Wyniki 1-7 spośród 7 dla zapytania: authorDesc:"Grzegorz WINIARSKI"

Kucie odkuwki piasty sprzęgła kłowego wykonanej ze stopu Ti6Al4V


  W artykule przedstawiono wyniki modelowania numerycznego procesu kucia odkuwki sprzęgła kłowego. Analizę MES wykonano za po- mocą programu DeForm-3D, zakładając pełny model termomechaniczny. Przyjęto, że odkuwka jest wykonana ze stopu tytanu Ti6Al4V, natomiast proces jest realizowany na kuźniarce (kucie wielozabiegowe). Celem wykonanej analizy jest wykazanie optymalnych warunków wykonania odkuwki drążonej posiadającej występy kłowe. Szczególną uwagę zwrócono na wyeliminowanie możliwych zakuć oraz otrzy- manie korzystnego rozkładu ważniejszych parametrów, takich jak odkształcenie i funkcja zniszczenia odkuwki. The paper presents the results of numerical modeling of the die forging process a jaw coupling hub. The FEM analysis was performed using the DeForm-3D software, where assuming a full thermo-mechanical model. It is also assumed that the forging is made of the titanium alloy in Ti6Al4V grade, and the process is curried out on an upset-forging press (multi-stages die forging process). The aim of the curried out analysis is to demonstrate the optimal conditions for the performing a hollowed hub forging with jaws. Particular attention was given to eliminate possible overlaps and to obtain the favorable distributions of the most important parameters, such as strain and function of damage in the forging. Słowa kluczowe: kucie na kuźniarce, sprzęgło kłowe, stop Ti6Al4V, MES Key words: forging on upset-forging press, jaw coupling,Ti6Al4V alloy, FEM.Wprowadzenie. Jednym z ważnych zespołów ma- szyn jest sprzęgło, które przenosząc napęd poddane jest niejednokrotnie dużym i zmiennym obciążeniom. Po- woduje to, że od poszczególnych części sprzęgła wy- maga się korzystnych własności mechanicznych, które wynikają zarówno z cech użytego materiału jak i zasto- sowanej technologii wykonania. W przypadku elemen- tów metalowych, np. piast, najbardziej korzystnym roz- wiązaniem technologicznym jest otrzymanie odkuwki kutej, a następnie wykonanie operac[...]

Analiza numeryczna procesu wyciskania kołnierza z zastosowaniem pierścienia ograniczającego


  W artykule przedstawiono nowy sposób wyciskania kołnierza z zastosowaniem pierścienia ograniczającego. Proces opisano opierając się na schematycznym rysunku przyrządu. Opis uzupełniony został o wyniki analiz numerycznych wykonanych metodą elementów skończonych. W obliczeniach przyjęto, że materiałem wsadu oraz pierścienia ograniczającego jest stop Ti6Al4V. W ramach wyników przedstawiony został rozkład funkcji zniszczenia wg kryterium pękania Cockrofta-Lathama, wartości naprężeń obwodowych oraz przebieg siły procesu. Ponadto przedstawiono wpływ wysokości szczeliny, w którą wpływa materiał pierścienia ograniczającego na przebieg procesu. Wyniki dotyczące procesu wyciskania kołnierza z wykorzystaniem pierścienia ograniczającego porównano z wywijaniem kołnierza bez pierścienia ogranicza- jącego. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że zastosowanie pierścienia ograniczającego zmniejsza niebezpieczeństwo pęknię- cia kołnierza, natomiast negatywnie wpływa na kształt jego powierzchni zewnętrznej. This paper presents a new way of flange extrusion with the application of limiting ring. The process was described basing on schematic figure of the device. The description was completed with results of numerical analyses, made by means of finite element method. It was assumed in calculations that material used for billet and limiting ring was Ti6Al4V alloy. Within the scope of results, damage function distribution according to Cockrofta-Lathama criterion, circumferential stresses values and the process force course were shown. Moreover, the slot height influence, in which the limiting ring material flows directly, on the process course was given. The results of flange extrusion process with the application of limiting ring were compared with the flanging without it. On the basing of obtained results it was stated that the application of limiting ring decreases the danger of the flange cracking, however, it negatively acts on its external surface shap[...]

