Wyniki 1-10 spośród 37 dla zapytania: authorDesc:"Tomasz BULZAK"

ANALIZA STANU NAPRĘŻENIA I ODKSZTAŁCENIA W PROCESIE WYCISKANIA ŚRUBOWEGO DLA RÓŻNYCH WSPÓŁCZYNNIKÓW WYDŁUŻENIA


  W artykule przedstawiono wyniki modelowania numerycznego wyciskania śrubowego. Przeprowadzone badania miały na celu zobrazowanie stanu odkształcenia i naprężenia w procesach, w których materiał podczas wyciskania jest dodatkowo skręcany. W obliczeniach wykorzystano oprogramowanie Deform 3D, bazujące na metodzie elementów skończonych. Symulacje numeryczne przeprowadzono dla różnych współczynników wydłużenia λ oraz dla wariantów z śrubowym kształtem oczka matrycy i typowym oczkiem sprowadzającym proces do tradycyjnego wyciskania współbieżnego. W rezultacie przeprowadzonych obliczeń numerycznych wyznaczono rozkłady intensywności odkształcenia, odkształceń postaciowych γθz, naprężeń stycznych τθz oraz kinematykę płynięcia materiału w kierunku obwodowym. Zrealizowane badania pozwoliły na określenie wpływu współczynnika wydłużenia λ oraz śrubowego kształtu oczka matrycy na stan odkształcenia i naprężania w procesie wyciskania współbieżnego. Słowa kluczowe: wyciskanie współbieżne, wyciskanie śrubowe, MES ANALYSIS OF STRESSES AND STRAINS IN THE HELICAL EXTRUSION PROCESS AT DIFFERENT VALUES OF ELONGATION FACTOR The paper presents the results of numerical modelling of helical extrusion undertaken to examine strains and stresses in this process. The simulations were performed using the FEM-based Deform 3D software. The numerical simulations were performed for different values of the elongation factor λ as well as for different variants of the process: with a helical die hole and with a die hole that is typical of the conventional forward extrusion process. As a result of the performed numerical simulations, the following were determined: the distributions of the effective strain, non-dilatational strains γθz and shearing stresses τθz as well as the pattern of tangential flow of the material. The conducted numerical modelling led to determining the effect of the elongation factor λ and the h[...]

Analiza wpływu kształtu matrycy na przebieg procesu wyciskania wierteł krętych


  W artykule przedstawiono wyniki analizy numerycznej procesu wyciskania współbieżnego wierteł krętych na gorąco. W obliczeniach wyko- rzystano pakiet oprogramowania DEFORM-3D w wersji 10.0, bazujący na metodzie elementów skończonych (MES). Analizę numeryczną procesu prowadzono w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia z uwzględnieniem zjawisk termicznych. W rezultacie prowadzonych badań przeanalizowano wpływ geometrii narzędzia na płynięcie metalu. Wyznaczono również parametry siłowe procesu, rozkłady intensyw- ności odkształcenia oraz naprężeń zredukowanych. Uzyskane rezultaty badań numerycznych procesu wyciskania wiertła krętego są użytecz- ne i pozwalają na zaznajomienie się z tematyką wytwarzania narzędzi skrawających metodą wyciskania. This paper presents the results of numerical analysis of the extrusion process of twist drills in hot conditions. Commercial software DEFORM-3D in 10.0 version ,basing on finite element method (FEM) was used in calculations. Numerical analysis of the process was conducted in the conditions of three dimensional state of strain. In the result of research works, the tool geometry influence on the process course was analyzed. The process force parameters and distributions of strain intensity and reduced stresses were also determined. The obtained results of numerical research works are useful and allow for analysis of the subject of sizing tools manufacturing by means of extrusion. Słowa kluczowe: wiertło kręte, wyciskanie, MES Key words: twisted drill, extrusion, FEM.Wprowadzenie. Wiertła kręte są podstawowymi narzędziami do wykonywania otworów walcowych o średnicach w zakresie ∅ 0,1÷100 mm. Produkcja wierteł obejmuje głownie takie techniki wytwarzania, jak frezowanie oraz specjalne metody walcowania. Wytwarzanie wierteł metodami obróbki plastycznej opiera się przede wszystkim na skośnym walcowa- niu segmentowym, które pozwala uzyskać znacznie większą wydajność w porównaniu z innymi metodami [...]

