Розробка методу визначення деформацій при виготовленні обода колеса транспортного засобу

Автор(и)

  • Ruslan Puzyr Коледж Кременчуцького національного університету імені Михайла Остроградського вул. Чумацький шлях, 7, м. Кременчук, Україна, 39621, Україна https://orcid.org/0000-0001-9791-9002
  • Dmytro Savelov Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600, Україна https://orcid.org/0000-0002-5170-9621
  • Viktor Shchetynin Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600, Україна https://orcid.org/0000-0003-3646-3376
  • Roman Levchenko Коледж Кременчуцького національного університету імені Михайла Остроградського вул. Чумацький шлях, 7, м. Кременчук, Україна, 39621, Україна https://orcid.org/0000-0002-2033-2905
  • Tetiana Haikova Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600, Україна https://orcid.org/0000-0002-6972-3210
  • Sergiy Kravchenko Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка пр. Першотравневий, 24, м. Полтава, Україна, 36011, Україна https://orcid.org/0000-0003-3250-8645
  • Stanislav Yasko Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка пр. Першотравневий, 24, м. Полтава, Україна, 36011, Україна https://orcid.org/0000-0001-6228-705X
  • Roman Argat Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600, Україна https://orcid.org/0000-0001-9247-5297
  • Yuliia Sira Коледж Кременчуцького національного університету імені Михайла Остроградського вул. Чумацький шлях, 7, м. Кременчук, Україна, 39621, Україна https://orcid.org/0000-0002-9247-4777
  • Yevhenii Shchipkovakyi ООО НВФ «Техвагонмаш» пр. Полтавський, 2Д, м. Кременчук, Україна, 39627, Україна https://orcid.org/0000-0002-0774-8631

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.139534

Ключові слова:

центральний струмок, посадкова полиця, радіально-ротаційне профілювання, обід колеса, деформаційне зміцнення, локальне стоншення

Анотація

Прагнення передбачити і прогнозувати якість виготовленої продукції, її відповідність технічним вимогам замовника на стадії проектування технології призводить до розробки різних методів теоретичного аналізу процесів пластичного деформування. Їх метою є встановлення явних закономірностей процесів, що реалізуються за допомогою інтуїтивно зрозумілих математичних функцій.

Сформульовано метод визначення відносних деформацій при локальному формозміненні замкнутої оболонки обертання способом радіально-ротаційного профілювання. Показано, що на підставі отриманих аналітичних залежностей можливе прогнозування розмірів напівфабрикату на стадії проектування технологічного процесу. На даний час аналітичних виразів, які б оцінювали однозначну залежність деформацій від співвідношення радіусів роликів, заготовки та величини подачі, не існувало. Встановлено, що величина відносних деформацій в трьох взаємноперпендикулярних напрямках залежить від співвідношення діаметральних розмірів деформуючих роликів і початкового діаметра заготовки. Порівняння результатів розрахунку, отриманих в даній роботі, з експериментальними даними та існуючими виразами дає підставу вважати, що даний метод розрахунку володіє прийнятною для виробництва точністю. Це дає можливість керувати полем напружень і деформацій з метою виготовлення однаковоміцного обіду колеса на стадії підготовки виробництва і проектування технологічного процесу. Застосування на практиці даного методу розрахунку дозволить технологам і конструкторам враховувати деформаційне зміцнення після кожного переходу профілювання, визначати операційні розміри напівфабрикатів і прогнозувати товщину готового виробу в радіусних переходах профілю, тобто інтенсифікувати розглянутий процес

Біографії авторів

Ruslan Puzyr, Коледж Кременчуцького національного університету імені Михайла Остроградського вул. Чумацький шлях, 7, м. Кременчук, Україна, 39621

Доктор технічних наук, доцент

Відділення машинобудування

Dmytro Savelov, Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технології машинобудування

Viktor Shchetynin, Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600

Кандидат технічних наук, професор

Кафедра галузевого машинобудування

Roman Levchenko, Коледж Кременчуцького національного університету імені Михайла Остроградського вул. Чумацький шлях, 7, м. Кременчук, Україна, 39621

Кандидат технічних наук

Автомобільне відділення

Tetiana Haikova, Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600

Кандидат технічних наук

Кафедра технології машинобудування

Sergiy Kravchenko, Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка пр. Першотравневий, 24, м. Полтава, Україна, 36011

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технології машинобудування

Stanislav Yasko, Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка пр. Першотравневий, 24, м. Полтава, Україна, 36011

Старший викладач

Кафедра технології машинобудування

Roman Argat, Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600

Старший викладач

Кафедра технології машинобудування

Yuliia Sira, Коледж Кременчуцького національного університету імені Михайла Остроградського вул. Чумацький шлях, 7, м. Кременчук, Україна, 39621

Викладач першої категорії

Відділення зварювання та ливарного виробництва

Yevhenii Shchipkovakyi, ООО НВФ «Техвагонмаш» пр. Полтавський, 2Д, м. Кременчук, Україна, 39627

