автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Разработка технологического процесса и оснастки для производства заготовок крупногабаритных коленчатых валов методом гибки с высадкой

МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ

дай

На правах рукописи

Пк) v

Маркин Павел Васильевич:

РАЗРАБОТКА ТШЮЛОГИЧШЮГО ПРОЦЕССА И ОСНАСТКИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЗАГОТОВОК КРУПНОГАБАРИТНЫХ НЗДЫНАШХ ВАЛОВ МЕТОДОМ ГИБКИ С ВЫСАДШЙ

Специальность 05.03.05 - Процессы и машшш обработки

давлением

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва, 1991

Работа выполнена во Всесоюзном проектно-технолотаческом институте тяжелого машиностроения и в Московском институте приборостроения

Научный руководитель - заслуженный деятель науки и техники РСФСР,

профессор, доктор технических наук СЕМЕНОВ Е.'

Официальные оппоненты«

профессор, доктор технических наук МАТВЕЕВ А.Д.

Профессор, доктор технических наукСТЕПАНСКИЙ Л.Г.

Ведущее предприятия НШ "НИИтракторосельхозмаш"

Защита диссертации, состоится " 1991г. на заседа-

нии специализированного совета К063.93.01 Московского института приборостроения по адресу: 107076, Москва, ул.Стромынка, дом 20.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского института приборостроения.

Автореферат разослан _ 1991г.

Ученый секретарь специализированного совета к.т.н., доцент

ДАЛЬСКАЯ А.П.

Общая ¡характерно плед работы

Актуальность темы. Важнейшей задачей промышленности является повышение эффективности производства путем широкого применения'" металло-I энергосберегающих технологий. Совершенствование технологических прокосов ковки и штамповки, экономия металла и повышение качества поко-зок - одно из вакнюс направлений решений поставленных задач. В производстве крупных дизелей и компрессоров наиболее ответственной и тру-;оемкой в изготовлении деталью является коленчатый вал. Существуют различные способы производства валов - литье, объемная штамповка,ков-са, секционная и последовательная штамповка, сборка из элементов механическим способом и стыковой сваркой.

Повышешше качества коленчатых валов можно получить методами зтамповкп, в частности методом гибки с шеадкой, который имеет ряд ¡реимуществ. Поковкп, получаемые гибкой с высадкой имеют наименьший зес и оптимальное расположение волокон макроструктуры, повторяющее юнфигурацию вала. При таком расположешш волокон, обработка резанием ie приводит к их перерезанию, что позволяет повысить усталостную прочисть вала на 25-30$ но сравнению с валами, получаемыми из других за-'отовок. Однако метод гибки с высадкой до настоящего времеш! недоста-гачно исследован теоретически и экспериментально, что затрудняет его ¡недрение в производство.

В связи с расширешгем применения процесса гибки с высадкой создаются специальные установки для осуществления этого процесса на уни-юрсальных гидропрессах и специализированное оборудовшше. Значитоль-нй вклад в развитие процессов гибки с высадкой, а такке в создашю 'становок внесли Р.Редер, Тадоуш Рут, Попов А.К., Солодухо O.A., Ми-улш! A.A., Максименко B.M«, Рудалев Н.Ф., Катков И.О.

' Однако в литературных источниках отсутствуют работы, посвящошшо .нализу процесса rnöicn с высадкой, исследованию формообразования в ависпмости от геометрических параметров заготовки, скоростей перемести: гибочного и высадочного ползунов. Расчет усилия штамповки не читивает влиязше одновременного действия высадки и гибки на потреб- , не усилия.

Нет расчетов по определенна параметров исходной заготовки и тех-ологических процессов. Поэтому тема работы, направленная па ранработ-у технологического процесса и оснастки для производства заготовок рупногабаритных коленчатых валов мотодом гибки о высадкой является ктуалыюй.

Цель работы. Повышение качества поковок крупногабаритных колончатых валов, изготавливаемых методом гибхш с высадкой путем выбора наиболее рациональных параметров процесса и конструирования штамповой оснастки на основе теоретических и экспериментальных исследований.

Методы исследования. Теоретическое исследование процесса штамповки коленчатых валов методом гибки с высадкой проводилось при помощи математической модели, полученной при использовании энергетического метода. Экспериментальные исследования, включавшие исследования формоизменения, напршкенно-дофо^шрованного состояния, возникающих усилий, производились методом координатных соток, тензометри-рованиэм с обработкой полученных результатов статистическими метод, ми.

