автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Формоизменение и технологические параметры при изготовлении холодным выдавливанием цилиндрических полостей с винтовыми элементами на боковой поверхности

На правах рукописи УДК 621.777.4.001

од

У цзинь ю

1 з гт

ФОРМОИЗМЕНЕНИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ХОЛОДНЫМ ВЫДАВЛИВАНИЕМ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОЛОСТЕЙ С ВИНТОВЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ НА БОКОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ

Специальности:05.02.13—"Машины и агрегаты (военная техника)" 05.03.05 - "Процессы и машины обработки давлением"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт - Петербург - 2000

Работа выполнена в Балтийском государственном техническом университете "Военмех" им. Д.Ф.Устинова, г. Санкт—Петербург

Научный руководитель —кандидат технических наук,

профессор Д. П. Кузнецов

Официальные оппоненты —доктор технических наук,

профессор, В.А. Башкатов,

кандидат технических наук, доцент В.Н. Востров,

Ведущая организация - ЗАО "Металик"

(Металлургия, испытания, качесство) Дочернее общество ОАО "Кировский завод"

Защита состоится июня 2000 г. в часов на заседании

диссертационного совета КР 064.87.14 в Балтийском государственном техническом университете "Военмех" им. Д. Ф. Устинова, Санкг— Петербург, 1-я Красноармейская ул., д.1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Балтийского государственного технического университета "Военмех" им. Д. Ф. Устинова

Автореферат разослан 2000 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета КР 064.87.14 к.т.н., доцент

К623. ЧОО. НОО> м - 2■ 1<>0

С.В.Грушинский

Общая характеристика работы Актуальность темы. В машино- 'и приборостроении используют металлические детали, имеющие цилиндрические полости с винтовыми элементами на боковой поверхности. Эти детали немногочисленны по номенклатуре, однако очень важные по назначению. К ним относятся цилиндрические косозубые шестерни с внутренним зацеплением, матрицы пресс-форм для изготовления литьем или прессованием пластмассовых цилиндрических косозубых шестерен с наружным зацеплением, детали соединений и другие. Условия эксплуатации определяют высокие требования к деталям по их качеству: механическим свойствам материала, форме, размерам, шероховатости поверхности.

Указанные полости ранее изготавливали преимущественно обработкой резанием. Этот способ обработки весьма дорогостоящий, кроме того, в техническом отношении он имеет серьезные ограничения (особенно при изготовлении глубоких полостей с малыми поперечными размерами). Обработкой резанием весьма трудно или невозможно удовлетворить высоким требованиям по качеству деталей.

Развитие процесса холодного выдавливания выявило возможность эффективного использования этого процесса для изготовления пластическим деформированием в металлических заготовках полостей сложной формы и, в частности, имеющих винтовые элементы на боковой поверхности. Выполненные в последние десятилетия в России технологические и конструкторские разработки, а также научные исследования выявили широкие технологические возможности применения холодного выдавливания для изготовления винтовых элементов различной формы поперечного сечения. Угол наклона винтовых

элементов к оси полости может составлять до 35°. Внутренний диаметр (по вершинам выступов) изготовленных выдавливанием полостей деталей разного назначения находится в пределах от 8 мм до 60 мм. Указанный диапазон не является предельным. Изготавливаемая выдавливанием полость по глубине не имеет ограничения (в практическом смысле). Материалом заготовок могут быть сталь разных марок, цветные металлы и их сплавы.

Качество полостей, изготовленных холодным выдавливанием, по точности размеров и шероховатости поверхности удовлетворяет высоким требованиям, предъявляемым к деталям машин, приборов, технологической оснастки. Пластическим деформированием технически значительно проще обеспечить изготовление одинаковых полостей (в пределах всех деталей, обработанных одним инструментом).

По оценке предприятий, применение холодного выдавливания вместо обработки резанием позволяет при изготовлении винтовых

элементов эвольвентного профиля повысить производительность труда в 10... 15 раз и снизить общие затраты на изготовление в 5... 10 и более раз.

Применяя новую технологию, можно значительно расширить номенклатуру изготавливаемых деталей.

Однако в связи с исключительной сложностью процесса деформации реализовать в должной мере возможности новой технологии можно лишь при наличии глубокого научного обоснования технических решений. Между тем, как показано в обзоре публикаций, рассматриваемый процесс исследован недостаточно.

Работа выполнена в соответствии с Государственной научно— технической программой на 1999—2000 годы "Производственные технологии" по теме НИР М-0504 "Научные основы производственных технологий" и Государственной программой на 1998—2000 годы "Университеты России" по теме М5-18-0513.

Цель работы: разработка научно обоснованных рекомендаций по проектированию технологии изготовления пластическим

деформированием винтовых элементов на боковой поверхности в металлической заготовке.

Для достижения указанной цели поставлены и решены следующие задачи:

1. Определение деформированного и напряженного состояний поверхностного слоя торца заготовки, в который происходит внедрение пуансона.

2. Выявление зон на торце заготовки, опасных в отношении разрушения деформируемого материала.

3. Разработка методики расчета усилия и работы деформирования.

4. Разработка рекомендаций по определению технологических параметров формообразования винтовых элементов на боковой поверхности цилиндрической полости.

Методы исследования: деформированное и напряженное состояния торца заготовки исследованЫ экспериментально методом делительной сетки, по результатам указанного исследования определены зоны, в которых возможно разрушение материала; задача об определении усилия решена математически с использованием метода баланса работы.

Научная новизна работы:

1. Дана количественная оценка всех параметров напряженно -деформированного состояния поверхностного слоя торца заготовки в нескольких последовательных стадиях внедрения пуансона.

2. Определены зоны, в которых ресурс пластичности наименьший.

3. Установлено, что вследствие преобладания в схеме напряженного состояния растягивающих напряжений возможно разрушение поверхностного слоя материала заготовки. Сформулировано условие сохранения сплошности деформируемого материала.

4. Разработаны и подтверждены экспериментально формулы для расчета усилия деформирования в любой стадии внедрения пуансона при изготовлении холодным выдавливанием цилиндрических полостей с прямобочными винтовыми элементами на боковой поверхности.

Автор защищает: результаты экспериментального исследования напряженно - деформированного состояния поверхностного слоя торца заготовки; вывод о возможности разрушения материала на торце заготовки и предложенную расчетную зависимость для оценки пригодности назначенного чертежом материала заготовки к деформированию без разрушения; методику расчета усилия и работы деформирования в процессе внедрения пуансона с прямобочными винтовыми элементами, равномерно расположенными на боковой поверхности; практические рекомендации по разработке технологии изготовления холодным выдавливанием цилиндрических полостей с винтовыми элементами на боковой поверхности.