Obciążenie matryc przy wyciskaniu wierteł krętych DOI:10.15199/24.2015.3.5


  W pracy przedstawiono wyniki analizy porównawczej wpływu geometrii stożka roboczego na stan obciążenia matryc do wyciskania wierteł krętych. Badania przeprowadzono dla czterech wartości kąta stożka roboczego, wykorzystując w tym celu metodę elementów skończonych. Symulacje pozwalające wyznaczyć stan naprężeń w matrycy przeprowadzono dwuetapowo. W pierwszym etapie obliczeń określono obcią- żenie narzędzi wynikające z realizacji procesu wyciskania. W drugim etapie przeprowadzono analizę wytrzymałościową matryc, przyjmując jako jeden z warunków brzegowych, obciążenia uzyskane w pierwszym etapie obliczeń. W rezultacie dla różnych wariantów obciążenia wyznaczono rozkłady intensywności naprężenia, naprężeń promieniowych, obwodowych oraz średnich. Ponadto, określono wielkość od- kształceń sprężystych, determinujących dokładność wyciskanego wyrobu. Przeprowadzone analizy numeryczne pozwoliły określić najko- rzystniejszą wartość kąta stożka roboczego matryc do wyciskania wierteł krętych. The paper presents the results of a study undertaken to investigate the effect of die geometry on die load in the extrusion process for producing twist drills. The investigation was performed for four values of the die angle by the finite element method. In order to determine die stresses, the numerical modelling was run in two stages. First, we measured tool load in the extrusion process. The tool load results were set to be one of the boundary conditions in the second stage of the numerical modeling which involved investigating strength of the dies. As a result, we determined the distribution patterns of the effective stress as well as radial, circumferential and mean stresses. In addition, the tests determined the elastic strains which affect product accuracy. The numerical results enabled determination of the optimum die angle for extruding twist drills. Słowa kluczowe: narzędzia, wiertło kręte, wyciskanie, stan naprężenia Key words: tools, twist drill, extrusio[...]

ANALIZA NUMERYCZNA WALCOWANIA WZDŁUŻNEGO PRZEDKUWKI DŹWIGNI ZE STOPU MAGNEZU AZ31


  W artykule przedstawiono wyniki symulacji numerycznej procesu walcowania kuźniczego przedkuwki dźwigni ze stopu magnezu AZ31. Proces modelowano w sześciu wykrojach, przyjmując system walcowania koło—owal—koło. Analizę numeryczną procesu oparto na metodzie elementów skończonych (MES), wykorzystując pakiet oprogramowania DEFORM ‐ 3D w wersji 10.0. Symulacje przeprowadzono w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia, w trakcie których wyznaczono rozkłady intensywności odkształcenia, temperatur oraz parametry siłowe procesu. Omówiono również dotychczas stosowaną technologię kształtowania odkuwki dźwigni, która związana jest z dużymi stratami materiałowymi i zaproponowano realizację procesu kucia na prasie kuźniczej z wykorzystaniem półfabrykatów w postaci przedkuwek walcowanych wzdłużnie. Opierając się na uzyskanych wynikach opracowano konstrukcję narzędzi do walcowania wzdłużnego przedkuwki dźwigni. Słowa kluczowe: przedkuwka, walcowanie kuźnicze, stopy magnezu NUMERICAL ANALYSIS OF LONGITUDINAL ROLLING OF A LEVER FORGING PREFORM MADE OF MAGNESIUM ALLOY AZ31 The paper presents the results of a numerical simulation of longitudinal rolling of a lever forging preform made of magnesium alloy AZ31. The process was modeled in six impressions and the employed rolling system was: circle—oval—circle. Mgr inż. Tomasz Bulzak, dr inż. Janusz Tomczak, prof. dr hab. inż. Zbigniew Pater — Politechnika Lubelska, Wydział Mechaniczny, Lublin. The process numerical analysis was conducted on the basis of the finite element method (FEM), using DEFORM ‐ 3D (version 10.0). The simulations were performed in a three‐dimensional state of strain and in their course distributions of effective strain, temperature as well as force parameters of the process were determined. The paper also discusses the currently used technology of forming lever forging preforms, which involves considerable material losses, and it is sugges[...]