Научная новизнаг Разработаны теоретические модели форлонзмене-Ш1Я с выводом формул дая опроделешм параметров щеки коленчатого в; ла._

Получены новые методики численного расчета усилий, развиваемы: установками дая штамповки коленчатых валов.

Разработана математическая модель, на основе энергетического метода, напрякенно-деформированного состояния при гибко с высадкой

Установлена закономерность Формоизменения и нацрякенно-дефор-мированного состояния при гибко с высадкой.

Птактичоск'ж лвнность, Разработан метод поэтапного формоизменения деформируемой заготовки_в зависимости от схемы цроцесса.

Получены формулы и номограммы по формоизменению заготовки при гибко с высадкой.

Получены формулы дая определения усилий и выбора оборудования В результате предложена новая методика проектирования технологического процесса штамповки заготовок.коленчатых валов. Методика и номограммы расчета поэтапного формоизменения вошли в справочные материалы и используются в учебном процессе..

Разработаны новый способ и ряд конструкций устройств для гибк с высадкой,на которые получоны 8 авторских свидетельств на изобретения.

Результаты работы внедрены на II) "СибтяЕмаш", 1Ю "Уралмаи" с экономическим эффектом 634,8тыс.руб.

На ПО "Коломенский завод" создан специализированный цех по пр г.зюдству заготовок коленчатых валов методом гибки с шсадкой с ож

даемш экономичоскгсг эффектом 1117453тнс»руб. (долевой эффект от использования данной работы составит 093,9тис.руб.)»

ДПЕМГ/Л!я_тбртн,, Основные положения диссертационной оаботи докладывались I; обзухдалксь на научно-технической колфорещин Все-соызного проектпо-талтогического института' - г.Москва, 1977 и 1978гг., па нгзучш-тзхшпоскои конференции "Порспекапвцне направлен;^ развития мелзютгсл'тпх п оборудования зсузночного производства" - г.Свердловск, 1970г<... на секщш кузнечно-прессового производства научно-технического совета [¡штяжггиа - г.Москва, 1981т». на иаучко~тех!згчес2:оч сегхпгарп "Лрохрэссипная технология изготовления крупных и уникодылл: загототоз: погашенной точности из • кузнечннх и олоктрокшакових слзгасов л пути шзпиешя качества изделий - г.Едд-нов (Мариуполь), 1981г. пп научш-техштоской конференции "Состояние, пробдош и перспективы повшешш технического уровня тяжелого г.узнечно-ирессоБого оборудования" - г.Краматорск,, 1982г., на научно-техническом соисышпга Шштяхмаша "Совершенотвованио структуры «отатлообрабатнЕШдего, литейного оборудовашш, расширение использования новевших достижении пауки и тохшпш в области автоматизации производства и металлосберегамчих технологически процессов" -г.Краматорск, 1583г., на секции тяаелого кузнечно-ирессового оборудования научпо-техшг-юского совета Млштям.мзлы - г.Москва, 1984г.,нп секции технологии куз'нечно-прессового 'производства научно-техшпи скота совета Г.йштялг.ша СССР - г."осгл;аР 1991л*.

Диссертационная работа доломана на семинарах кафедр "Комшшм;-паи шзхашхзадия и автоматизация щюцессов офзаботки металлов и шм-с атлас с давлением" и "Технология прнборосщиешш" Московского института приборе стро еши,

Ру&чккзпщ. Но томе досийр-гашш инубликоышо 3 работн, получ*,--по 8 авторешх свидетельств.

Структура и объем, тботи, Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав,осюв1Шх выводов и содеретт 122 отршпщ шш-нописного текста, 134 рисунка, 5 приложении, сшюок использованных источников из 100 наименовании.

Содг^яШиеиЖМти

Во введещш дано обоснование актуальности работи и определена ее цель.

В первой ¡гутаве изложено состояние вопроса и дан анализ существующих методов изготовления заготовок крупногабаритных коленчатых

валов. Рассмотрены'штамловые установки дая их производства методом гибки с высадкой и существующие методы- определения деформаций и усилий.