Достоверность результатов работы: экспериментальное исследование выполнено с использованием апробированных методик постановки экспериментов и обработки их результатов; приемлемость математической модели, использованной при определении усилия деформирования, и расчетные зависимости, установленные на ее основе, подтверждены экспериментально (отклонение расчетных значений усилия от экспериментальных составляет-7...+8 процентов).

Практическое значение работы: разработаны практические рекомендации по проектированию технологии изготовления холодным выдавливанием цилиндрических полостей с винтовыми элементами на боковой поверхности, по расчету технологических параметров процесса деформирования, по конструированию рабочего инструмента; научные результаты выполненного исследования включены в лекционный курс "теория обработки металлов давлением", использованы в дипломном проектировании: автор в Китайской Народной Республике получил поддержку "Шаньси провинциальный фонд науки" в выполнении исследований по совершенствованию и использованию технологии формообразования холодным выдавливанием винтовых элементов.

Апробация и публикация работы. Результаты работы доложены на научно - техническом семинаре кафедры "Импульсные устройства и автоматические роторные линии" БГТУ "Военмех" и опубликованы в трёх статьях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, общих выводов и списка использованной литературы. Работа изложена на 162 страницах, включающих 68 рисунков и 15 таблиц.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность исследованной в диссертации проблемы, ее практическое значение, сформулированы в обобщенной форме задачи исследования и использованные пути их решения.

В первом разделе приведен обзор литературных сведений но состоянию технологии и теории процесса формообразования холодным выдавливанием цилиндрических полостей с винтовыми элементами на боковой поверхности.

Отмечены широкие технологические возможности исследованного вида процесса холодного выдавливания. Результаты исследований и производственный опыт свидетельствуют о возможности изготовления полостей высокого качества с винтовыми элементами (зубьями, канавками) разной формы поперечного сечения (треугольной, эвольвентной, прямобочной и другой). Угол наклона элементов к оси

полости может составлять до 35° . Внутренний диаметр (по вершинам зубьев) изготовленных выдавливанием полостей деталей разного назначения находится в пределах от 8 мм до 60 мм. Указанный диапазон не является предельным. По глубине изготавливаемая выдавливанием полость не имеет ограничения (в практическом смысле).

Материалом заготовок могут быть сталь разных марок, в том числе инструментальная углеродистая и легированная, цветные металлы и их сплавы.

Разработаны конструкции штампа для деформирования и приспособления для извлечения пуансона из деформированной заготовки, обеспечивающие сложное (поступательное и вращательное) взаимосогласованное движение пуансона и заготовки.

Теория рассматриваемого процесса разработана недостаточно глубоко. Опубликованные работы содержат сведения, в основном, о деформированном состоянии заготовки при изготовлении винтовых элементов одного профиля - эвольвентного, о напряженном состоянии сведений совсем мало. В публикациях дана преимущественно качественная оценка напряженно—деформированного состояния, установленная по результатам экспериментальных исследований.

Наиболее полно решена задача о расчете усилия деформирования.

Результаты исследований свидетельствуют о весьма сложном характере деформации материала, выражающемся, прежде всего в резкой ее неравномерности по объему заготовки. В каждый текущий момент внедрения пуансона пластическая деформация происходит в относительно небольшом объеме материала заготовки, непосредственно прилегающем к формируемой полости на участке заходной части зубьев пуансона.

Авторы исследований утверждают, что в экспериментах со всеми использованными материалами (сталь малоуглеродистая, низколегированная, инструментальная разных марок) как на поверхности

заготовок, так и в плоскостях их меридионального и поперечного сечений нарушение сплошности не обнаружено, что может свидетельствовать об отсутствии опасности разрушения материала заготовки в процессе формообразования винтовых элементов.

Силовой режим деформирования исследован как экспериментально, так и аналитически. Выявлен характер изменения усилия в процессе внедрения пуансона, разработаны математическая модель и расчетные зависимости для определения усилия деформирования в любой стадии внедрения. Задача решена методом баланса работы.

В заключение обзора сформулированы задачи настоящего исследования с учетом значения результатов их решения для практического использования при разработке технологии изготовления холодным выдавливанием цилиндрических полостей с винтовыми элементами на боковой поверхности в различных материалах, в том числе в малопластичных:

1. Определение деформированного и напряженного состояний поверхностного слоя торца заготовки, в который происходит внедрение пуансона.

2. Выявление зон на торце заготовки, опасных в отношении разрушения деформируемого материала.

3. Разработка методики расчета усилия и работы деформирования.

4. Разработка рекомендаций по определению технологических параметров формообразования винтовых элементов на боковой поверхности цилиндрической полости.

Второй раздел содержит изложение методики и результатов экспериментального исследования методом делительной сетки напряженно — деформированного состояния поверхностного слоя торца заготовки в нескольких последовательных стадиях внедрения пуансона. Объектом исследования служили полые цилиндрические заготовки из алюминия АД1 и стали 40. Наружный диаметр заготовок составлял 40 мм, внутренний - 14,8...15,5 мм, высота - 45...50 мм. Заготовки были изготовлены обработкой резанием из прессованных (АД1) и катаных (сталь 40) прутков круглого сечения. Деформировали заготовки по схеме закрытого выдавливания в лабораторном штампе, изображенном на рис. 1, на гидравлической испытательной машине модели ГМС - 50 и на гидравлическом прессе модели ПО - 54. В процессе деформирования на машине ГМС - 50 записана диаграмма "усилие - глубина внедрения пуансона'' записывающим устройством силоизмерительного механизма. Для извлечения пуансона из деформированной заготовки использовано приспособление, воспроизводящее работу штампа.

Формообразующая часть пуансона состоит из 6 - ти зубьев прямобочного профиля (по ГОСТ 1139 - 58), равномерно расположенных

по окружности. Угол наклона зубьев к оси пуансона равен 25°, ширина

1-1

Рис. !. Схема штампа для изготовления холодным выдавливанием винторых элементов на боковой поверхности цилиндрической поверхности: 1 - пуансон. ; 2 - кольцо направляющее; 3 - заготовка; 4 - матрица (обойма); 5 - опора; б - подшипник; 7 - корпус; 8 -стержень ограничительный

зчбьев в нормальном сечении - 6,0 мм, высота - 4,5 мм, диаметр рабочей части пуапсона по зубьям составляет 24,8 мм. Для создания благоприятных условии деформации материала заготовки пуансон выполнен с заходноп частью конической формы (с углом при вершине 2а = 112 ' ).