Analiza teoretyczna procesu kształtowania uzębionego wału drążonego metodą wyciskania z ruchomą tuleją DOI:10.15199/24.2015.2.2


  W artykule przedstawiono wyniki analizy numerycznej procesu kształtowania koła zębatego, będącego na końcu wału drążonego, w procesie wyciskania z zastosowaniem ruchomej tulei. Tuleja przeciwdziała zjawisku wyboczenia półfabrykatu, dzięki czemu możliwe jest kształto- wanie wieńca zębatego o szerokości kilkakrotnie większej od grubości ścianki półfabrykatu. Tuleja ruchoma porusza się przeciwbieżnie do ruchu stempla, a jej prędkość jest ściśle uzależniona od prędkości stempla, wymiarów półfabrykatu i kształtowanego uzębienia. W oblicze- niach przyjęto jako materiał półfabrykatu odcinek rury ze stali gatunku 42CrMo4, z którego uzyskano monolityczny wał z kołem zębatym o module równym 1 i liczbie zębów równej 29. Analizie poddano kinematykę płynięcia materiału, rozkład odkształceń oraz parametry siłowe procesu. Wyniki przeprowadzonej analizy potwierdziły słuszność zaproponowanej metody. The paper presents the numerical results of a process for producing a hollow shaft with a gear on its end by extrusion with a moving sleeve. Since the application of the moving sleeve prevents workpiece buckling, the width of the gear being formed can be several times higher than that of the workpiece wall. The sleeve moves backward to the punch and its velocity strictly depends on velocity of the punch as well as the dimensions of the workpiece and the gear being formed. The workpiece used in the analysis was a 42CrMo4 steel tube. As a result, we produced a monolithic shaft with a gear of module 1 that had 29 teeth. The numerical analysis involved investigating the kinematics of metal flow and the distributions of strains and loads. The numerical results confirm that the proposed metal forming technique is a viable process for producing toothed hollow shafts. Słowa kluczowe: koło zębate, MES, wyciskanie Key words: gear, FEM, extrusion.1. Wprowadzenie. Przekładnie zębate znajdują wiele zastosowań w różnych gałęziach przemysłu. Ich zadaniem jest przenoszenie napę[...]

Wpływ warunków smarowania na przebieg procesu kształtowania kołnierzy w wyrobach drążonych DOI:10.15199/24.2015.9.8


  W artykule przedstawiono wyniki badań teoretyczno-doświadczalnych procesu kształtowania kołnierzy w wyrobach drążonych. Zapropono- wana autorska metoda polega na wyciskaniu z zastosowaniem ruchomej tulei. Metodę podzielono na dwie odmiany różniące się sposobem napędzania ruchomej tulei, która może przemieszczać się samoczynnie pod wpływem siły nacisku odkształcanego materiału lub może być napędzana niezależnie od stempla. Przedstawione w artykule wyniki dotyczą przypadku, w którym tuleja ruchoma wysuwa się samoczyn- nie. Obliczenia numeryczne przeprowadzono w programie Deform 3D, natomiast weryfikację doświadczalną przeprowadzono na maszynie wytrzymałościowej. Na potrzeby analizy teoretycznej wyznaczono krzywe płynięcia dla ołowiu w gatunku Pb1 oraz czynniki tarcia dla pary trącej ołów - stal narzędziowa przy zastosowaniu smarów: lubrodal, łój z grafitem, dwusiarczek molibdenu. Analizie poddano wpływ warun- ków smarowania na kształt kołnierzy, parametry siłowe procesu oraz rozkład naprężeń występujących w odkuwce podczas różnych etapów jej kształtowania. Przeprowadzone badania potwierdziły skuteczność zaproponowanej metody. This paper presents the numerical and experimental results of a process for flange formation in hollow parts. The proposed innovative method consists in extrusion by a moving sleeve. Two variants of this method are distinguished with respect to the way the sleeve is driven: it can move either automatically due to pressure from the material being formed or independently of the punch. The results pertain to the case wherein the sleeve moves automatically. The flange formation process was first modelled numerically in Deform 3D and then verified in experimental tests using a testing machine. For the purpose of the numerical analysis, we determined flow curves for Pb1 lead and friction factors for a lead-tool steel friction pair with the application of the following lubricants: Lubrodal, tallow with graphite and a molybdenum d[...]

