Studium adaptacji konstrukcji urządzenia kuźniczego TR dla potrzeb metody N-TR. Study of design adaptation o f TR forgin g device for purposes of the N-TR method
Journal Title: Obróbka Plastyczna Metali - Year 2015, Vol 26, Issue 2
Abstract
Celem studium było sprawdzenie możliwości stworzenia na bazie klasycznego urządzenia kuźniczego TR, urządzenia umożliwiającego stosowanie złożonych schematów technologicznych kształtowania wykorbień wałów korbowych. Możliwość stosowania złożonych schematów kształtowania wykorbienia pozwoli optymalizować technologię kucia wałów korbowych pod kątem uzyskania dokładniejszego kształtu odkuwki, przy mniejszych naddatkach technologicznych, na co nie pozwala klasyczna metoda TR. Pokazano zasady działania klasycznego urządzenia kuźniczego TR, urządzenia kuźniczego N-TR według patentu chińskiego oraz klasycznego urządzenia RR i udoskonalonego urządzenia NRR. Opracowano założenia konstrukcyjne urządzenia kuźniczego N-TR36, będącego adaptacją klasycznego urządzenia TR36. Urządzenie N-TR36 współpracuje z niezależnym mechanizmem ruchu wyginaka będącym elementem prasy współpracującej z urządzeniem kuźniczym. W celu zbadania skutków wprowadzenia niezależnego mechanizmu ruchu wyginaka przeprowadzono symulację metodą elementów skończonych (MES) procesu kucia wału korbowego w programie QForm 3D v. 5.1. w klasycznym urządzeniu kuźniczym TR36 i nowym urządzeniu kuźniczym N-TR36. Symulacja MES procesu kucia w urządzeniu N-TR36 wykazała, że siła potrzebna do utrzymania wyginaka w nieruchomej pozycji jest dużo większa niż spodziewana, co prowadzi do konieczności stosowania odpowiednio mocniejszego napędu hydraulicznego wyginaka. W celu określenia skutków adaptacji klasycznego urządzenia TR36 do urządzenia N-TR36 przeprowadzono obliczenia MES głównych elementów obu urządzeń w programie ADINA. Obliczenia wykazały, że wprowadzone zmiany konstrukcyjne wpłynęły pozytywnie na sztywność i wytrzymałość urządzenia kuźniczego N-TR36. The goal of the study was to verify the possibility of creating a device based on the classical TR forging device enabling the utilization of complex technological schemes for forming cranks of crankshafts. The possibility of using complex crank forming schemes will make it possible to optimize shaft forging technology from the perspective of achieving a more accurate forging shape with lower technological allowances, which the classical TR method does not allow for. The operation of the classical TR forging device, N-TR device according to a Chinese patent, and classical RR device, as well as of an improved NRR device, was shown. The design assumptions of the N-TR36 device, an adaptation of the classical TR36 device, were developed. The N-TR36 device cooperates with an independent bending tool motion mechanism, which is a component of the press cooperating with the forging device. In order to study the effects of introducing the independent bending tool motion mechanism, FEM simulation of the crankshaft forging process was conducted using QForm 3D v. 5.1 software for the classical TR36 forging device and new N-TR36 forging device. FEM simulation of the forging process in the N-TR36 device showed that the force required for maintaining the bending tool in an immobile position is much larger than expected, which leads to the necessity of using a more powerful hydraulic drive of the bending tool. To determine the effects of adaption of the classical TR36 device to the N-TR36 device, FEM calculations of the primary components of both devices were conducted using ADINA software. Calculations showed that the introduced design changes had a positive impact on the rigidity and strength of the N-TR36 forging device.
Authors and Affiliations
Maria Gąsiorkiewicz, Wojciech Walczyk, Jarosław Lulkiewicz, Szymon Szkudelski
Keywords
Related Articles
- EP ID EP167353
- DOI -
- Views 70
- Downloads 0
Innowacyjne technologie obróbki plastycznej metali rozwijane w Politechnice Lubelskiej. Innovative metal forming technologies developed at Lublin University of Technology
W artykule scharakteryzowano wybrane zagadnienia z zakresu nowych innowacyjnych technologii kształtowania plastycznego metali i stopów, rozwijanych w ostatnim okresie w Politechnice Lubelskiej. Przedstawione technologie...
Przeróbka plastyczna tytanu Grade2 metodą wyciskania hydrostatycznego. Plastic working of titanium Grade2 using hydrostatic extrusion method
Wyciskanie hydrostatyczne (WH) należy do technologii przeróbki plastycznej i jest specyficzną odmianą wyciskania współbieżnego. Metody wyciskania współbieżnego są używane głównie do wytwarzania produktów podłużnych pełny...
Wytwarzanie prętów do produkcji elektrod do zgrzewania punktowego za pomocą wyciskania metodą KOBO. Manufacturing rods for production of spot welding electrodes using the KOBO extrusion method.
Zgrzewanie punktowe jest najpopularniejszą metodą łączenia blach, szczególnie w przemyśle motoryzacyjnym i kolejowym. W artykule przedstawiono wyniki wstępnych badań wytwarzania prętów, będących półwyrobem elektrod przez...
Wpływ geometrii narzędzia na rozdrobnienie ziarna stopu CuZn37 w procesie powtarzalnej obróbki plastycznej. Influence of the forming tool parameters on the grain refinement of brass by SPD process
Rozwój technologii produkcji materiałów ultra drobnoziarnistych jest obecnie bardzo intensywnie przyspieszany. Na VŠB – Uniwersytecie Technicznym w Ostravie opracowano metodę, która wykorzystuje zasadę powtarzalnej obrób...
Badanie tarcia sztucznych stawów biodrowych – przegląd. Examination of the friction behaviour of artificial HIP joints – brief overview
W artykule analizowany jest stan wiedzy na temat warunków kinematycznych, tarcia i zużycia THR. Pokazano, że: 1) geometria złącza HIP określa warunki wpływu tarcia i zużycia; 2) tribologia (tarcie i zużycie) sztucznych s...