Задавая разную глубину внедрения пуансона (от 0,4 до 21,0 мм), фиксировали последовательные стадии деформирования заготовки. Для предотвращения перемещения материала заготовки в отверстие использован ограничительный стержень, диаметр цилиндрической части которого равен 15,8 мм.

На торце, обращенном к пуансону, каждой заготовки была нанесена накатыванием типографской краски делительная сетка, состоящая из соприкасающихся окружностей диаметром 0,50 мм. Для предохранения сетки от повреждения торцы заготовок с сеткой были покрыты прозрачным лаком. Перед деформированием контактирующие поверхности заготовок и инструмента смазывали смазочно - охлаждающей жидкостью "эксидол''. В процессе деформирования каждой заготовки измерен угол ее поворота (вместе с обоймой и опорой) к моменту окончания внедрения пуансона.

Скорость перемещения пуансона в процессе внедрения составила

5 ... 10 мм/мин, температура заготовки и деталей штампа -приближенно 20 'С .

По всему полю сетки, кроме зон резкого изменения контура границы контакта заготовки с пуансоном, во всех стадиях внедрения на участках заметной деформации ячейки имеют форму эллипса, что свидетельствует

06 однородности деформации в пределах этих ячеек.

Диаметр ячеек до деформации и оси эллипсов (С1 — большая, Ъ — малая) измерены непосредственно на заготовках инструментальным микроскопом с погрешностью не более ± 0,01 мм.

Результаты анализа искаженной деформацией сетки на последовательных стадиях внедрения подтверждают вывод, сделанный в предшествующих работах, о возможности при количественной оценке напряженно - деформированного состояния материала заготовки принять допущение о монотонности деформации в большей части объема очага пластической деформации.

На основании изложенного параметры напряженно -деформированного состояния вычислены по зависимостям, справедливым для конечном холодной деформации:

= 1п^) Еь= 111^- еп=-{£а+Еь),

Ь

с/, ' ° <1

= -у [к -£ьУ -£пУ +{£„ ~£аУТ,

о"«, =Т — "О, = Т — "О,

3 3 £•,.

К- = к = а"+с7" + а"

е\-£1 о,

где - главные компоненты деформации (с

буквенными и цифровыми обозначениями осей, при этом — — ^з);

П - нормаль к поверхности торца заготовки; £; — интенсивность

деформации; Vе — характеристика вида деформированного состояния;

& а > ь — главные компоненты напряжений; сг, - интенсивность

напряжений; К — характеристика схемы напряженного состояния.

Компонент напряжений <7 „ принят равным нулю, поскольку поверхность торца с сеткой не контактирует с инструментом, за исключением небольшого участка, соприкасающегося с заходной частью зубьев пуансона, этот участок в расчет не включен. Интенсивность

напряжений сп вычислена по величине £,, при этом использованы

аппроксимирующие зависимости функции сг, — ф{£,-), установленные по результатам испытания растяжением цилиндрических образов: для алюминия АД1

сг,. =16,0-8,8е"4

I 7 ' »

для стали 40

ст, = 111,2 -50,9е-с' -30,0е_25£'

I ~ ' ,

где ^ — основание натурального логарифма.

Величины параметров напряжено - деформированного состояния рассчитаны на ЭВМ для ячеек сетки, изменение размеров которых превышает погрешность их измерения не менее чем в 1,5 ... 2 раза.

Результаты расчета свидетельствуют о весьма сложном характере изменения параметров деформированного состояния по координатам и времени. Пластическая деформация вначале зарождается в области контакта заготовки с заходной частью зубьев пуансона. С увеличением глубины внедрения пуансона пластическая деформация распространяется от контура контактной поверхности к периферии торца заготовки. К

моменту окончания внедрения заходной части пуансона на торце заготовки в области, прилегающей к контуру полости, образуются две группы зон, общий характер деформации в которых существенно различен. Зоны одной группы прилегают к контуру внешнего очертания впадин полости. Зоны второй группы составляют поверхности зубьев, формируемых в полости заготовки. Между зонами указанных грулп расположены промежуточные зоны, где деформация "смешанный". Различние механических свойств использованных материалов на общий характер деформации не повлияло.

По результатам расчета построены графики, показывающие изменение параметров деформации и напряжений по характерным направлениям поверхности торца в разных стадиях деформации заготовки. Для определения условной внешней границы очага пластической

деформации построены линии равных значений (поскольку

действительную границу установить невозможно вследствие ее

физической неконкретности). Величина на условной границе принята равной 0,02 ... 0,03.

По мере внедрения зубьев пуансона происходит превращение плоского торца в поверхность сложной формы. В зонах первой группы у контура поверхности контакта пуансона с заготовкой проосасодит подъем деформируемого материала (образование выпуклости), в зонах второй группы, напротив, возникает "утяжина". Наибольшая интенсивность искажения плоскости торца - на этапе внедрения заходной части зубьев пуансона, дальнейшее внедрение пуансона мало изменяет рельеф поверхности заготовки.

Форма внешней границы выпуклости показана на рис. 2. Наибольшие относительные размеры выпуклости на поверхности торца

— 11 ~ 1 Я т п

составили: у алюминиевых заготовок - ^ ^ ~ 1,0—; у

заготовок из стали 40 - ~ 0>7...0,9. « 1,7... 1,8 > где В - ширина зуба пуансона.

Графики изменения компонентов и интенсивности деформации по характерным направлениям на торце заготовки в разных стадиях внедрения пуансона аналогичны. На рис. 3, 4, 5, 6 показаны некоторые из построенных графиков для разных стадий деформирования заготовок из обоих использованных материалов.

Величина деформации сильно убывает от контура полости к периферии торца. Место наибольшей деформации не совпадает с границей контактной поверхности и расположено на некотором расстоянии от нее,

Рис. 2. Форма и размеры внешней границы " выпуклости' на торце заготовки в зоне впадины полости

что указывает на тормозящее влияние трения. С увеличением глубины внедрения пуансона местоположение наибольшей деформации в зонах, прилегающих к границе впадин, отдаляется от границы контактной поверхности.

Внешняя граница очага пластической деформации имеет сложную форму. Однако в отличие от контура полости с участками резкого изменения профиля эта граница представляет собой плавную линию, лишь отдаленно отображающую очертание полости. В зонах, прилегающих к впадинам полости, эта граница наиболее удалена от центра торца. Если за границу (условную) очага пластической деформации принять линию, где

составляет приближенно 2 процента, то глубину распространения пластической деформации в указанных зонах можно считать равной 1,3.. .1,8 высоты зуба пуансона.