MODELOWANIE NUMERYCZNE PROCESU WYOBLANIA WYTŁOCZKI STOŻKOWEJ


  W artykule przedstawiono wyniki modelowania numerycznego procesu wyoblania naczynia stożkowego ze stopu aluminium 6061. Symulacje numeryczne wykonano z zastosowaniem oprogramowania bazującego na metodzie elementów skończonych (Simufact Forming v. 11.0). Omówiono sposób konstruowania modelu geometrycznego oraz przyjęte warunki brzegowe w analizowanym procesie. W wyniku przeprowadzonych obliczeń dokonano oceny przydatności procesu wyoblania do wytwarzania wyrobów cienkościennych. Wyznaczono progresję kształtu wytłoczki, zmianę grubości ścianki, parametry siłowe procesu oraz rozkład naprężeń w momencie utraty stateczności kształtu. Prognozowano również możliwość pojawiania się zjawisk ograniczających stabilny przebieg procesu. Słowa kluczowe: wyoblanie, wytłoczka stożkowa, stopy aluminium, MES NUMERICAL MODELING OF THE METAL SPINNING PROCESS OF A CONICAL PART The paper presents the results of numerical modeling of the metal spinning process of a conical vessel made of aluminum alloy 6061. The numerical simulations were performed using software based on the finite element method (Simufact Forming v.11.0). The paper discusses both the method for designing the geometric model and boundary conditions adopted for the analyzed process. In effect of the performed calculations, the suitability of the metal spinning process for producing thinwalled parts could be evaluated. The examined parameters included shape and wall thickness changes of the part, process forces, as well as stresses at loss of form stability. In the simulations, the potential occurrence of phenomena limiting process stability was also investigated. Keywords: metal spinning, conical part, aluminum alloys, FEM Wprowadzenie Procesy kształtowania obrotowego stosowane są przede wszystkim do wytwarzania osiowosymetrycznych elementów cienkościennych. W procesach tych istnieje również możliwość wykonywania wytłoczek o przekroju poprzecznym różnym od kołowego. Wytłoczki takie można k[...]

ANALIZA PROCESU KUCIA ODKUWKI PIASTY KOŁA ZE STOPU AZ31 Z PRZEDKUWKI KULISTEJ


  W artykule przedstawiono wyniki analizy numerycznej procesu kucia odkuwki piasty koła z przedkuwki w kształcie kuli ze stopu magnezu AZ31. Po krótkim wprowadzeniu omówiono zalety stosowania przedkuwek w kształcie kul w procesach kucia matrycowego, a następnie zaproponowano zmianę technologii wytwarzania półfabrykatu piasty koła samolotowego z procesów odlewania na kucie matrycowe z półfabrykatu kulistego. Przydatność opracowanej metody oceniono podczas symulacji numerycznych. Analizę numeryczną procesu przeprowadzono metodą elementów skończonych (MES), wykorzystując komercyjny pakiet oprogramowania DEFORM-3D w wersji 10.0. Symulacje prowadzono w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia, w trakcie których wyznaczono geometrię odkuwki piasty, określono kinematykę płynięcia metalu. Wyznaczono również rozkłady odkształceń, naprężeń, temperatury oraz kryterium zniszczenia. Opisane rezultaty badań numerycznych potwierdzają celowość stosowania przedkuwek w kształcie kuli w procesach kucia matrycowego odkuwek ze stopów metali lekkich. Słowa kluczowe: stopy magnezu, przedkuwki kuliste, kucie matrycowe, MES ANALYSIS OF THE FORGING PROCESS FOR PRODUCING A MAGNESIUM ALLOY AZ31 WHEEL HUB FROM A SPHERICAL PERFORM The paper presents numerical analysis results of the forging process for producing a magnesium alloy AZ31 wheel hub from a spherical preform. Following a brief introduction, the advantages of using ball-shaped preforms in die forging processes are discussed. Next, it is proposed that aircraft wheel hubs should be produced by die forging from ball-shaped preforms, instead of by casting processes. The suitability of the developed method was verified by means of numerical simulations. The numerical analysis of the process was conducted using the FEM-based DEFORM-3D v 10.0 software. In the course of the simulations performed under conditions of three-dimensional strain, the wheel hub geometry and metal flow kinematics were determined. Also, t[...]

