Analiza numeryczna kształtowania drążonych odkuwek z uzwojeniami ślimaka

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

Identyfikatory

DOI

10.15 199/67.2015.11.8

Warianty tytułu

EN

Numerical analysis of a forming process for hollow shafts with worms

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań nad technologią jednoczesnego kształtowania drążonych odkuwek wałków stopniowanych wraz z uzwojeniami ślimaków metodą obciskania obrotowego. Zaproponowano przy tym, aby odkuwki wytwarzane były z półfabrykatów rurowych ze stopu tytanu w gatunku Ti6Al4V. Analizę teoretyczną oparto na modelowaniu numerycznym, które przeprowadzono metodą elementów skończonych w oprogramowaniu Simufact Forming. W trakcie symulacji określono przydatność technologii obciskania obrotowego do kształtowania drążonych odkuwek z uzwojeniami ślimaków. Wyznaczono zakres parametrów stabilnego przebiegu procesu, ponadto rozpoznano czynniki, które mogą wpływać negatywnie na przebieg procesu kształtowania oraz jakość uzyskanych odkuwek. Uzyskane wyniki potwierdziły możliwość obciskania obrotowego drążonych odkuwek ze stopów tytanu wraz z uzwojeniami ślimaków.

EN

This paper presents selected results of the research on developing a process for forming hollow stepped shafts with worms by rotary compression. It is proposed that these parts be formed from a hollow billet made of titanium alloy Ti6Al4V. The proposed method is modelled numerically by the finite element method using the Simufact Forming simulation software. In the simulations, we tested whether the rotary compression technique is suitable for manufacturing hollow parts with worms. We determined a range of process stability-ensuring parameters and identified factors that can have a negative effect on the forming process and product quality. The results confirm that hollow titanium alloy shafts with worms can be manufactured by rotary compression.

Słowa kluczowe

PL

obciskanie obrotowe; odkuwka drążona; ślimaki; MES

EN

rotary compression; hollow parts; worms; FEM

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne Recykling
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 60, nr 11
• Strony: 582--586
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Tomczak J.

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Lublin

autor

Bulzak T.

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Lublin

autor

Pater Z.

• Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Lublin

Bibliografia

• 1. Neugebauer R., Kolbe M., Glass R.: New warm forming processes to produce hollow shafts. Journal of Materials Processing Technology 2001, vol. 119, pp. 277÷282.
• 2. Urankar S., Lovell M., Morrow C., Kawada K.: Establishment of failure conditions for the cross-wedge rolling of hollow shafts. Journal of Materials Processing Technology 2006, vol. 177, pp. 545÷549.
• 3. Jovicic G., Nikolic R., Zivkovic M., Milovanovic D., Jovicic N., Maksimović S., Djordjevic J.: An estimation of the high-pressure pipe residual life, Archives of Civil and Mechanical Engineering, 013, vol. 13, no. 1, pp. 36÷44.
• 4. Tomczak J., Pater Z., Bulzak T.: Effect of technological parameters on the rotary compression process. Eksploatacja i Niezawodność — Maintenance and Reliability 2013; vol. 15, no. 3, pp. 279÷283.
• 5. Pater Z., Tomczak J.: Rotary Compression of Hollow Parts by Cross Rolling. Patent europejski nr EP2422896, 2013.
• 6. Pater Z., Tomczak J.: Method for plastic forming of toothed shafts. Patent europejski nr EP2422898, 2013.
• 7. Tomczak J., Pater Z., Bulzak T.: The effect of billet wall thickness on the rotary compression process for hollow parts, Strojniski Vestnik-Journal of Mechanical Engineering, 2015, vol. 61, no. 3, pp. 149÷156.
• 8. Simufact.material 2012. 0.0.14871, simufact engineering gmbh, Hamburg.
• 9. Hana H. N., Kim K. H.: A ductile fracture criterion in sheet metal forming process. Journal of Materials Processing Technology. 2003, vol. 142, no. 1, pp. 231÷238.
• 10. Tomczak J., Pater Z.: Agregat do obciskania obrotowego wyrobów drążonych. Polskie zgłoszenie patentowe nr P.396852, 2011.