Изменение главных компонентов напряжений по координатам и времени происходит по очень сложным зависимостям. Компонент напряжений, направленный по малой оси эллипса, по всему полю торца, за исключением набольших участков на поверхности зубьев, сжимающий. Компонент напряжений, направленный по большой оси эллипса, имеет разный знак в зависимости от положения зоны и стадии внедрения.

I

íl

a, Mí la

mo

i___¡J___

с к

ь

/,ММ

Si /— о

0 ^ п J : х \

'"^зГ X : _ !<

! I,мм

Рис. 3- Изменение параметров деформированного и напряженно!'« состоянии по радиусу заготовки 10 (ЛД1) ií зоне впадины (центральным ряд

ячеек, I) при глубине внедрения 0,55мм : u - ¿"a»0"«; х - О ~ 1:п\

о ------

стМГГа

i,m

O-í 0-tr O

□ ú^-n- u □ 1-- П

1 1 i a К i a Л*

—>< C——'-- X

/,мМ

Рис. Изменение пирамсфов деформированного и напряженного

сое 105Пmií но радиусу заготовки 6 (АД 1) в зоне впадины (цетралын.ж ряд

ячеек, I) при глубине внедрения 7,7мм : и а ; >' - »^"л ; О &п ;

о - e¡,<T,

1Х/1 о.ог - о/^ ' ИТ

I (.

О а

■—,

О

ы.

&

>

п

I

чХ/п/'/а

I

! П <

0--3

I о

!

ГУ*

" / 1

6ь I у:-

¡.¡.-.г*

Рис. 5. Изменение парам строи дофирмиршншног» и ллприжшпюге состояний по срсдишюму ряду ячеас'.¡атташеи (5 (ЛД1) >Ч)И глуиш.с

инедрспия 7,7мм : и ■■ '-'„ •>„ , х и и : О

- О &

< 1 ГкГ с

о 1

о а ■ V 1 ^иХ

>с

и,М¡Ни

/,мм

/I

Т\с

\

.1 \ ■чг ; 1

N.

!\

\

/

/\2Н

/

У >;

I

Рис. Б. Изменение пирометрии дсформмронашшга и плирхиеппоп состоянии но ряду VII ячеек :;аг1ти;ки :"> (стали лО) при глуемше ииодринт

7,60 мм : □ - > \ х -

'А 1,

ь ; 0 '' „ ; о ,..

I)

Величина характеристики схемы напряженного состояния (к ), существенно влияющей на значение предельной деформации, находится в пределах от -2-х до 2-х. Преобладание в схеме растягивающих

напряжений (к > 0 ) предопределяет малый ресурс пластичности материала заготовки.

Изменение характеристики к в 30не зуба по отдельным направлениям в нескольких стадиях внедрения показано на рис. 7.

Малый ресурс пластичности (вследствие неблагоприятной схемы напряженного состояния) определяет опасность разрушения материала заготовки. Для предотвращения разрушения должно быть выполнено условие:

73 0;-с1к

где - диаметр по выступам рабочей части пуансона; Л к - диаметр отверстия заготовки; И - высота зубьев пуансона:

^¡к = 2 — предельное значение интенсивности деформации при

а а + аь к — 1 (здесь * = ' ).

Результаты исследования могут быть распространены на процесс изготовления по использованной схеме полости с элементами, имеющими

угол наклона А» от 0 до .

В третьем разделе изложены математическое решение задачи об определении усилия деформирования и результаты экспериментального исследования силового режима.

Математическое решение основано на результатах экспериментальных исследований напряженно - деформированного состояния материала заготовки, изложенных в разделе 2, а также в других работах.

В решении принято: заготовка представляет собой толстостенную трубу: винтовые элементы (зубья) одинаковые и равномерно расположены по всему контуру (окружности) поперечного сечения полости; внутренний диаметр заготовки несколько меньше диаметра окружности впадин винтовых элементов пуансона; деформирование происходит по схеме закрытого выдавливания путем "продавливания " заготовки через зазор, образованный пуансоном и обоймой (рис.8), при этом заготовка совершает сложное движение - поступательное вдоль оси пуансона и вращательное

к

а)

к

5)

к

В)

Рис. 7- Изменение характеристики схемы напряженного состояния в зоне зуба: а - заготовка 22 (АД1), глубина внедрения 1,2мм, ряд ячеек IX; 5 - заготовка 20(АД1), глубина - 4,50мм, ряд ячеек VII; в - заготовка 5 (сталь 40), глубина - 7,60мм, ряд ячеек VII

-Е>|

' Г ':

Я I .'I

/Ш»л 4lJ.Ho 4

; /' П \nlUd

'Г IV

,'А Л Л А Л Д А

Рис. 8. Расчетная схема к определению усилия деформирования: 1 - обойма; 2 - заготовка; 3 - пуансон

третьем участке

вокруг той же оси. а пуансон н обойма неподвижны. Изменение в схеме взаимного перемещения заготовки, пуансона и обоймы упрощает математическое описание, существенно не влияя на результат. В процессе деформирования площадь поперечного сечения заготовки (на высоте внедренной части пуансона) уменьшается, а ее высота увеличивается. Наружный диаметр О заготовки принят равным диаметру цилиндрической поверхности, ограничивающей область распространения пластической деформации. Значение этого диаметра, согласно изложенным в разделе 2 результатам эксперимента, может быть определено по формуле:

где DL,, £>; - диаметры выступов и впадин винтовых элементов пуансона соответственно.

По характеру формоизменения в процессе внедрения пуансона заготовка но высоте разделена на 4 участка (рис. 8). На первом участке заготовки, находящемся между обоймой и цилиндрической частью

пуансона (ограничительным стержнем) диаметром нет изменения ее поперечного сечения. На втором участке (коническом, без рельефа) происходит увеличение диаметра отверстия заготовки до значения диаметра впадин (). Третий участок соответствует заходной (конической) части зубьев пуансона, на этом участке идет формирование винтовых элементов полости. На втором и третьем участках площадь поперечного сечения заготовки уменьшается, высота увеличивается. Четвертый участок включает часть заготовки с полностью оформленными винтовыми элементами.

Среднее по поперечному сечению заготовки удельное усилие, необходимое для деформирования на отдельных участках, определено методом баланса работы. Для абсолютных значении составляющих приращения работы уравнение баланса работы имеет вид:

А- Аг = А0 >

где Л,ЛГ,Л0 - приращения работы активных внешних сил, сил трения и формоизменения (внутренних сил) соответственно. При определении

работы пластической деформации (Ар) использовано условие сохранения объема.