Анализ существующих технологических процессов изготовления заготовок коленчатых валов позволил установить» что штамповка заготовок методом гибки с высадкой повышает коэффициент использования металла, снижает трудовые затраты, повышает усталостную прочность ко-ленвалов. Для осуществления процесса используются штамп-установки (гидромеханические, рычажные, клиновые) к универсальным гидравлическим црессам и специальные ковочные агрегаты. Процесс формоизменения заготовки при штамповке коленчатых валов методом гибки с высадкой не изучен и требует проведения теоретических и экспериментальных исследований по определению зависимостей течения металла. Известными формулами определения деформирующих усилий можно пользоваться только дая расчета наибольших потребных усилий в конце процесса.

Целью данной работы является разработка методики проектирования. технологических процессов и оборудования дая производства заготовок крупных коленчатых валов гибкой с высадкой на основе исследования формоизменения, деформированного и нацряяешюго состояния и их теоретических моделей.

Для выполнения поставленной цели были определены следующие задачи исследования:

1. Проведение анализа номенклатуры коленчатых валов.

2. Выполнение теоретического и экспериментального исследования формоизменения при гибке с высадкой в зависимости от геометрических параметров заготовки, схемы (последовательности операций) процесса гибки с высадкой п высадки и влияние этих параметров на потребные усилия.

3. Выполнение теоретического исследования напряженного состояния "при гибке с высадкой и вывод формул для расчета потребных усилий.

4. Определение оптпмалышх технологических параметров процесса и разработка рекомендаций по расчету и методики проектирования технологических процессов п штаглповой оснастки дня изготовления поковок коленчатых лалов.

Во, ¡второй гдаве представлены теоретические исследования процесса формоизменения заготовки при гибке с высадкой. Ьиполнен анализ номенклатуры коленчатых вачов и рассмотрены их ьскоыше моменты.Ос-

ювными элементами коленчатых валов приняты; диаметры коренной и латунной шеек; эксцентриситет; утловое смещение шатунной шейки; ворма щеки кривошиш, характеризующаяся толщиной, шириной и высокой щеки.

Учитывая, что кавдое колено вала состоит из двух щек и шатун-ой (мотылевой) шейки, задачей процесса штамповки является получе-ше щеки1 заданной фор№, Диаметры корешюй и мотылевой шеек опре-;еляют минимальный диаметр нсходнрД. заготовки. Объем щеки опреде-хяют диаметр, исходной заготовки длина внсакиваемой части

| Ц ) . Диализ го.о:.'.отр::чес;гз: ^ параметров цех коленвалов проведен 1утам сопоставления относитедышх величин,"полученных в результате деления значенМ'Геометрических параметров поковки на значащи диаметра исходной заготовки ( ). ! ■ ;

Использование относительных параметров дала' возможность обес-1ечить геометрическое подобно процесса. Для анализа были выбраны хледуицие относительные величины: 1? = ^— > где А - большая ось цеки вала; ,гдэ В - малая ось щеки; г ГДЭ & - эксцент-

риситет; , где Ьщ - толщина щеки и У-^ , где £} -

цлина высаниваемой (осаживаемой) части заготовки, идущей на получение заданного объема щеки.

Сопоставление относительных величин геометрических параметров поковок щек коленчатых валов показало,•что эти параметры в пределах рассматриваемой номенклатуры поковок значительно изменятся. С £ = 0,51*0,86; £> = 0,28*0,48; ^ = 0,654-1,75).

При теоретическом исследовании формоизменения заготовки предполагалось, что: при шгамповкч гибкой с высадкой щека стремиться принять форму эллипса; при бесконечно малых иоромещошъцс объем металла, вытесненный за счет уменьшения толщины щеки на бесконечно «алую величину, перемещается-в направленна увеличения высоты щ<лш на бесконечно малую величину с равномерным ростом ширины щеки на иалув величину.

Предложено общую схему процесса штамшвки колена вала [>асси\;ри-вать в виде: высадка (в) - хибка с высадкой (г/в) - высадка (в) -гибка с высадкой (г/ь.>. Исключая од!1у или несколько опер;ищи из ио-щей схемы, получили пять основных схем процесса, шшшщих на фо^му щеки колена коленчатого вала: в-г/в; г/в; в-г/в-в; г/в-в; гД-в-г/а.

При осадке щеки новые размеры осей определялись с ^учиюм коа!>-|>ициентов удашешш и уширения рекомендованных Л.А.Шоф.юлом дтя ая-

липтических сочений.

В результате предаоаены формулы для определения при штамповке в открытом штампе относительных величин большой и малой осей щеки вала, взаимосвязи мезду ними:

4^-Р-Ьк кг-_______»

■„Ж. .