Начальник технологічного бюро

Посилання

  1. Matviychuk, V. A., Aliev, I. S. (2009). Sovershenstvovanie processov lokal'noy rotacionnoy obrabotki davleniem na osnove analiza deformiruemosti metallov. Kramatorsk: DGMA, 268.
  2. Wang, X., Jin, J., Deng, L. (2017). Review: State of the Art of Stamping-Forging Process with Sheet Metal Blank. Journal of Harbin Institute of Technology, 24, 1–16.
  3. Wang, X., Li, L., Deng, L., Jin, J., Hu, Y. (2015). Effect of forming parameters on sheet metal stability during a rotary forming process for rim thickening. Journal of Materials Processing Technology, 223, 262–273. doi: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2015.04.009
  4. Korotkiy, S. A., Tarasov, A. F. (2008). Sistematizaciya tekhnologicheskih processov polucheniya listovyh detaley s lokal'nym nagruzheniem zony deformirovaniya. Visnyk Donbaskoi derzhavnoi mashynobudivnoi akademiyi, 3, 99–104.
  5. Chigirinskiy, V. V., Mazur, V. L., Belikov, S. B. et. al. (2010). Sovremennoe proizvodstvo koles avtotransportnyh sredstv i sel'skohozyaystvennoy tekhniki. Dnepropetrovsk: RIA «Dnepr-VAL», 309.
  6. Liu, Y., Qiu, X. (2016). A theoretical study of the expansion metal tubes. International Journal of Mechanical Sciences, 114, 157–165. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2016.05.014
  7. Wang, Z., Zhang, Q., Liu, Y., Zhang, Z. (2017). A robust and accurate geometric model for automated design of drawbeads in sheet metal forming. Computer-Aided Design, 92, 42–57. doi: https://doi.org/10.1016/j.cad.2017.07.004
  8. Rout, M., Pal, S. K., Singh, S. B. (2018). Prediction of edge profile of plate during hot cross rolling. Journal of Manufacturing Processes, 31, 301–309. doi: https://doi.org/10.1016/j.jmapro.2017.11.024
  9. Jurkovic, M. (2015). An investigation of the force and torque at profile sheet metal rolling-input data for the production system reengineering. Tehnicki Vjesnik-Technical Gazette, 22 (4), 1029–1034. doi: https://doi.org/10.17559/tv-20150310092726
  10. Bi, D. S., Yang, G., Chu, L., Zhang, J., Wang, Z. H. (2011). Numerical Simulation on Spinning Forming Process of Automotive Wheel Rim. Materials Science Forum, 704-705, 1458–1464. doi: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/msf.704-705.1458
  11. Faraj, М., Xiaoxing, L. (2009). Determination of springback in sheet metal forming. The annals of „dunarea de jos” university of galati, 129–134.
  12. Puzyr, R., Savelov, D., Argat, R., Chernish, A. (2015). Distribution analysis of stresses across the stretching edge of die body and bending radius of deforming roll during profiling and drawing of cylindrical workpiece. Metallurgical and Mining Industry, 1, 27–32.
  13. Jurković, M. Mustafić, E. (2013). Mathematical modeling of the torque driving electric motor production line to the profiling forming thin sheets. Proceedings Int. Scientific Conference on Production Engineering. Budva, 47–52.
  14. Jin, J.-S., Deng, L., Wang, X.-Y., Xia, J.-C. (2012). A new rotary forming process for rim thickening of a disc-like sheet metal part. Journal of Materials Processing Technology, 212 (11), 2247–2254. doi: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2012.06.013
  15. Puzyr, R., Haikova, T., Trotsko, O., Argat, R. (2016). Determining experimentally the stress-strained state in the radial rotary method of obtaining wheels rims. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (1 (82)), 52–60. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.76225
  16. Puzyr, R., Haikova, T., Majerník, J., Karkova, M., Kmec, J. (2018). Experimental Study of the Process of Radial Rotation Profiling of Wheel Rims Resulting in Formation and Technological Flattening of the Corrugations. Manufacturing Technology, 18 (1), 106–111. doi: https://doi.org/10.21062/ujep/61.2018/a/1213-2489/mt/18/1/106
  17. Chigirinsky, V. (2015). Mechanisms of plastic deformation in case of production of thin-walled rolled stock of the special purpose. Metallurgical and Mining Industry, 11, 222–230.
  18. Savelov, D., Dragobetsky, V., Puzyr, R., Markevych, A. (2015). Peculiarities of vibrational press dynamics with hard-elastic restraints in the working regime of metal powders molding. Metallurgical and Mining Industry, 2, 67–74.
  19. Puzyr', R. G., Sosenushkin, E. N., Yanovskaya, E. A. (2013). Ustanovlenie polya napryazheniy pri radial'no-rotacionnom profilirovanii cilindricheskoy zagotovki bez ucheta radiusov zakrugleniya deformiruyushchego instrumenta. Vestnik MGTU «Stankin», 4 (27), 42–47.
  20. Bhattacharyya, S., Adhikary, M., Das, M. B., Sarkar, S. (2008). Failure analysis of cracking in wheel rims – material and manufacturing aspects. Engineering Failure Analysis, 15 (5), 547–554. doi: https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2007.04.007
  21. Kil, T.-D., Lee, J.-M., Moon, Y.-H. (2015). Quantitative formability estimation of ring rolling process by using deformation processing map. Journal of Materials Processing Technology, 220, 224–230. doi: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2015.01.006

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-07-24

Як цитувати

Puzyr, R., Savelov, D., Shchetynin, V., Levchenko, R., Haikova, T., Kravchenko, S., Yasko, S., Argat, R., Sira, Y., & Shchipkovakyi, Y. (2018). Розробка методу визначення деформацій при виготовленні обода колеса транспортного засобу. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(1 (94), 55–60. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.139534

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи