial neural networks and the results of numerical simulations were used to define a mathematical model describing the dependence of drill helix angle on the geometric parameters of the die. Theoretical results were verified experimentally under laboratory conditions. The tests were carried out on a PYE-160 hydraulic press and on a specially constructed device for extrusion in two-segment dies. Two sets of tools were used in the experiments. During the tests, drills were extruded form 100Cr6 cold-work tool steel. Experimental results confirmed that the mathematical model developed could be successfully used in the design of tools for extruding twist drills.
PL
W pracy przedstawiono wyniki analizy teoretyczno-doświadczalnej procesu obciskania obrotowego osiowosymetrycznych elementów drążonych na zimno. Badania prowadzono pod kątem określenia wpływu grubości ścianki półfabrykatu rurowego na przebieg procesu kształtowania oraz jakość uzyskanych wyrobów. Analizę teoretyczną przeprowadzono w oparciu o wyniki modelowania numerycznego metodą elementów skończonych. Obliczenia wykonano w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia w programie Simufact Forming. Uzyskane wyniki zweryfikowano podczas prób laboratoryjnych, zrealizowanych w specjalnym agregacie do obciskania obrotowego. Rezultaty badań potwierdziły możliwość kształtowania na zimno drążonych odkuwek wałków stopniowanych w szerokim zakresie grubości ścianki półfabrykatów rurowych.
EN
The paper reports the results of theoretical and experimental analyses of a cold rotary compression process for producing axisymmetric hollow parts. The aim of the study was to determine the effect of wall thickness of tubular billet on the rotary compression process and product quality. The theoretical analysis involved numerical modelling by the finite element method. The numerical analysis was performed in a three-dimensional state of strain using Simufact Forming. The numerical results were then verified in laboratory tests conducted using a specially designed machine for rotary compression. The experimental results confirm that stepped hollow shafts can be cold formed from tubes with different wall thicknesses.
PL
W artykule przedstawiono nową metodykę projektowania walców śrubowych do walcowania kul, które wykorzystywane są do rozdrabniania materiałów (mielenia) w młynach kulowych. Podano zależności pozwalające na obliczenie podstawowych wymiarów wykrojów. Zaproponowany sposób projektowania walców zilustrowano na przykładzie dotyczącym kształtowania kul o średnicy 60 mm. Weryfikacji proponowanej metody projektowania walców dokonano na drodze symulacji numerycznej. Wyniki obliczeń potwierdziły trafność proponowanego rozwiązania.
EN
This article presents a new methodology for designing helical rolls for balls rolling, primarily used for grinding media in ball mill. The dependencies that allow to calculate the basic parameters of the impression are given. The proposed design of the rollers is illustrated by the example of forming balls 60 mm in diameter. Verification of the proposed roll design was done by numerical simulation. The results of the calculations have confirmed the relevance of the proposed solution.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań, w których określono warunki tarcia podczas kształtowania stali C45 w temperaturze 1150°C. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem smarów na bazie szkła: szkło wodne, mieszanina szkła wodnego i grafitu oraz proszek szklany. Celem badań było wyznaczenie czynnika tarcia m. Wartości czynników tarcia wyznaczono na podstawie porównania wymiarów próbek spęczanych doświadczalnie z wynikami symulacji numerycznych. Szukaną wartość czynnika tarcia określano na podstawie minimalizacji funkcji celu.
EN
The paper presents the results of investigations in which friction conditions were determined during forming of C45 steel at 1150 °C. The research was conducted using glass-based lubricants: water glass, a mixture of water glass and graphite, and glass powder. The aim of this research was determining values of friction factors m. The values of friction factors were determined on the basis of the comparison of the dimensions of the experimental samples with the results of numerical simulations. The target value of friction factor was determined on the basis of minimizing the objective function.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań numerycznych procesu walcowania poprzeczno-klinowego osi wagonowej. Symulacje numeryczne przeprowadzono wykorzystując program Simufact.Forming. Wyniki badań numerycznych pozwoliły na określenie zjawisk zachodzących podczas kształtowania osi wagonowej. W pracy przedstawiono wyniki analiz komputerowych, progresję zmiany kształtu, rozkład temperatur i intensywności rozkładu odkształceń, które potwierdziły przydatność proponowanej technologii do wytwarzania osi wagonowych.
EN
In this paper the results of railway carriage axle numerical simulation are presented. Numerical simulations are realized by means of Simufact- Forming software. The results of calculations permit to observe phenomena accompanying railway carriage axles forming. In this work parts shapes progressions, temperature and strain distributions are shown. It confirms the possibility of application of the presented method in railway carriage axles manufacturing.
EN
Skew rolling is a metal forming technique which can be used for producing stepped axles and shafts. This paper investigates seventeen cases of rolling at varying process parameters by the finite element method. As a result, it is possible to determine the effect of the forming angle α, skew angle Θ, linear velocity of the chuck, v, billet temperature, T, rotational speed of the rolls, n, reduction ratio, δ and friction factor, m, on axial load (acting on the chuck), radial load (acting on the roll in the radial direction) and torque. The results will be used when designing a laboratory stand for skew rolling which will be constructed at the Lublin University of Technology.
EN
The paper reports the results of theoretical and experimental tests of a forming process for producing ball studs which are widely used in the automotive industry. It is proposed that semi-finished ball studs are produced by cross wedge rolling in a double configuration. The theoretical analysis was performed by numerical techniques based on the finite element method. Numerical computations were made using the simulation software DEFORM v 11.0. During the simulations, the accuracy of the adopted tool design was verified, and optimal parameters of the process along with the effect of selected parameters of the process and the quality of produced parts were determined. The proposed rolling process was verified under laboratory conditions using a flat-wedge forging machine available at the Lublin University of Technology. The experimental findings show a high agreement with the numerical results, in terms of both quality and quantity. The results confirm that ball studs can be produced by the proposed cross wedge rolling technique.
EN
The paper presents a new extrusion process for producing twist drills using split dies. The design of the dies is described, where the profile of the flute-forming element is the same as the profile of the flute on the plane inclined to the drill axis at an angle equal to the helix angle. The proposed method for the extrusion of twist drills by the new type of dies is verified by numerical modeling. Three cases of the extrusion process are modelled, each with a different position of the flute-forming element relative to the axis of the drill. The paper investigates the effect of the position of the flute-forming element on the angle of inclination of the flutes and the cross-section shape of the drill. Numerical modeling is performed using DEFORM-3D.
EN
The paper presents the results of experimental and numerical research in the scope of commercial plasticine cracking. The purpose of the study was to determine the limit value of the Cockroft-Latham integral. The value of the integral was determined on the basis of the stretching test and com-puter simulations. Experimental studies utilized axially symmetrical samples made of commercial black and white wax based plasticine. Samples were cooled to 0, 5, 10, 15 and 20°C. After the completion of experimental studies, finite element numerical simulation was performed under the con-ditions of 3-dimensional state of deformation in DEFORM 3D simulation software. Based on the results of experimental and numerical studies, the Cockroft-Latham limit value was calculated.
first rewind previous Strona / 10 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.