' ^ , л ' '

■ (2)

"■ • Ту-

' 0 =!(?. . _ _ ___

к1

—Г — ,

IV'

^ • п- • • ач -ь*' я - а- • я = •,

где У-щ-« Ц'

~ — |-*= . Г» "• ■■ ' I \ Г) Гк — -Г1 I

- относительные параметры щеки колена вала и заготовки для формирования указанной щеки; «¿у, ^ - диаметр и длина заготовки для формирования щеки колена вала; Л - большая ось (высота) щеки поковки колена вала; В - малая ось (ширина) щеки поковки колена вала; -длина заготовки после операции предеарительиая высадка; Ьк - толщина щокя поковю! колена вала; Д ^ - величина порвоП и второй гибки црп вышлнешш процесса по схеме г/в-в-г/в; т+ & 0 - А -эксцентриситет коленчатого вола или расстояние мезду осями коренной п мотылевой шеек; - толщина щеки поковка колена вала после штамповки по схеме в-г/в-в или г/в-в; 8,5- - ход,соответствешю высадки и гибки, при схема процесса г/в; о<.=0'гс^ .

В установках клинового типа сС является углом клина,

Фор.тулы (2) и (3) состоят из четырех много-членов, каздый пз которых учитывает влитою отдельных операций процесса на значения относительных величзш большой и малой осей щек: поковки вала: многочлен I (I1) - предварительная высадка; шюго'и?» II (П1

временной гибки с высадкой5 многочлен Ш (Ш1) - высадки после одновременной гибки с высадкой; многочлен П (1У1) - гибки с шсадкой в конце комбинированного процесса г/в-в-г/в.

Основной схемой штамповки колончатых валов в специальных штам-повых установках на универсальных гидравлических прессах являются Процессы: г/в и в-г/в. Для этих процессов разработана номограмма (рис.1)в Для упрощения расчотов, подборе оптимального процесса штамповки разработаны на ВС-1045 справочные таблицы.

В главе третье:! рассмотрены тоореягческие исследования напря-кенно-дефорлировашого состояния при гибке"с высадкой.

Задача гибки с^высадкой сведена к задаче осадки со сдвигом. Решение проведено энергетическим методом. Для построения кинематической модели деформируемого тела был применен блочный метод. Деформируемый материал разделили на отделыше области - блоки, причем в кавдом из бло1сов считали распроделеше скоростей и деформаций равномерным.

Неравномерность деформаций отражается локализацией сдвиговых деформаций на границах между блоками, являющимися поверхностями допустит,шх разрывов скоростей. Построение и расчеты моделей из призматических блоков проводили исходя из обычных подоконий.

Материал деформируемой заготовки принят жестко-пластическим и характеризуется средщщ значешгам напряг.ещш текучести „ которое соответствует средноиитегралышм значениям интенсивности скоростей деформации и интенсивности относителышх деформаций.

Била принята кинематически возмогшая модель фор.шровашш щеки колончатого вала, приведенная на рис. 2, здесь ЛГ - скорость высадочного ползуна, Ш - старость гибочного ползуна, Рв - усилие высадки,

- усилие гибки, к - текущая толщина щеки, В - текущая ширина щеки в поперечном сечении, О. - текущая высота щеки.

В каздый момент времени материал щеки может быть раздолен на 4 кестких блока* Блоки I и 3 перемещаются соответственно со скоростями высадочного пуансона АГ и гибочного пуансона И . План скоростей, соответствующий принятой модели деформации, приведен на рис.3.

Было обозначено:

''ч'г1/, ^ " скорости скольяення блока I по блоку 2, блока 2 по блоку 3, блока 3 го блоку 4, блока I по блоку 4;

- отрезки, представляющие £леди плоскостей скольжения блока I по блоку 2, блока 2 по блоку 3,.блока 3 по

Н^огзам'ма , •

3s4 працгсеЬ^ tufika < bwcoikouQJï ti

Рис.1. Номограмма

9.

ю.

блоку 4, блока I по блоку 4.