На третьем участке (сечение IV на рис. 8) весь материал заготовки разделен на три группы зон, в каждой из которых преобладает определенная схема деформации. Количество зон в каждой группе равно числу винтовых элементов. Для указанных зон приняты кинематически возможные перемещения. Следствием принятых перемещений должны

оыть разрывы скорости на границах, которые при определении раооты внутренних сил учитывают введением касательных напряженна на границах. Поскольку между зонами нет резких границ, введение касательных напряжений в решаемой задаче привело бы к неоправданному завышению работы пластического формоизменения.

В решении приняты следующие допущения: деформируемый материал жесткопластичный, упрочняемый; поперечные сечения заготовки в процессе деформирования остаются полосками; разрывы скорости на границах зон в пределах третьего участка отсутствуют; деформация монотонная; интенсивность напряжений постоянна в объеме каждого из

у'частков и определена функцией сг/ — ; контактные касательные

тпряження ^ к подчинены условию ^к ~ , причем значения

коэффициента трения / на внутренней и наружной поверхностях одинаковы; формообразование винтовых элементов на третьем участке ¡аготовки состоит из двух этапов: на первом этапе происходит

формирование не винтовых, а прямых элементов (Д) = 0), на втором 1тапе - сдвиг (поворот вокруг оси заготовки) каждого из элементарных :лоев, на которые можно разделить третий участок, относительно

:оседнего на угол (рис. 9), при этом касательные напряжения на

1лоскостях сдвига принимают свое максимальное значение, равное / ^ •

В соответствии с принятой расчетной схемой образования винтовых лементов приращение работы внутренних сил на третьем участке федставлено в следующем виде:

Л = ¿о + Ло ,

де - составляющие приращения работы, затраченной

оотвегсгвенно на формообразование прямых элементов и на сдвиг лементарных слоев.

При определении Л о (кроме составляющей ^о) использован звестный путь решения аналогичных задач: по смещенным объемам, ассчитанным для каждой зоны деформации, установлены компоненты еремещения материала заготовки, затем вычислены параметры

сформированного состояния и интенсивность напряжении. Работа ^о ыражена зависимостью:

где - объем пластически деформированного металла.

Составляющая представлена зависимостью: т

Ао =

7=1

где Ац/ - работа, затраченная на сдвиг (поворот) ] -го элементарного

слоя относительно соседнего на угол по плоскости их контакта; /Я _ количество элементарных слоев, на которые разделен третий участок.

Работа Л О] представлена произведением момента сил, возникающих при сдвиге / -го элементарного слоя относительно

соседнего, на угол А (рх.

В результате решения получены следующие зависимости для расчета

усилия Р внедрения:

Г и л { \

=<r,ÁK +M7tga)+

<уп +сг, ,, ,, М, М

Ml+Mí+—- +

л

cosa cos* а)

ctgcc+M5

+

где _ площадь поперечного сечения заготовки в сечении I; -удельное усилие в сечении I; öf — угол наклона образующей заходной части зубьев к оси пуансона; ^1,2,3,... 13 - функции геометрических

параметров пуансона и коэффициента трения; - значения в

сечениях I, II, III, IV соответственно.

Исследовано влияние на усилие изменяемых геометрических параметров и коэффициента трения, установлен диапазон значений

а

соответствующий наименьшему усилию.

Результаты выполненного эксперимента подтвердили отмеченное в литературе положение об отсутствии влияния механических свойств материала заготовки на общей характер изменения усилия в процессе внедрения. На рис. 10 изображена диаграмма "усилие - глубина внедрения", записанная при деформировании алюминиевой заготовки. Там же показаны расчетные точки и графики для pcyHbix значений коэффициента трения. Из сопоставления расчетных графиков с

экспериментальными следует, что расчетные формулы удовлетворительно отражают действительные изменение и величину усилия.

Возможность расчета усилия для любой стадии внедрения позволяет определить по изложенной методике величину работы деформирования.

Четвертый раздел содержит рекомендации по разработке технологии и конструированию рабочего инструмента для изготовления холодным выдавливанием цилиндрических полостей с винтовыми элементами на боковой поверхности. Эти рекомендации являются обобщением результатов исследований и опыта использования технических решений при изготовлении производственных партий деталей.

О 5 ю /5 20 1т

Рис. 10. Экспериментальный „ расчетные график.. "усилие

деформирования - глубина внедрения пуансона" (Р-1) при изготовлении полости в алюминиевой заготовке

Общие выводы и результаты

1. Опубликованные сведения свидетельствуют о высокой технико -экономической эффективности процесса формообразования холодным выдавливанием в пластичных материалах и сплавах цилиндрических полостей с винтовыми элементами различного профиля на боковой поверхности.

Разработаны технология и конструкции оснастки, обеспечивающие изготовление полостей, имеющих на боковой поверхности винтовые элементы с углом наклона к образующей до 35 °.

Качество полостей, изготовленных холодным выдавливанием, как по точности размеров, так и по шероховатости поверхности удовлетворяет высоким требованиям к деталям машин и приборов, а также к формообразующим деталям пресс - форм и штампов.

2. В литературе мало сведений по теории рассматриваемого процесса.

Напряженное состояние отражено лишь картиной изменения твердости в плоскости меридионального сечения заготовки. Деформированное состояние исследовано значительно полнее, однако в основном качественно, без необходимой количественной оценки. Более полно исследован силовой режим деформирования. Предложены зависимости для расчета усилия деформирования в любой стадии внедрения пуансона.

3. В настоящей работе экспериментальным исследованием методом делительной сетки определены деформированное и напряженное состояния поверхностного слоя торца заготовки в нескольких последовательных стадиях внедрения пуансона с прямобочными

винтовыми элементами, наклоненными к оси под углом 25 °.

Установлено:

3.1. В процессе внедрения зубьев пуансона на поверхности торца заготовки возникают две группы зон, характер деформации в которых существенно различный. Одну группу составляют зоны, прилегающие к окружности, очерчивающей границу впадин полости. Вторую группу зон образуют поверхности изготавливаемых зубьев. Между зонами первой и второй групп расположены промежуточные зоны, где деформация "смешанная". Различие механических свойств деформируемого материала на общий характер деформации чаа-влияет.

3.2. По мере внедрения зубьев пуансона происходит превращение плоского торца заготовки в поверхность сложной формы.

В зонах первой группы у контура поверхности контакта пуансона с заготовкой происходит подъем деформируемого

материала (образование выпуклости), в зонах второй группы, напротив, возникает "утяжина". Наибольшая интенсивность искажения плоскости торца — на этапе внедрения заходной части зубьев пуансона, дальнейшее внедрение пуансона мало изменяет рельеф поверхности заготовки.

