Калужский филиал Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана, Калуга, Россия:

С. В. Матвеев, доцент кафедры М1-КФ «Машиностроительные технологии», канд. техн. наук, эл. почта: s.matveev@alarmtrade.ru
А. Г. Вяткин, доцент кафедры М1-КФ «Машиностроительные технологии», канд. техн. наук
И. А. Х. Дави, студент кафедры М1-КФ «Машиностроительные технологии»

ГАПОУ КО «Калужский технический колледж», Калуга, Россия:

А. А. Вяткин, преподаватель

Применение малоотходных технологий в заготовительном производстве в процессе выполнения операций холодной объемной штамповки (ХОШ) предполагает использование различных типов прессов, таких как кривошипные, гидравлические и винтовые. Номенклатура кузнечно-прессового оборудования достаточно широкая, поэтому всегда возникает проблема рационального использования конкретного типа пресса. Любой пресс должен обеспечить необходимую силу для деформирования исходной заготовки. Технологические процессы обработки давлением сопровождаются большими удельными силами сопротивления деформирования материалов, что реализуется конструктивными особенностями рабочего звена кузнечно-прессового оборудования. Следует отметить, что одним из важнейших критериев, влияющих на выбор пресса для выполнения операций ХОШ, является достигаемая точность штампуемых поковок. С учетом конструктивных особенностей типов прессов между ними наблюдаются существенные отличия. Эти отличия будут определяться условием деформирования поковки. Проведенный аналитический расчет коэффициентов преобразования погрешностей для поковок при выполнении операций ХОШ позволяет оценить влияние факторов исходной заготовки на точность высотных размеров самой поковки. Полученные графические зависимости для кривошипного, гидравлического и винтового прессов показывают влияние коэффициентов преобразования в зависимости от исходных погрешностей поковок и жесткости самой поковки на точность высотных размеров. Как правило, жесткость поковки определяется отношением диаметра и высоты для операции осадки, в случае же c закрытой штамповкой необходимо учитывать радиус на кромках. Статья посвящена теоретическому исследованию погрешности высоты поковок для операции осадки и закрытой штамповки с учетом применяемого кузнечно-прессового оборудования.

1. Ланской Е. Н., Антонюк Ф. И. Влияние жесткости кривошипного пресса на точность холодной объемной штамповки в закрытых штампах // Кузнечно-штамповочное машиностроение. — М. : Научно-исследовательский институт машиностроения, 1975. С. 7–11.
2. Антонюк Ф. И. Анализ и обеспечение высокой точности холодной объемной штамповки на прессах научно обоснованным выбором жесткости элементов технологической системы : дис. … докт. техн. наук. — М. : МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004. — 450 с.

3. Атрошенко А. П., Федоров В. И. Металлосберегающие технологии кузнечно-штамповочного производства. — Л. : Машиностроение. Ленинградское отделение, 1990. — 279 с.
4. Bariani P. F., Ghiotti A. Evaluating of press stiffness in realistic operation conditions Cluj-Napoca : 8th ESAFORM Conference. 2005. — 390 p.
5. Романовский В. П. Справочник по холодной штамповке. — Л. : Машиностроение, 1979. — 520 с.
6. Altan T., Oh S., Gegel H. Metal Forming. Fundamentals and applications. — Ohio : American Society for metals, Metals Park, 1983. — 353 p.
7. Nam S. W., Bae G. H. Study on the cold stamping process design method of 1.5 GPa grade front side rear lower member // Transactions of Materials Processing. 2021. Vol. 30. No. 5. P. 236–241.
8. Long Li, Li Yan, Yang Mingshun, Chen Xin, Li Jiawei. Effects of mass scaling on finite element simulation of the cold roll-beating forming process // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 490. No. 5. P. 052019.
9. Sivam S. P. S. S., Umasekar V. G., Mishra A., Mishra S., Mondal A. Orbital cold forming technology-combining high quality forming with cost effectiveness-A review // Indian Journal of Science and Technology. 2016. Vol. 9, Iss. 38. P. 1–7.
10. Lundin J. Design of cold stamped parts using results of simplified cold stamping analysis in crash simulations // Pepartnunt of Engineering Science and Mathematics. 2020. P. 51.
11. Devanathan R., Murali V. Numerical simulation of orbital cold forging of a bevel gear // International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology. 2015. Vol. 4. No. 4. P. 191–197.
12. Вяткин А. Г., Матвеев С. В. Точность осадки при штамповке на винтовом прессе // Заготовительные производства в машиностроении. 2013. № 7. С. 22–25.
13. Вяткин А. Г., Вяткин А. А., Матвеев С. В. Точность операции закрытой штамповки на винтовом прессе // Заготовительные производства в машиностроении. 2015. № 9. С. 17–20.
14. Вяткин А. Г., Матвеев С. В. Сравнительная оценка влияния факторов на точность высотных размеров поковок, получаемых на винтовых и кривошипных прессах // Известия МГТУ «МАМИ». 2010. № 2. С. 111–116.
15. Ланской Е. Н., Антонюк Ф. И., Вяткин А. Г. Точность поковок, изготавливаемых холодной объемной штамповкой на кривошипных и гидравлических прессах // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка металлов давлением. 2002. № 1. С. 25–29.
16. Антонюк Ф. И., Зенкина И. А., Кузнецов В. И. Повышение точности диаметральных размеров цилиндрических поковок при холодной осадке // Фундаментальные исследования. 2017. № 2. С. 9–15.