В соответствии с принятой моделью

ШЗ^ \

По плану скоростей: ■•'■' !'; :■'

(5)

В соответствии о моделью"' течения на рис. 2

Используем уравнешю равенства мощностей всех внешних и внутренних сил в принятой модели пластической деформации

Из (4) и (5): ^ ^ _n5 |jVl_ _ JL | Л

-I

■ Подстановка в (7) выражения 18) и (6) приводит его к виду:

1 Рассмотрены случаи гибки с высадкой при различных соотношения? скоростей высадочного и гибочного пуансонов:

I. Y-a,тогда рг = о5 (9)

2» V'Q.^ K'U. Тогда рь=о; (п)

3. Y-a=K-u(W рг = (и)

■ В зтом случае скорость блока 2 совпадао'т со скоростью высадочного пуансона Y » а скорость блока 4 со скоростью гибочного пуансс на U, . План скоростей приведон на рис. 36.

Для оценки среднеинтегралышх значений интенсивности скоростей деформаций и 1штенсивности накопленных деформаций и Ец ис-

пользовали соотношение: f^.y^

где: В - усилие деформирования t Yg - скорость дефорлирэванш среднее значение напряжения текучести,-объем материала, охваченного пластической дефорлацие! Тогда: дл,я случая f| = Pt', tyf)

^-J^TC-O-^ , где ЧГ - полное

время от начала деформирования;

; - I al+h2 .

п'

шищчшо: § + ЦЛ

Eic -¿^'"aTT'v К а-/

В условиях горячей деформации при штамповке щек коленвалп приняли зависимость напряжения текучести от интенсивности скоростей деформации Е^в виде

Здесь ¿е,„~ значение напрядешзя текучести при температуре деформации Т°, соответствующее величине tTl постоянная» равная 0,1...0,15 при температурах штамповки валов? S^ определяется по выведенным формулам, в зависимости от соотношения скоростей высадочного и гибочного пуансонов.

Для уточненного значеши величин Рв и Рг выразекия (9), (10), [II) рекомендуется умножить на ЗГ- , учитывая, что форгла щеки вата близка к эллипсу»

В четвертой главе рассмотрены экспериментальные исследования троцессов формоизменения заготовки. Моделзфованпю подвергали шло-зину колена вала, включающую одну щеку и корзшгуп и патуппую пей-си. В качестве модельного материала бил выбран свинец, для смазка юпользовалось машинное масло. Параметры моделышх заготовок бнлп зибраин исходя из анализа относительных параметров щек коленлагах голов. Диаметр модельной заготовки призшт 30+0,5мм, относительная шша высаживаемой части заготовки ( ) изменялась от 1,0 до 1,24. 1ри проведении эксперззлентов отпоситодышй эксцентриситет ( £ ) ["менялся от 0,5 до 0,06. а относитпльгля толппша щеки (¡Ь) от 0.37 îo 0,5,

Экспериментальная часть работы предусматривала лзупеняо влгя-

с!я различных схем технологического процесса на характер течения :еталла, величину усилий и проверку теоретических зависимостей.

Установка для ьюделкрозаипя включала набор клшаов п вуспдоч-зхх ползушек с углами 28°30' и 43°40*, что дало всзиопгость ссоб-,ать яисадочжяду л гггбочиому пуансонам различнее скорости. Экспорл-енталыше работы проводились на гидравлическом прессо. Общее усп-ие замерялось месдозой, устанавливаемой на верхнхтл нллту зил .»а ибочшй пуансон. Контактные напрялешш замерялись чвут'Л точечш-т птзггтовьмО месдозами, контактирующими с отатачповашо!^ секой.&тя эпзстрацпп использовали текзометрический усилитель 0-/JI4-7i.!,mao:i-оыл'1 осциллограф модели H-II5. Тарирование измерительных приборов рогояюш с помоаьв тодгснлу^ериого насоса по образцовому машмот-у при нагрузке и разгрузки, ^».»»изкс-капк изучали путем п^мекмпя

охемы процесса, а такка изменением величины длины высаживаемой части заготовки ¿^ ( ^ )» эксцентриситета А ( 6 ) и толщины щеки

Сравнение экспериментальных и теоретических данных показало, -что относительная погрешность геометрических параметров щеки не превышает 11,2$ по абсолютному значению. По средним значениям относительной погрешности наибольшие отклонения получены при схеме процесса г/в, т.е. когда угол клина оС примерно равен 45° или скорости гибочного и высадочного пуансонов примерно равны.

