Study of the kinetics of forming of spherical sliding bearing parts made of corrosion-resistant steels by die forging of porous blanks

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 26 № 2 2024 130 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ Рис. 3. Пресс-форма для холодной штамповки: 1 – стержень; 2, 6 – верхний и нижний пуансоны; 3 – плавающая матрица; 4 – внутренний (сферический) подшипник шарнирного узла; 5 – порошковая заготовка; 7 – фиксирующий нижний пуансон Fig. 3. Press tool for cold die forging: 1 – rod; 2, 6 – upper and lower punches; 3 – fl oating die; 4 – internal (spherical) bearing of the hinge unit; 5 – powder blank; 7 – fi xing lower punch пуансонов 2 и 6 на кинетику деформации пористой цилиндрической заготовки исследовали, используя пресс-форму, схема которой показана на рис. 3. Результаты и их обсуждение Исследования показали, что на силу сопротивления деформации Рд порошковой заготовки 5 при холодной штамповке спеченных заготовок влияют не только механические свойства материала, но и конфигурация формующей поверхности пуансонов 2 и 6 (рис. 3). Моделируя в программе QForm процесс деформации заготовки с исходной относительной плотностью 0,8 мм, высотой 14,5 мм, внешним диаметром 25 мм и толщиной стенки 2,75 мм по схеме двухстороннего прессования, было установлено, что на стадии уплотнения пористой формовки (т. е. при ее относительной степени деформации εz ≤ 0,08…0,1) сила Рд незначительно зависит от угла внутренней фаски (рис. 4, а). В случае использования пунсонов с плоской торцевой поверхностью (αф = 0) и с увеличением εz выше 0,15…0,16 сила сопротивления деформации возрастает почти в два раза по сравнению с тем, когда αф = 40…50° (рис. 4, б). В частности, если угол конуса соответствует углу поворота сферического подшипника на 45°, то сила сопротивления деформации пористой заготовки при εz = 0,25 не превышает 50 кН, тогда как при αф = 0 сила Рд равна 200 кН. Аналогично угол αф влияет на работу деформации. а б Рис. 4. Влияние относительной деформации пористой заготовки на сопротивление деформации в зависимости от угла фаски αф на торце верхнего и нижнего пуансонов: 1 – 0°; 2 – 10°; 3 – 20°; 4 – 30°; 5 – 40°; 6 – 50° Fig. 4. Infl uence of relative strain of the porous blank on the strain resistance depending on the chamfer angle αch at the end of the upper and lower punches: 1 – 0°; 2 – 10°; 3 – 20°; 4 – 30°; 5 – 40°; 6 – 50°

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1