ANALIZA ENERGOCHŁONNOŚCI WYBRANYCH SPOSOBÓW KSZTAŁTOWANIA KOŁNIERZY METODĄ WYCISKANIA DOI:10.15199/67.2015.8.4


  W artykule przedstawiono wyniki teoretycznej analizy porównawczej energochłonności wybranych metod kształtowania kołnierzy w wyrobach drążonych. Wytypowano cztery sposoby umożliwiające wykonanie takich samych kołnierzy w jednym zabiegu, do których zaliczono: wyciskanie współbieżne, wyciskanie przeciwbieżne oraz dwie odmiany autorskiej metody wyciskania z ruchomą tuleją: wyciskanie z samoczynnie wysuwającą się tuleją ruchomą oraz wyciskanie z napędzaną tuleją ruchomą. Obliczenia numeryczne wykonano w programie Deform-3D, wykorzystując model materiałowy ołowiu zaimplementowany z bazy programu. Analizę wykonano dla dwóch wariantów różniących się wymiarami wsadu. W pierwszym i drugim wariancie wykonano po cztery symulacje — po jednej dla każdej metody wyciskania. W ramach wyników przedstawiono podobieństwa i różnice badanych metod wyciskania kołnierzy oraz energochłonność każdej z technologii. Przeprowadzona analiza porównawcza wykazała, że wyciskanie przeciwbieżne i wyciskanie z napędzaną tuleją ruchomą są mniej energochłonne od odpowiednio wyciskania współbieżnego i wyciskania z samoczynnie wysuwającą się tuleją ruchomą. Ponadto dla danych wymiarów wsadu i kołnierza istnieje graniczna wysokość kołnierza, przy której wyciskanie z ruchomą tuleją jest mniej energochłonne od wyciskania współbieżnego i przeciwbieżnego. Słowa kluczowe: wyciskanie współbieżne/przeciwbieżne, wyciskanie z ruchomą tuleją, wyroby drążone z kołnierzami, energochłonność AN ANALYSIS OF ENERGY CONSUMPTION FOR SELECTED METHODS OF FLANGING BY EXTRUSION The paper presents the numerical results of a comparative analysis of energy consumption for selected methods for flanging hollow parts. Four methods which enable forming flanges in one operation are selected: forward and backward extrusion, and two variants of an innovative flanging process by extrusion using a moving sleeve - extrusion with an automatically moving sleeve and extrusion with a power-driven moving [...]

WPŁYW WYBRANYCH PARAMETRÓW TECHNOLOGICZNYCH NA PRZEBIEG PROCESU KSZTAŁTOWANIA KOŁNIERZY METODĄ WYCISKANIA Z RUCHOMĄ TULEJĄ DOI:10.15199/67.2016.5.3


