Лабораторная работа 4: Исследование напряженно-деформированного состояния простого и составного инструментов

Исследование напряженно-деформированного состояния простого и составного инструментов

• Цель работы:

Выполнить исследование напряженно-деформированное состояние простого и составного инструмента при штамповке поковки типа диска, используя программный комплекс для моделирования QForm 2D.

• Задачи работы:

1. Подготовить исходных данных для моделирования технологического процесса штамповки поковки диска, с расчетом напряженно-деформированного состояния составного инструмента, в программе QForm 2D.
2. Выполнить моделирование штамповки поковки диска с расчетом напряженно-деформированного простого инструмента.
3. Выполнить моделирование штамповки поковки диска с расчетом напряженно-деформированного составного инструмента.

• Содержание работы

Провести расчет горячей штамповки поковки заготовки ∅58 мм и h = 118 мм из стали марки 20 на механическом прессе в программе QForm 2D.
Моделирование провести для двух вариантов: с применением простого и составного инструмента.
Рассмотреть распределение напряжений по конфигурации простого инструмента при штамповке поковок типа диска. Определить концентрации напряжений, возникающие в инструменте при штамповке поковки диска.
Рассмотреть картину распределения интенсивности напряжений при наложении на боковую поверхность бандажного кольца. Оценить влияние, оказывающее применение составного инструмента, на качественную картину распределения напряжений.

Последовательность проведения работы:

• 1. Общие сведения по расчету напряженно-деформированного состояния инструмента при штамповке поковок.
• 2. Расчет напряженно-деформированного состояния простого инструмента при штамповке поковки диска.

Подготовка геометрии инструментов.
Начертим геометрию штампового инструмента (пуансон и матрица), приведенного на Рис. 2.
После создания геометрии инструмента, добавим геометрию заготовки ∅58 мм и h = 118 мм.
Рис. 2. Геометрия штампового инструмента:
Неуказанные радиусы R = 2 мм,
Неуказанные уклоны 2°.
Ввод исходных данных для моделирования
Результат расчета упруго-пластической деформации Инструмента 2 и его анализ.

• 3. Расчет составного инструмента.

Подготовка геометрии для моделирования составного инструмента.
Начертим геометрию нижнего штампа (матрицы), приведенного на Рис. 3.
Рис. 3. Геометрия нижнего штампа ( матрицы )
Неуказанные фаски 1x45°

• Вывод