Графики изменения компонентов и интенсивности деформации по характерным направлениям на торце заготовки в разных стадиях внедрения пуансона аналогичны. Величина деформации сильно убывает от контура полости к периферии торца. Место наибольшей деформации не совпадает с границей контактной поверхности, что указывает на тормозящее влияние трения.

Внешняя граница очага пластической деформации имеет сложную форму. В зонах, прилегающих к впадинам полости, эта граница наиболее удалена от центра торца. Если за границу (условную) очага пластической деформации принять линию,

где составляет приближенно два процента, то глубину распространения пластической деформации вуказанных зонах можно считать равной 1,3 ...1,8 высоты зуба пуансона.

5.5. Изменение главных компонентов напряжений по координатам и времени происходит по очень сложным зависимостям. Особенностью напряженного состояния на поверхности торца является наличие зон, в которых преобладают растягивающие напряжения, что для холодного выдавливания не свойственно (этот факт в литературе не отмечен).

3.6. Величина характеристики схемы напряженного состояния

(к сильно влияющей на значение предельной деформации, находится в пределах от минус 2-х до плюс 2-х. Преобладание в схеме растягивающих напряжений (к > 0 ) предопределяет малый ресурс пластичности материала заготовки, вследствие чего возможно его разрушение. Это положение проверено и подтверждено экспериментом по деформированию заготовки из малопластичного алюминиевого сплава. Сформулировано условие сохранения сплошности деформируемого материала, позволяющее расчетом оценить пригодность к применению предусмотренной чертежом марки материал заготовки.

4. Разработаны формулы для расчета усилия деформирования в любой стадии внедрения пуансона при изготовлении холодным выдавливанием полостей с прямобочными винтовыми элементами на

3.3.

3.4.

боковой поверхности. Расчетные формулы подтверждены экспериментально и могут быть использованы в инженерной практике.

5.На основе результатов настоящего исследования и обобщения сведений из литературы по теории и практике применения рассматриваемого процесса разработаны практические рекомендации по технологии формообразования цилиндрических полостей с винтовыми элементами на боковой поверхности.

По материалам диссертации опубликованы статьи

1. Напряженно-деформированное состояние торца полой цилиндрической заготовки при формообразовании холодным выдавливанием винтовых элементов прямобочного профиля на боковой поверхности полости. В кн.: Теория, технология, оборудование и автоматизация обработки металлов давлением и резанием. Сб. научных трудов. Выпуск 2 / Тура: ТулГУ, 1999, с. 125-130, (соавтор Кузнецов Д. П.).

2. О возможности разрушения материала заготовки в процессе изготовления пластическим деформированием винтовых элементов на боковой поверхности цилиндрической полости /Вестник молодых ученых. Технические науки, № 2'99(6), 1999, с.54-59.

3. Экспериментальное исследование в процессе изготовления пластическим деформированием винтовых элементов на боковой поверхности цилиндрической полости / Сб. трудов международной научно - практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения И.И.Иванов, С- Петербург, 2000.

Подписано к печати 17.05.2000

Формат 60x90 бум.офс.№>. 1 Печ.л.1 Тир. 100 экз.Заказ N0.320 БГТУ, 198005, С-Петербург, 1-я Красноармейская ул., 1

Введение.

1. Состояние теории процесса формообразования холодным выдавливанием цилиндрических полостей с винтовыми элементами на боковой поверхности (обзор литературы).

1.1. Технологические возможности процесса.

1.2. Состояние теории процесса формообразования винтовых элементов холодным выдавливанием.

1.2.1. Деформированное и напряженное состояния заготовки.

1.2.2. Усилие деформирования.

Выводы и задачи исследования.

2. Деформированное и напряженное состояния поверхностного слоя торца заготовки. Зоны наименьшей пластичности.

2.1. Методика исследования.

2.2. Деформированное состояние.

2.2.1. Общий характер деформации.

2.2.2. Изменение параметров деформации по характерным направлениями.

2.3. Напряженное состояние.

2.4. Зоны наименьшей пластичности. Разрушение материала заготовки.64 Выводы.

3. Усилие деформирования.

3.1. Основные положения и допущения.

3.2. Определение среднего удельного усилия Ч в сечении IV (рис.3.1).

3.3. Определение среднего удельного усилия Чъ в сечении III (рис.3.1).

3.4. Определение среднего удельного усилия tfj в сечении II (рис.3.1).

3.5. Определение среднего удельного усилия в сечении I (рис.3.1).

3.6. Исследование влияния параметров на величину усилия деформирования.

3.6.1. Влияние угла ОС.

3.6.2. Влияние коэффициента трения

3.6.3. Влияние углов У и Д).

3.7. Экспериментальная проверка формулы для расчета усилия деформирования.

Выводы.

4. Рекомендации по разработке технологии и конструированию рабочего инструмента.

4.1. Рекомендации по разработке технологии.

4.1.1. Материал заготовки.

4.1.2. Форма и размеры заготовки.

4.1.3. Чертеж пуансона.

4.1.4. Расчет усилия деформирования.

4.1.5. Смазка.

4.1.6. Технологические машины.

4.2. Конструкции штампа и приспособления.

Металлические детали машин, приборов и технологической оснастки, имеющие цилиндрические полости с винтовыми элементами на боковой поверхности, по номенклатуре немногочисленны, однако очень важные по назначению. К ним относятся цилиндрические косозубые шестерни с внутренним зацеплением, матрицы пресс-форм для изготовления пластмассовых цилиндрических косозубых шестерен с наружным зацеплением, детали соединений и другие. Условия эксплуатации определяют высокие требования к деталям по их качеству: механическим свойствам материала, форме, размерам, шероховатости поверхности.

Указанные полости ранее изготавливали преимущественно обработкой резанием. Этот способ обработки весьма дорогостоящий, кроме того, в техническом отношении он имеет серьезные ограничения (особенно при изготовлении глубоких полостей с малыми поперечными размерами). Обработкой резанием весьма трудно или невозможно удовлетворить высоким требованиям по качеству деталей. Развитие процесса холодного выдавливания выявило возможность эффективного использования этого процесса для изготовления пластическим деформированием в металлических заготовках полостей сложной формы и, в частности, имеющих винтовые элементы на боковой поверхности. Первые работы по технологии формообразования цилиндрических полостей с винтовыми элементами на боковой поверхности холодным выдавливанием опубликованы в СССР, в конце 50-х годов. За прошедшее пятидесятилетие разработанные вначале технология и конструкция штампа существенно усовершенствованы. Выявлены широкие технологические возможности применения холодного выдавливания для изготовления винтовых элементов. Форма винтовых элементов в поперечном сечении может быть любой, применяемой в конструкциях деталей - прямобочной, эвольвентной, треугольной и другой.