  W artykule przedstawiono wyniki analizy numerycznej procesu kształtowania kołnierzy w wyrobach drążonych metodą wyciskania z ruchomą tuleją. Obliczenia przeprowadzono metodą elementów skończonych wykorzystując w tym celu oprogramowanie DEFORM-3D. Jako materiał wsadowy wykorzystano stop aluminium PA38, który poddano wyciskaniu w temperaturze otoczenia. Analizie poddano wpływ promienia zaokrąglenia tulei ruchomej oraz siły jej docisku na przebieg procesu. W analizowanych przypadkach przyjęto stałą średnicę zewnętrzną kołnierza. Dodatkowo przedstawiono koncepcję przyrządu umożliwiającego weryfikację doświadczalną procesu. Przedstawione wyniki badań dotyczą porównania analizowanych przypadków w aspekcie poprawności uzyskanego wyrobu oraz parametrów siłowych procesu. słowa kluczowe: kształtowanie kołnierzy, MES, wyroby drążone THE EFFECT OF SELECTED TECHNOLOGICAL PARAMETERS ON FLANGE FORMATION BY EXTRUSION WITH A MOVING SLEEVE The paper presents the results of a numerical analysis of a process for forming flanges in hollow parts by radial extrusion with a moving sleeve. The computations were performed by the finite element method using the simulation programme DEFORM-3D. The PA38 aluminium alloy was used as the billet and it was subjected to extrusion in ambient temperature. The analysis involved determination of the effect of the corner radius of the moving sleeve and its load on the process. In the examined cases, the flange had a constant outside diameter. In addition to this, the paper describes the design of a device enabling experimental verification of the proposed method. The results of the investigated cases are compared with respect to product shape and force parameters in the process.Wstęp W budowie wielu maszyn i urządzeń stosowane się elementy drążone z kołnierzami. Wśród tego typu części można wyróżnić m.in. wały przeniesienia napędu, tuleje z kołnierzami, wały uzębione. Technologia wykonania poszczególnych elementów uzależniona[...]

Analiza teoretyczna wpływu gniotu oraz kąta stożka roboczego narzędzia na przebieg procesu przepychania DOI:10.15199/24.2018.1.3


  Wprowadzenie. Proces przepychania polega na wywieraniu nacisku na materiał umieszczony najczęściej w stożkowym narzędziu o mniejszym przekroju otworu, co powoduje przepchnięcie wsadu przez ten otwór skutkujące zmniejszeniem przekroju i jednoczesnym wydłużeniem kształtowanego materiału (rys. 1). Proces można prowadzić również przeciskając narzędzie przez wyrób [1, 2]. W procesie przepychania materiał nie może osiągnąć stanu plastycznego przed narzędziem, a więc naprężenia ściskające nie mogą przekroczyć granicy plastyczności. W przeciwnym razie materiał spęcza się przed narzędziem [3]. Jest to główny czynnik ograniczający proces i limitujący możliwość redukcji przekroju [4]. Pomimo tych ograniczeń proces przepychania jest atrakcyjny z uwagi na swoje zalety. Brak tarcia walcowej części wsadu o ścianki matrycy (tak jak to ma miejsce przy wyciskaniu) powoduje, że do realizacji procesu potrzebne są stosunkowo małe siły, co korzystnie wpływa na trwałość narzędzi. Ponadto jakość powierzchni wyrobów jest lepsza niż w procesie wyciskania z uwagi na ograniczenie powierzchni trących. Przy teoretycznym założeniu, że przepychany materiał jest idealnie plastyczny i nie występuje tarcie na powierzchni kontaktu materiał-narzędzie można obliczyć, że maksymalny gniot opisany zależnością [5]: 2 0 1 d z 1 d        = - ( 1) gdzie: d0 - średnica wsadu, d1 - średnica po operacji przepychania, wynosi 63%. W rzeczywistości uzyskuje się dużo mniejsze gnioty, których wartość uzależniona jest od szeregu czynników. W opracowaniu [6] podano, że w praktyce przemysłowej w jednym zabiegu przepychania stosunek średnic musi spełniać warunek: d0/d1<1,15. (2) Nieco inny warunek podano w opracowaniu [7], gdzie stwierdzono, że w jednym zabiegu można uzyskać redukcję przekroju równą 30%. Wynika z tego, że stosunek średnic określa zależność: d0/d1=1,195 (3) Bardzo dużą rolę spełnia kons[...]

 Strona 1