Obciskanie obrotowe osiowosymetrycznych odkuwek drążonych

• Autorzy: Tomczak J. , Pater Z. , Bulzak T.

Warianty tytułu

EN

Producing hollow axisymmetric parts by rotary compression

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań teoretyczno-doświadczalnych procesu obciskania obrotowego drążonych odkuwek wałków stopniowanych. W pierwszym etapie badań zamodelowano proces kształtowania odkuwki numerycznie z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Obliczenia przeprowadzono w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia, wykorzystując pakiet oprogramowania Simufact Forming. W trakcie symulacji analizowano kinematykę płynięcia metalu, określono geometrię odkuwek, wyznaczono również rozkłady intensywności odkształcenia, temperatury i kryterium zniszczenia. Wyniki symulacji numerycznych zweryfikowano doświadczalnie w warunkach laboratoryjnych. W efekcie przeprowadzonych badań potwierdzono możliwość kształtowania drążonych odkuwek stopniowanych wałków metodą obciskania obrotowego, a także potwierdzono zasadność stosowania metod numerycznych w analizie procesów kształtowania plastycznego metali.

EN

The paper presents the theoretical and experimental results of the rotary compression process for producing hollow stepped shafts. First, the process is modeled numerically by the finite element method. The simulations are performed in a three-dimensional state of strain using Simufact Forming. The pattern of metal flow and geometry of products are examined; also, the distributions of effective strain, temperature and fracture criterion are determined. The numerical simulation results are then verified in experimental tests run under industrial conditions. The experimental results confirm that hollow stepped shafts can be produced by the rotary compression method. In addition, the obtained results confirm that numerical methods can be applied to investigate metal forming processes.

Słowa kluczowe

PL

obciskanie obrotowe; odkuwka drążona; eksperyment; MES

EN

rotary compression; hollow parts; experiment; FEM

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 81, nr 7
• Strony: 416--420
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys.

Twórcy

autor

Tomczak J.

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Katedra Komputerowego Modelowania i Technologii Obróbki Plastycznej ul. Nadbystrzycka 36, 20-128 Lublin

autor

Pater Z.

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Katedra Komputerowego Modelowania i Technologii Obróbki Plastycznej ul. Nadbystrzycka 36, 20-128 Lublin

autor

Bulzak T.

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Katedra Komputerowego Modelowania i Technologii Obróbki Plastycznej ul. Nadbystrzycka 36, 20-128 Lublin

Bibliografia

• 1. Pater Z., Tomczak J.: Method for plastic forming of toothed shafts. Patent europejski nr EP2422898, 2013
• 2. Pater Z., Tomczak J.: Rotary Compression of Hollow Parts by Cross Rolling. Patent europejski nr EP2422896, 2013
• 3. Tomczak J., Pater Z., Bulzak T.: Effect of technological parameters on the rotary compression process. Eksploatacja i Niezawodność – Maintenance and Reliability, vol. 15, 2013, no 3, pp. 279÷283
• 4. Tomczak J., Pater Z.: Analysis of metal forming process of a hollowed gear shaft. Metalurgija, vol. 51, 2012, no 4, pp. 497÷500
• 5. Dąbrowski Z., Maksymiuk M.: Wały i osie. Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1984
• 6. Pater Z., Tomczak J., Bartnicki J., Lovell M. R., Menezes P. L.: Experimental and numerical analysis of helical – wedle rolling process for producing steel balls. International Journal of Machine Tools & Manufacture, vol. 67, 2013, pp. 1÷7
• 7. Urankar S., Lovell M., Morrow C., Kawada K.: Establishment of failure conditions for the cross-wedge rollingof hollow shafts. Journal of Materials Processing Technology, vol. 177, 2006, pp. 545÷549
• 8. Simufact.material 2012. 0.0.14871, simufact engineering gmbh, Hamburg
• 9. Tomczak J., Pater Z.: Agregat do obciskania obrotowego wyrobów drążonych. Polskie zgłoszenie patentowe nr P.396852, 2011