Исследование выпуклости боковой поверхности цилиндрических заготовок из меди М1 при холодной осадке было выполнено с помощью полных факторных экспериментов. Полученные на основе обработки их результатов уравнения регрессионного анализа были дополнены дисперсионным анализом для более объективной оценки влияния исследуемых факторов и их взаимодействий на отклик – величину выпуклости, которую определяли разностью ее максимального и минимального диаметров. В результате определено, что сила и характер влияния относительной степени деформации и условий контактного трения (со смазкой и без нее) на величину выпуклости зависит от относительной высоты осаживаемых исходных заготовок. В частности, при осадке относительно низких исходных заготовок (h0/d0 = 1,0) влияние относительной степени деформации на величину выпуклости в 1,66 раза сильнее влияния условий контактного трения, а при осадке относительно высоких (h0/d0 = 1,75) – влияние этих факторов на выпуклость практически одинаково. Наряду с этим также выявлены сила и характер влияния относительной высоты исходных заготовок и степени их деформации на величину выпуклости осаженных поковок после их осадки как со смазкой, так и без нее.
Investigation of the bulge of the side surface of cylindrical workpieces made of copper M1 in cold upsetting was carried out with the help of complete factor experiments. The regression analysis equations obtained on the basis of the processing of their results were supplemented by a dispersion analysis for a more objective assessment of the influence of the factors investigated and their interactions on the response of the amount of bulge, which was determined by the difference in its maximum and minimum diameters. As a result, it was determined that the force and the nature of the influence of the upset ratio and contact friction conditions (with and without lubrication) on the bulge depends on the aspect ratio of the initial upsetting workpieces. In particular, when the relatively low initial workpieces are upsetting (h0/d0 = 1,0), the influence of the upset ratio on the bulge is 1.66 times stronger than the effect of contact friction conditions, and when the upsetting is relatively high (h0/d0 = 1,75) – the influence of these factors on the bulge is almost the same. Along with this, the strength and character of the effect of the aspect ratio of the initial workpieces and the upset ratio on the magnitude of the bulge of the upsetting forgings after their upsetting with or without lubrication were also revealed.
1. Евстратов В.А. Основы технологии выдавливания и конструирования штампов. – Харьков: Высшая школа, 1987. – 144 с.
2. Kroi B., Engel U., Merklein M. Comprehensive approach for process modeling and optimization in cold forging considering interactions between process, toll and press // Journal of Materials Processing Technology. – 2013. – Vol. 213, № 7.7. – P. 1118–1127.
3. Mukhopadhyay A. A systematic approach to determine the impact of upsetting ratio during free cold forging operation of commercially pure aluminium in dry condition // Procedia Materials Science. – 2014. – Vol. 5. – P. 1281–1290.
4. Sahu K., Jha A.K. Effect of Height to Diameter Ratio on Barreling of Cylindrical Billets Deformed During Cold Forging under Different Inter-Facial Friction Conditions // International Journal of Manufacturing Technology and Research. – 2012. – № 8 (2). – P. 1–6.
5. Антонюк Ф.И., Калмыков В.В., Сорокина И.И. Формоизменение цилиндрических заготовок при холодной осадке на кривошипном и гидравлическом прессах // Заготовительные производства в машиностроении. – 2016. – № 6. – С. 13–18.
6. Воронцов А.Л. Теория и расчеты процессов обработки металлов давлением: Учебное пособие: в 2 т. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014.
7. Рыжов Э.В., Горленко О.А. Математические методы в технологических исследованиях. – Киев: Наукова думка, 1990. – 187 с.