Nowy sposób wyciskania wierteł krętych


  W artykule przedstawiono nowy sposób wyciskania wierteł krętych w matrycach dzielonych. Wskazano korzyści wynikające z zastosowania nowej technologii w odniesieniu do tradycyjnego wyciskania. Przeprowadzono również wstępną weryfikację proponowanego rozwiązania wykorzystując metodę elementów skończonych. Obliczenia numeryczne wykonano przy użyciu oprogramowania komputerowego Deform - 3D. W rezultacie przeprowadzonych symulacji potwierdzono możliwość kształtowania wierteł krętych według nowego sposobu wyciska- nia. Ponadto wyznaczono parametry siłowe procesu, rozkłady intensywności odkształcenia oraz temperatury. Opierając się na otrzymanych wynikach symulacji numerycznych opracowano konstrukcję matryc celem ostatecznej weryfikacji doświadczalnej. The paper presents a new method of the extrusion of twist drills in split dies. Stated benefits of using new technology in relation to the conventional extrusion. Also carried out an initial verification of the proposed solution using the finite element method. The numerical analysis was performed using the computer program Deform - 3D. As a result of the conducted simulations, it has been proven that twist drills can be formed by a new method of extrusion. As a result of the conducted research, force parameters of the process, distributions of effective strain, and temperature could be determined. Based on the obtained results of numerical simulations developed design split dies to final experimental verification. Słowa kluczowe: wiertło kręte, wyciskanie, MES Key words: twist grill, extrusion, FEM.Wstęp. Wiertła kręte o średnicach powyżej 20 mm mogą być wytwarzane poprzez frezowanie, walcowa- nie kuźnicze oraz wyciskanie [1]. Obecnie najbardziej rozpowszechnioną technologią wykonywania tych na- rzędzi jest frezowanie. Metodę tą charakteryzuje przede wszystkim bardzo duża uniwersalność produkcji, nie- wielka wydajność i duże zużycie materiału sięgające niejednokrotnie 50% masy półfabrykatu. Wal[...]

Wpływ parametrów technologicznych na przebieg procesu obciskania ob- rotowego wielostopniowego wałka drążonego


  W artykule przedstawiono wyniki analizy numerycznej procesu obciskania obrotowego odkuwki wielostopniowego wałka drążonego ze sto- pu tytanu Ti6Al4V. Symulacje numeryczne procesu przeprowadzono w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia w oparciu o metodę elementów skończonych (MES), wykorzystując pakiet oprogramowania Simufact Forming w wersji 11.0. Omówiono obszar wykorzystania elementów drążonych w przemyśle oraz korzyści płynące ze stosowania tego typu półfabrykatów. Stosując metody numeryczne określono wpływ prędkości postępowej i obrotowej narzędzi na kształt uzyskanych wyrobów oraz przebieg procesu obciskania. Wyznaczono również parametry siłowe procesu (siły nacisku narzędzi i momenty obrotowe). Otrzymane rezultaty badań numerycznych potwierdziły możliwość kształtowania metodami obróbki plastycznej odkuwek wielostopniowych wałków drążonych z wsadu w postaci odcinków handlowych rur. The paper presents the results of a numerical analysis of the rotary compression process for producing multi-step hollow shafts made from titanium alloy Ti6Al4V. The numerical simulations of the process were conducted by the finite element method (FEM), using Simufact Forming v. 11.0. The paper discusses both the applications of hollow parts in the industry and the benefits of using them. Owing to the employment of numerical methods, the effect of advance and rotary speeds of the tools on the shape of parts obtained and the course of the rotary compression process could be analyzed. In addition, force parameters of the process (tool thrust forces and torques) were determined. The presented numerical analysis results confirm the possibility of employing metal forming technologies to produce multi-step hollow shafts using tube sections as the billet material. Słowa kluczowe: obciskanie obrotowe, drążone wałki wielostopniowe, MES Keywords: rotary compression, multi-step hollow shafts, FEM.Wprowadzenie. W ostatnim czasie obserwuje się powszechną tendencję[...]

