Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Москва, Россия:

Н. Л. Лисунец, доцент кафедры обработка металлов давлениеми (ОМД), канд. техн. наук, эл. почта: lisunec@yandex.ru
Г. П. Жигулев, старший научный сотрудник, ведущий эксперт кафедры ОМД, канд. техн. наук
Хоанг Мань Жой, аспирант кафедры ОМД

Государственный технический университет им. Ле Куй Дона, Ханой, Вьетнам:
Нгуен Чыонг Ан, научный сотрудник, канд. техн. наук

Представлены результаты исследования инновационного безотходного процесса изготовления контактов силовых предохранителей из технического алюминия АД1 холодной объемной штамповкой – осадкой и выдавливанием отрезанной от прутка заготовки в одном штампе за одну технологическую операцию. Процессом предлагается заменить раздельное изготовление частей контакта — основания и ножа вырубкой из полосовой заготовки с последующим их соединением расчеканкой. Указанная замена позволит снизить трудоемкость изготовления контакта за счет сокращения числа единиц оснастки, потребного оборудования, числа работников и значительного повышения коэф фициента использования металла с 0,7 до 1. Разработаны твердотельные модели цельнометаллической детали «контакт» и штамповой оснастки для реализации процесса на прессовом оборудовании; технология изготовления контакта из прутковой заготовки отрезкой в штампе плоским пуансоном с последующей осадкой и выдавливанием. Определены размеры исходной заготовки и силовые параметры технологических переходов. Теоретические исследования кинематических и силовых параметров выполнены на основе метода верхней оценки. В результате физического и математического моделирования установлены особенности формоизменения прутковой заготовки при штамповке осадкой и выдавливанием. На основе анализа блочных моделей процесса выдавливания кинематически возможными полями скоростей выявлены условия образования дефекта — утяжины и предложены меры по устранению возможности его развития. Определены взаимосвязи силовых и геометрических параметров. Изготовлена экспериментальная оснастка и разработан опытно-промышленный штамп для внедрения процесса в промышленности. Выпущена опытная партия изделий.

1. Лисунец Н. Л., Цепин М. А., Смирнов О. М., Качалин А. А., Парамонов В. В. О видах исходных заготовок из алюминиевых сплавов и выборе процессов изготовления из них полуфаб рикатов и изделий // Цветные металлы. 2005. № 1. С. 87–91.
2. ГОСТ 4784–2019. Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки. — Введ. 01.09.2019.
3. Ковка и штамповка: справочник в 4-х т. Т. 3 и 4 / под ред. Е. И. Семенова. — М. : Машиностроение, 1985.
4. Lisunets N. L. Usage of physical and mathematical simulation for improvement of the process of metal shear cutting // CIS Iron and Steel Review. 2019. Vol. 17. P. 34–38.
5. Лисунец Н. Л., Деметрашвили И. С., Хоанг Мань Жой. Разработка и исследование процесса изготовления цилиндрических заготовок из сплавов цветных металлов для штамповки на основе моделирования // Цветные металлы. 2018. № 5. С. 82–85.
6. Лисунец Н. Л., Хоанг Мань Жой. Исследование процесса осадки в закрытой цилиндрической матрице при производстве заготовок для холодной объемной штамповки // Заготовительные производства в машиностроении. 2018. Т. 16, № 6. С. 258–265.
7. Lampman S. Cold Extrusion of Aluminum Alloy. Aluminum Science and Technology // ASM International. 2018. Vol. 2A. P. 311–314.
8. Алиева Л. И., Жбанков Я. Г., Грудкина Н. С., Абхари П. Б. Дефектообразование в процессах холодного выдавливания // Теоретичні та практичні проблеми в обробці матеріалів тиском і якості фахової освіти: Матеріали VII Міжнародної науково-технічної конференції. — Київ – Херсон : НТУУ «КПІ», 2016. С. 51–53.
9. Дмитриев А. М., Воронцов А. Л. Прогнозирование утяжин при штамповке // Справочник инженера. 2004. № 11. С. 29–32.
10. Вайсбурд Р. А., Партии А. С. Исследование условий образования утяжины и расчет ее формы при выдавливании материала в щелевую полость // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 1999. № 1. С. 30–34.
11. Джонсон У., Меллор П. Б. Теория пластичности для инженеров : пер. с англ. А. Г. Овчинникова. — М. : Машиностроение, 1979. — 567 с.
12. Алюшин Ю. А. Определение удельных усилий и минимальных обжатий при прессовании методом верхней оценки // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. 1965. № 4. С. 19–24.
13. Solomonov K. N., Tishchuk L. I. Review of software for simulation of metal forming processes // Collective monograph on the XV International Scientific Conference New technologies and achievements in metallurgy, material engineering and production engineering. — Czestochowa (Poland), 2014. No. 40. P. 287–291.
14. Гончарук К. В., Алиева Л. И., Грудкина Н. С., Таган Л. В., Шкира А. В. Анализ влияния формы инструмента на энергосиловые параметры при комбинированной осадке // Научный вестник Донбасской государственной машино строительной академии. 2015. № 3. (18Е). С. 71–79.