Угол наклона винтовых элементов к оси полости может составлять до 35 . Внутренний диаметр (по вершинам выступов) изготовленных выдавливанием полостей деталей разного назначения находится в пределах от 8 до 60 мм. Указанный диапазон не является предельным. Изготавливаемая выдавливанием полость по глубине не имеет ограничения (в практическом смысле). В качестве материала заготовок могут быть использованы металлы и сплавы разных марок, обладающие достаточной пластичностью и относительно невысоким сопротивлением деформированию малоуглеродистая и среднеуглеродистая конструкционные стали, малоуглеродистая низколегированная сталь, инструментальная углеродистая и легированная стали, цветные металлы и сплавы).

Качество полостей с винтовыми элементами, изготовленных холодным выдавливанием, по точности размеров и шероховатости поверхности удовлетворяет высоким требованиям, предъявляемым к деталям машин, приборов, технологической оснастки. Пластическим деформированием, по сравнению с обработкой резанием, технически значительно проще обеспечить изготовление одинаковых полостей (в пределах всех деталей, обработанных одним инструментом). Более высокое качество деталей, полости которых изготовлены пластическим деформированием, по сравнению с обработанными резанием, определено также тем, что в поверхностном слое пластически деформированного материала волокна не перерезаны; это обеспечивает высокий эксплуатационный ресурс деталей.

По оценке предприятий, применение холодного выдавливания вместо обработки резанием позволяет при изготовлении винтовых элементов эвольвентного профиля повысить производительность труда в 10. 15 раз и снизить общие затраты на изготовление в 5. 10 и более раз. Экономический эффект определен в основном тем, что при использовании новой технологии обработкой резанием необходимо изготовить винтовые элементы лишь на пуансоне (а не в каждой полости), причем обработка наружной поверхности технически проще (с обеспечением высокого качества исполнения).

Новая технология позволяет значительно расширить номенклатуру изготавливаемых деталей.

Теория процесса формообразования полостей с винтовыми элементами на боковой поверхности разработана недостаточно глубоко. Научных работ, содержащих сведения по теории процесса, немного [1, 3, 7-11], все они принадлежат немногочисленной группе сотрудников Балтийского государственного технического университета "Военмех". Слабая активность в исследовании процесса является, по-видимому, следствием относительно узких рамок его практического применения и исключительной сложности деформации. Указанные работы содержат сведения о деформированном состоянии материала заготовки при изготовлении винтовых элементов одного профиля - эвольвентного, о напряженном состоянии сведений совсем мало. Наиболее полно решена задача о деформированном состоянии.

Изложенное свидетельствует о недостаточной научной базе высокоэффективного процесса и актуальности его дальнейшего исследования.

Задачи исследования определены с учетом значения результатов их решения для практического использования при разработке технологии изготовления холодным выдавливанием полостей с винтовыми элементами в различных материалах, в том числе в малопластичных.

В обобщенной форме задачи настоящего исследования сформулированы в следующем виде:

1. Определение деформированного и напряженного состояний поверхностного слоя торца заготовки, в который происходит внедрение пуансона.

2. Выявление зон на торце заготовки, опасных в отношении разрушения деформируемого материала.

3. Разработка методики расчета усилия и работы деформирования.

4. Разработка рекомендаций по определению технологических параметров формообразования винтовых элементов на боковой поверхности цилиндрической полости.

Напряженно - деформированное состояние исследовано экспериментально методом делительной' сетки. Задача об определении усилия решена математически, результат решения проверен и подтвержден экспериментально.

Деформированное и напряженное состояния поверхностного слоя торца заготовки определены в нескольких последовательных стадиях внедрения пуансона с прямобочными винтовыми элементами, угол наклона которых к оси пуансона составил 25°. Материалом заготовок служили алюминий АД1 и сталь 40.

Определены все параметры напряженно - деформированного состояния и их изменение по характерным направлениям, граница внешнего очертания очага пластической деформации, зоны с наименьшим ресурсом пластичности. Выявлена особенность исследованного вида процесса холодного выдавливания (не характерная для этого процесса в целом), состоящая в наличии на торце заготовки зон с преобладанием в схеме напряженного состояния растягивающих напряжений, вследствие чего в этих зонах возможно разрушение. Сформулировано условие, выполнения которого необходимо для предотвращения разрушения заготовки в опасных зонах.

Результаты исследования могут быть распространены на процесс изготовления полостей с элементами других профилей, имеющими угол наклона до 35е.

Общие выводы

Ниже сформулированы основные результаты выполненного исследования теоретического и практического характера.

1. Опубликованные сведения свидетельствуют о высокой технико -экономической эффективности процесса формообразования холодным выдавливанием в пластичных материалах и сплавах цилиндрических полостей с винтовыми элементами различного профиля на боковой поверхности.

Разработаны технология и конструкции оснастки, обеспечивающие изготовление полостей, имеющих на боковой поверхности винтовые элементы с углом наклона к образующей до 35°.

Качество полостей, изготовленных холодным выдавливанием, как по точности размеров, так и по шероховатости поверхности удовлетворяет высоким требованиям к деталям машин и приборов, а также к формообразующим деталям пресс - форм и штампов.

2. В литературе мало сведений по теории рассматриваемого процесса.

Напряженное состояние отражено лишь картиной изменения твердости в плоскости меридионального сечения заготовки. Деформированное состояние исследовано значительно полнее, однако в основном качественно, без необходимой количественной оценки. Более полно исследован силовой режим деформирования. Предложены зависимости для расчета усилия деформирования в любой стадии внедрения пуансона.

3. В настоящей работе экспериментальным исследованием методом делительной сетки определены деформированное и напряженное состояния поверхностного слоя торца заготовки в нескольких последовательных стадиях внедрения пуансона с прямобочными винтовыми элементами, наклоненными к оси под углом 25 ° .

Установлено:

3.1. В процессе внедрения зубьев пуансона на поверхности торца заготовки возникают две группы зон, характер деформации в которых существенно различный. Одну группу составляют зоны, прилегающие к окружности, очерчивающей границу впадин полости. Вторую группу зон образуют поверхности изготавливаемых зубьев. Между зонами первой и второй групп расположены промежуточные зоны, где деформация "смешанная". Различие механических свойств деформируемого материала на общий характер деформации не влияет.