При тензометрических измерениях наилучшая сходимость теоретических и экспериментальных данных имеет место при угле клша оС- 45°, а при угле 30° усилия, рассчитанные- вд. выведенным форгдаам, завышены в среднем на 23%. •".'••••'/' . '

Было определено влияние схем-п^^аррд^^рэщ^'^Й-Основше параметры щеки, полноту оформления.'V

При кссдодовашж дс^рред«в;цЦ(01'0 состояния при гибко с высадкой' применялись;ростад'щ.о-'.о^радды, спаянные сплавом Вуда. На одной из половинок. здаото^к}: Ь дкаскости разъема была нанесена координатная сетка. Для'.'шследоваций'"был применен метод поэтапного деформирования. Всего-: дая каждой группы образцов принималось три этапа деформации до окончательного оформления щеки. Па первом этапе составная заготовка; деформировалась с определенной степенью деформации по высадке,-далее заготовку распаивали, а сетку фотографировали. На следующем этапе деформировали две цельные заготовки со степенью деформации, аналогичной на предыдущем этапе. Обе заготовки разрезали по оси, на плоскости разъема одной из половинок наносили новую координатную сетку, спаивали две половинки сплавом Вуда и давали следующую степень деформации. Таким образом было зафиксировано дефорлиро-ванное состояние на каждом конкретном этапе деформирования, что дало представление о характере деформирования заготовки для всего процесса.

Но точкам перегиба деформированной линии координатной сетки были построены линии сдвига (лиши максимальных касательных напряжений максимальных сдвиговых деформаций и максимальных интенсивностей деформаций), Эти линии, линии раздела деформированных блоков, были условно соединены прямыми линиями и принято, что блоки разделены на две части. Таким образом была подтверждена, пршштая в теоретическок исследовании линия раздела по АБ. Определено, что эта лишш имеет одинаковый характер, независимо от угла <А. и схем процесса.

При исследовании влияния схем процесса на напряженно-дефорш-ровашюе состояние и усилия штамповки были получены графики экспериментальных и теоретических усилий и нормальннх напряжений для пя-га рассматриваемых технологических сх&м процесса штамповки.

В главе пятой определена методика проектирования, а также пз-южены результаты оштно-прошшледаого опробыЕания процесса гибки о шсадкой, внедрения и технико-зкономическан зффектнвность.

Методика проектирования процесса гибки с высадкой состоит пз шделов:

1. Анализ чертенка детали.

2. Составление предварительного чертежа поковки щеки (щек, при х разновидности) колена вала.

3. Проектирование предварительного чертога поковки.

4. Выбор исходной заготовки год штамповку»

5. Определение относительных размеров поковки щеки.

' 6. Выбор схеш процесса.

7. Проектировшше уточпешгого чертежа покосил.

8» Проектировшше уточненного чертеж заготовки»

9» Определение усилий шта'.шовю! и основных параметров-итампо-эк сснаст1Ш.

10, Разработка технологической карты-штамповки.

Методика применима не только' для открытого процесса штамповки зтодсм гибки с высадкой, но и для полузакрытого л закрытого про-зссов, Результаты исследований были опробовать на Уратажзаводо ул итамлоЕке колеивалов на прессе усилием ГССМн в специальной ус~ шовке с углом клина с( = 24°30 и попользовались при создании п :воешш процессов штамповки на ГО "Сибтяшаш", Ю "Уратааа", Ш Сотоменский завод".

Орно внк.е ^езуль_таты, д.;внводы

Показаны на основание анализа литературных п промшяенннх лпшх преимущества штамповки коленчатых валов 1.татодс:л гибки с выдаем, недостаточность существующих теоретических л окспврпменталь-х разработок для эффективного внедрения технологии гибки с шегд-й и актуальность исследовании фордоизкенещш ц дефорягровашого и иретзшюго состояния процесса дая определен!« оптнмлльшх тохшчо-чесгнх параметров.

2. Установлены относительные'параметры щек коленчатых валов и пределы их изменения.

3. На основе предложенной модели формоизменения, получены ноше формулы, позволяющие рассчитать размеры щеки коленчатого вала п величины их приращения в любой момент деформирования.

4. Опродалены пять типовых схем процесса, позволяющие получите любую форму щскл коленчатых валов существующей номенклатуры. Установлено их влияние на размерные параметры щеки.

5„ Получены энергетическим методом новые формулы для определения усилий высадки и гибки, с учетом интенсивности скоростей деформации, температуры и других факторов. Отклонения теоретических и экспершенталышх данных составили ¿^ %.

6. Определено влитою изменений дашш исходной заготовки, идущей на формообразование щеки, толщины щеки и эксцентриситета на изменение высоты и ширшш щеки при различных схемах процесса.

