Analiza procesu kucia odkuwki typu rozwidlonego stosowanej w układzie napędowym koparki przy użyciu wyników symulacji numerycznej

• Autorzy: Hawryluk M. , Rychlik M. , Gronostajski Z. , Ziemba J. , Nowak B. , Jabłoński P.

Identyfikatory

DOI

10.15199/24.2018.8.4

Warianty tytułu

EN

Analysis of the forging process of fork type forging used in the excavator’s drive system using the results of numerical simulation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca dotyczy wykorzystania wyników modelowania numerycznego procesu kucia odkuwki typu rozwidlonego stosowanej w układzie napędowym koparki (przegub Cardana) realizowanego na młotach na gorąco. Głównym celem analizy było wykorzystanie symulacji komputerowej do analizy i poprawy przemysłowego procesu wytwarzania odkuwki. Termomechaniczny model kucia odkuwki typu widły z odkształcalnymi narzędziami opracowano przy użyciu oprogramowania Qform 7. Do zbudowania modeli narzędzi kuźniczych wykorzystano program Catia V5R20. W wyniku przeprowadzonych symulacji numerycznych uzyskano, m.in.: rozkłady odkształceń plastycznych oraz temperatur dla odkuwki i narzędzi. Dodatkowo dokonano analizy rozkładu naprężeń średnich i zastępczych w matrycach oraz przebiegów sił w procesie kucia. Otrzymane wyniki pozwoliły na pełniejszą analizę procesu kucia, w tym: identyfikację potencjalnych wad odkuwki (zakuć) oraz obszarów narzędzi najbardziej podanych na uszkodzenie. Wykorzystanie uzyskanych wyników z modelowania numerycznego pozwoliło na poprawę i wprowadzenie usprawnień w przemysłowym procesie kucia.

EN

The work concerns the use of results of numerical modeling of the forging process of the fork type forging used in the excavator’s drive system (cardan joint) realized on steam-air hammers in hot die forging. The main purpose of the analysis was to use computer simulation to analyze and improve the industrial forging process. Thermomechanical model of forging with deformable tools was developed using the software Qform 7. To build models of forging tools was used Catia V5R20 sofware. As a result of the modeling was obtained: distributions of plastic deformations and temperatures for forgings and tools. Additionally distribution of mean and von Missesstresses in dies and as well forging forces. The obtained results allow for a full analysis of the forging process, including: identification of potential defects of forgings (laps) and areas of the tools most reported for damage. Using the results of numerical modeling was allowed to improve and put improvements in the industrial forging process.

Słowa kluczowe

PL

kucie matrycowe pod młotami; modelowanie numeryczne; odkuwka typu rozwidlonego

EN

closed die forging under hummers; numerical modelling; joke type forging

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 85, nr 8
• Strony: 251--255
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys.

Twórcy

autor

Hawryluk M.

• Politechnika Wrocławska, Katedra Obróbki Plastycznej i Metrologii, ul. Łukasiewicza 5, 50-371 Wrocław

autor

Rychlik M.

• Kuźnia Jawor, ul. Kuziennicza 4, 59-400 Jawor

autor

Gronostajski Z.

• Politechnika Wrocławska, Katedra Obróbki Plastycznej i Metrologii, ul. Łukasiewicza 5, 50-371 Wrocław

autor

Ziemba J.

• Politechnika Wrocławska, Katedra Obróbki Plastycznej i Metrologii, ul. Łukasiewicza 5, 50-371 Wrocław

autor

Nowak B.

• Kuźnia Jawor, ul. Kuziennicza 4, 59-400 Jawor

autor

Jabłoński P.

• Politechnika Wrocławska, Katedra Obróbki Plastycznej i Metrologii, ul. Łukasiewicza 5, 50-371 Wrocław

Bibliografia

• [1] Vazquez V., Altan T. 2000. New concepts in die design — physical and computer modeling applications, Journal of Material Processing Technology, 98: 212-223.
• [2] Gronostajski Zbigniew, Hawryluk Marek, 2008. “The main aspects of precision forging”. Archives of Civil and Mechanical Engineering, VIII(2): 39-57.
• [3] Kocańda Andrzej, 2003. „Określenie trwałości narzędzia w obróbce plastycznej metali”, rozdział w monografii pt. Informatyka w Technologii Metali, red. A. Piela, F. Grosman, J. Kusiak i M. Pietrzyk, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 213-256.
• [4] Sińczak Jan, 2010. Podstawy procesów przeróbki plastycznej, Wydawnictwo naukowe Akapit, Kraków.
• [5] Hawryluk Marek, Jakubik Joanna, 2016. “Analysis of forging defects for selected industrial die forging processes, Engineering Failure Analysis 59: 396–409.
• [6] Gronostajski Zbigniew, Hawryluk Marek, Kaszuba Marcin, Zwierzchowski Maciej, 2008. “Analysis of forging process of constant velocity joint body”. Steel Research International 1: 547-554.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).