3.2. По мере внедрения зубьев пуансона происходит превращение плоского торца заготовки в поверхность сложной формы.

В зонах первой группы у контура поверхности контакта пуансона с заготовкой происходит подъем деформируемого материала (образование выпуклости), в зонах второй группы, напротив, возникает "утяжина". Наибольшая интенсивность искажения плоскости торца - на этапе внедрения заходной части зубьев пуансона, дальнейшее внедрение пуансона мало изменяет рельеф поверхности заготовки.

3.3. Графики изменения компонентов и интенсивности деформации по характерным направлениям на торце заготовки в разных стадиях внедрения пуансона аналогичны.

Величина деформации сильно убывает от контура полости к периферии торца. Место наибольшей деформации не совпадает с границей контактной поверхности, что указывает на тормозящее влияние трения.

3.4. Внешняя граница очага пластической деформации имеет сложную форму. В зонах, прилегающих к впадинам полости, эта граница наиболее удалена от центра торца. Если за границу (условную) очага пластической деформации принять линию, где i составляет приближенно два процента, то глубину распространения пластической деформации указанных зонах можно считать равной 1,3 .1,8 высоты зуба пуансона.

3.5. Изменение главных компонентов напряжений по координатам и времени происходит по очень сложным зависимостям. Особенностью напряженного состояния на поверхности торца является наличие зон, в которых преобладают растягивающие напряжения, что для холодного выдавливания не свойственно (этот факт в литературе не отмечен).

3.6. Величина характеристики схемы напряженного состояния ( к )? сильно влияющей на значение предельной деформации, находится в пределах от минус 2-х до плюс 2-х. Преобладание в схеме растягивающих напряжений (к > 0 ) предопределяет малый ресурс пластичности материала заготовки, вследствие чего возможно его разрушение. Это положение проверено и подтверждено экспериментом по деформированию заготовки из малопластичного алюминиевого сплава.

Сформулировано условие сохранения сплошности деформируемого материала, позволяющее расчетом оценить пригодность к применению предусмотренной чертежом марки материал заготовки.

4. Разработаны формулы (3.77), (3.78), (3.79) для расчета усилия деформирования в любой стадии внедрения пуансона при изготовлении холодным выдавливанием полостей с прямобочными винтовыми элементами на боковой поверхности. Расчетные формулы подтверждены экспериментально и могут быть использованы в инженерной практике.

5. На основе результатов настоящего исследования и обобщения сведений из литературы по теории и практике применения рассматриваемого процесса разработаны практические рекомендации по технологии формообразования цилиндрических полостей с винтовыми элементами на боковой поверхности.

122

1. Кузнецов Д. П., Лясников А. В., Кудрявцев В. А. Технология формообразования холодным выдавливанием полостей деталей пресс-форм и штампов. М.: Машиностроение, 1973. -112с.

2. Кудрявцев В. А. Исследование процесса форхмообразования холодным выдавливанием полостей с винтовыми элементами на боковой поверхности. Диссертация канд. технич. наук. -Ленингр. механич. ин-т / Л., 1974, 238с.

3. Холодное выдавливание сложных матриц пресс-форм / Коган А. И. / М.: ЦНТИ, 1959.- 12с.

4. Коган А. И. Холодное выдавливание рабочих полостей матриц пресс-форм и штампов. В кн.: Прогрессивные методы изготовления, отделки и упрочнения металлических деталей пластическим деформированием. -М.: Машгиз, 1962.

5. Кузнецов Д. П., Лясников А. В., Кудрявцев В. А. Технология формообразования выдавливанием полостей деталей пресс-форм и штампов. СПб.: Политехника, 1995. -184с.

6. Смирнов Аляев Г. А. Сопротивление материалов пластическому деформированию. 3-е изд., перераб. и доп. Л.: Машиностроение, 1978. -368с.

7. Сторожев М. В., Попов Е. А. Теория обработки металлов давлением. Учебник для вузов. Изд. 4-е, перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1977. -423с.

8. Деордиев Н. Т., Назаренко Е. С. Определение усилий при формообразовании шлицев на валах редуцированием в конических матрицах. В кн.: Новое в технологии обработки металлов давлением. Выпуск 15. Машиностроение, 1967, с.49-89.

9. Деордиев Н. Т. и Назаренко Е. С. Формообразование шлицев методом пластической деформации металла. / Кузнечно штамповочное производство, 1965, № 2.

10. Деордиев Н. Т. и Назаренко Е. С. Изготовление шлицев на валах редуцированием./ Вестник машиностроения, 1965, № 10.

11. Чернох С. Справочник по машиностроению. Том 1. Перевод с чешского. Под ред. Н.С. Ачеркана. М.: Машгиз, 1963. 736с.

12. Фридман Я. Б., Зилова Т. К., Демина Н. И. Изучение пластической деформации и разрушения методом накатанных сеток. М.: Оборонгиз, 1962.- 188с.

13. Смирнов Аляев Г. А., Розенберг В. М. Теория пластических деформаций металлов. М. - Д.: Машгиз, 1956. - 368с.

14. Смирнов Аляев Г. А., Чикидовский В. П. Экспериментальные исследования в обработке металлов давлением. JL: Машиностроение, 1972.-360с.

15. Холодная объемная штамповка. Справочник. Под ред. Г. А. Навроцкого. М.: Машиностроение, 1973. -496с.

16. Ковка и штамповка. Справочник. Т. 3. Холодная объемная штамповка / Под ред. Г. А. Навроцкого. М.: Машиностроение, 1987. 384с.

17. Драпкин Л. Г. Экспериментальное исследование конечного пластического формоизменения на многослоистом металле. Труды ЛВМИ. 1954, № 1. с.161 -191.

18. Технологические смазки при обработке металлов давлением. Институт машиноведения АН СССР. М.: Машгиз, 1960. 99с.

19. Вейлер С. Я. и Лихтман В. И. Действие смазок при обработке металлов давлением. Институт физической химии АН СССР. М.: Издательство АН СССР, 1960.-232с.

20. Крагельский И. В., Виноградова И. Э. Коэффициенты трения. Справочное пособие, изд. 2-е, перераб. и доп. / М.: Машгиз, 1962. 220с.

21. Исаченков Е. И. Контактное трение и смазки при обработке металлов давлением. М.: Машиностроение, 1978. 280с.

22. Трение и смазки при обработке металлов давлением. Грудев А. П., Зильберг Ю. В., Тилик В. Т. Справочник. М.: Металлургия, 1982. 312с.