?„ Установлены значения технологических усилии высадки и гибки в общем технологическом усилии процесса гибки с высадкой: Рь= 0,65 -0,Б5Р2.г ) рй0,5^0,В Р£т

8. Разработана методика расчета параметров технологического процесса гибки с высадкой, позволяющая по заданным размерам коленчатого вала выбрать схему процесса штамповки, определить соотношения скоростей высадочного и гибочного пуансонов (угол клина дня установок клинового типа) и необходимые усилия для гибки и высадки. Разработаны номограммы и справочные таблицы для определения схемы процесса и угла клина сД в зависимости от параметров щеки.

9. Проведено промышленное опробывание и освоение процесса штамповки на прессах усилием 200 Ш (з-д "Сибтякмаш"), 400 1,3-1 и ШОр М1 (Ш "Уралмаш"), создан специализированный цех по выпуску заготовок коленчатых валов методом гибки с высадкой на пресс усилием 40р Ш (ГО "Коломенсглй завод").

Получено 8 авторских свидетельств на штамповые установи! и способ штамповки коленчатых валов,

Годовой экономический эффект от внедренных работ составил 634,88тыс.руб. Долевой эффект при полном освоении мощностей специализированного цеха на Ш "Коломенски!! завод" составит 8ЭЗ,9тыс.руб.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В РАБОТАХ:

1. Маркин П.В. Процесс формоизменения заготовки при штамповке методом гибки с высадкой.-"Вестнпк машиностроения",1283,И,С.56-57.

2. Маркин П.В. Усилия, развнваегше установками дал штамповки коленчатых валов.-"Вестник маляшострое1;ш",1983,.'!2,С.51-63.

3. Маркин П.В. О формоизмзношш заготоисн при штамповке коленчатых валов методом гибки с высадкой.-"Весисас мспшюстроеш!я",1986, И2,С.53-56.

4. A.c. 541562, ССС^,^ШШ2В21К1/08, Штамп для штамповки коленчатых валов /Н,Ф.Рудале1ф1"дрТ' (СССР).-H9023I5/27; Заяв. 30.03.73; Опубл. 05.01.77, Бюл.Й.-7с, 4с. пл. (7 Фиг).

5. A.c. 541563 СССР, ЬШИ^ВгП^/СЗ. Штамп дал штамповки поковок крупногабаритных коленчатых валов /П.В.Маргпш и др. (СССР).-

!:2116655/27; Заяв. 01.04.75; Опубл. 05.01.77,

' 6. A.c. 633.010 СССР, I.I. Кл2Е2Ш/03. Штамп дал изготовления коленчатых -валов /В.М.иакск.!еш'л, Н.Ф.Рудатсз, ü.B.f-!ap:aai, И.С,Катков - 2432426/26-27; Заяв. 22.12.75; но шдзепт ощгбгшогапта в

открытой печати.

7. A.c. 67II03 СССР, М. Ю^вгпа/оз. Способ шта-погкп крестообразных коленчатых валов /В.М.Магссплэшю, Il.fJ.Рудалев, П.В.Маргсш, И.О.Катков - ß 2303705/26-27; Заяв. 31.12,75; по подловит опубликованию в открытой печати.

8. A.c. 033345 СССР, М. Кл3-В21 KI/08. Штамп для штамповки крупногабаритных коленчатых валов /В.М.Максименко, Н.Ф.Рудалев, П.В.Маркин, И.С.Катков, И.Ф.Забудько - й 2702307/25-27; Заяв. 27,12.78; Опубл. 23.0S.8I, Бюл. Je 23.-5с, ал. пл.

9. A.c. I0I7429 СССР, Кл. B2I 13/02. Штата для штамповки круп-ногабарптных коленчатых валов /П.В.Маркин - ¡Ь 3376163/25-27; Заяв. 05.01.82; Опубл. 15.05.83, Бал. № 18гбс., ал. ил.

10. A.c. I02I0S6 СССР, М. Кл3 B2I KI/08. Установка для итам-noBini коленчатых валов /В.М.Максименко, П.В.Маркам, И.С.Катков -

2949029/25-27; Заяв. 2.07.80; не подлежит опубликованзго в открытой печати.

II. А.с. 1106077 СССР, Кл. Б21 Б/08. Штамп для высадки утолщений на заготовках коленчатых валов /В.М.Максименко, П.В.Маркин, И.С.Катков - 1« 3302254/25-27, Заяв. 16.06.81; не подлегкит опубликованию в открытой печати.