PRZEPYCHANIE OBROTOWE WYROBÓW O ZARYSIE ŚRUBOWYM


  W artykule przedstawiono zastosowanie procesu przepychania obrotowego do kształtowania wyrobów o zarysie śrubowym, wykonywanych ze stopu tytanu w gatunku Ti6Al4V. W obliczeniach numerycznych procesu wykorzystano oprogramowanie Deform3D. Dla zaprojektowanych narzędzi rolkowych przeprowadzono symulacje numeryczne przepychania obrotowego wyrobu drążonego typu ślimak. Wyznaczono rozkłady naprężeń, odkształceń, zmiany temperatury oraz przebieg sił kształtujących. Określenie prognozowanych błędów kształtu umożliwia przyjęcie naddatków materiałowych w planowanych do przeprowadzenia badaniach doświadczalnych tego procesu. Słowa kluczowe: przepychanie obrotowe, MES Dr inż. Jarosław Bartnicki, dr inż. Janusz Tomczak, mgr inż. Tomasz Bulzak — Politechnika Lubelska, Lublin e-mail: t.bulzak@pollub.pl Rudy Metale R58 2013 nr 11 s. 688÷691 689 THE ROLLING EXTRUSION PROCESS FOR FORMING OF PRODUCTS OF HELICAL OUTLINE This paper presents the application of rolling extrusion process for forming of products of helical outline, made from titanium alloy of Ti6A14V type. In numerical calculations of the process, software Deform3D was considered. For the designed rolls tools simulations were conducted of rolling extrusion of hollowed part of worm type. Distributions of stresses, strains, temperature changes and forming forces course were determined. Determining foreseen shape faults allows for assuming material allowance in the planned experimental research works of this process. Keywords: rolling - extrusion, FEM Przepychanie obrotowe Jednym ze sposobów kształtowania plastycznego jest metoda przepychania obrotowego. Schemat realizacji tej metody przedstawiono[...]

OBCISKANIE OBROTOWE W WALCACH ŚRUBOWYCH ODKUWEK STOPNIOWANYCH PIERŚCIENI


  Przedstawiono wyniki analizy numerycznej procesu obciskania w walcach śrubowych odkuwek stopniowanych pierścieni. Omówiono obszar zastosowania wyrobów w kształcie stopniowanych pierścieni oraz scharakteryzowano główne metody wytwarzania tego typu elementów. Następnie zaproponowano wykorzystanie procesów obciskania obrotowego w walcach śrubowych do wytwarzania osiowosymetrycznych odkuwek drążonych ze wsadu rurowego. Symulacje numeryczne procesu wykonano metodą elementów skończonych (MES) w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia z uwzględnieniem zjawisk termicznych. W trakcie obliczeń analizowano parametry geometryczne otrzymanych wyrobów, wyznaczono rozkłady odkształceń. Określono również parametry siłowe procesu. Do analizy wykorzystano komercyjny pakiet oprogramowania Simufact Forming w wersji 11.0. W efekcie przeprowadzonych symulacji potwierdzono możliwość kształtowania stopniowanych odkuwek pierścieni metodą obciskania w walcach śrubowych. Słowa kluczowe: obciskanie obrotowe, odkuwki drążone, walce śrubowe, MES ROTARY COMPRESSION IN HELICAL ROLLS FOR PRODUCING STEPPED RINGS The paper presents results of a numerical analysis of the rotary compression process in helical rolls for producing stepped rings. The application of stepped rings is discussed and the main methods for producing such elements are described. Next, the application of rotary compression processes in helical rolls to the production of axisymmetric hollow products from tubular billet is proposed. The process was simulated numerically using finite element method (FEM) in a three dimensional strain state with thermal phenomena taken into account. In the computations, geometrical parameters of the products obtained were examined and strain distributions were determined. Also, force parameters of the process were determined. To perform the analysis, commercial software Simufact Forming v. 11.0 was used. The results of the simulations confirm the possibility of forming[...]

 Strona 1  Następna strona »