ijmmt gramescu carausu 3

14
INFLUENŢA PARAMETRILOR DE INTRARE ASUPRA PROFILELOR PIESELOR OBŢINUTE PRIN MAGNETOFORMARE Gramescu Traian, Catalin Mocanu, Constantin Carausu „Gheorghe Asachi” Technical University of Iasi, Romania Blvd. Mangeron, No. 59A, 700050 Iasi, Romania Corresponding author: Constantin Carausu, [email protected] Abstract: Este cunoscut faptul că prelucrările prin deformare plastică la rece cunosc o dezvoltare continuă, în comparaţie cu prelucrările prin aşchiere, turnare sau deformare la cald. Afirmaţia este justificată de faptul că, în raport cu procedeele amintite, prin deformarea plastică pot fi obţinute o serie de avantaje atât de ordin tehnic cât şi economic. Pentru a rezolva unele probleme tehnologice de prelucrare a pieselor cu rigiditate scăzută, precum şi de îmbinare a unor asemenea piese, fără a folosi metodologii clasice în acest scop, au apărut şi sau dezvoltat procedee, considerate neconvenţionale, care nu au menirea de a înlocui metodele clasice de prelucrare prin deformare plastică la rece, ci doar de a le completa pe acestea. În momentul de faţă sunt cunoscute, ca fiind cu bune rezultate, procedee ce permit deformarea la viteze mari şi foarţe mari, cum ar fi cele mecanopneumatice, prin explozie, electrohidraulice sau cele electromagnetice [1], [2]. Dintre acestea un loc important, în ce priveşte atenţia cercetătorilor o are deformarea prin intermediul câmpului electromagnetic. Cercetarile experimentale au fost realizate pe trei materiale, aluminiu, alama si cupru. Sunt prezentate influentele parametrilor de intrare asupra profilelor obtinute prin magnetoformare asupra alungirii relative a materialului la operaţia de ambutisare (în formă de trunchi de con); asupra alungirii relative a materialului la operaţia de ambutisare (în formă cilindrică); asupra variaţiei grosimii pieselor la operaţia de ambutisare (în formă de trunchi de con); asupra variaţiei grosimii pieselor la operaţia de ambutisare (în formă cilindrică) si asupra abaterii de la înălţime a pieselor la operaţia de tragerea pe calapod. Astfel, energia are o influenţă directă asupra alungirii relative a alamei atunci când aceasta este deformata cu viteze mari in timp ce factorii N si g au o influenta de numai 25% din influenţa energiei. Din punct de vedere a analizei influentelor efectelor factorilor asupra abaterii de la grosimea piesei indică o creştere a influenţei grosimii piesei deoarece alungirea relativă ia în consideraţie deplasările de material în planul suprafeţei ce se deformează iar variaţia grosimii, datorată deplasărilor de material, are loc într-un plan perpendicular. Altfel exprimat cu creşterea grosimii tablei deformate are loc o creştere a volumului de material ce se deplasează în această direcţie.

Upload: razvan-preda

Post on 17-Aug-2015

213 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

engineering

TRANSCRIPT

INFLUENA PARAMETRILOR DE INTRARE ASUPRA PROFILELORPIESELOR OBINUTE PRIN MAGNETOFORMAREGramescu Traian, Catalin Mocanu, Constantin CarausuGheorghe Asachi Technical University of Iasi, RomaniaBlvd Mangeron, !o "#A, $%%%"% Iasi, Romania Corres&onding author' Constantin Carausu, c(carausu)yahoocomAbstract:*ste cunoscut fa&tul c+ &relucr+rile &rindeformare &lastic+ la rece cunosc ode,voltare continu+, -ncom&ara.ie cu &relucr+rile &rin a/chiere, turnare sau deformare la cald Afirma.ia este 0ustificat+ de fa&tul c+,-n ra&ort cu &rocedeele amintite, &rin deformarea &lastic+ &ot fi o1.inute o serie de avanta0e at2t de ordintehnic c2t /i economic 3entru a re,olva unele &ro1leme tehnologice de &relucrare a &ieselor cu rigiditatesc+,ut+, &recum /i de -m1inare a unor asemenea &iese, f+r+ a folosi metodologii clasice -n acest sco&, aua&+rut /isaude,voltat&rocedee, considerateneconven.ionale, carenuaumenireadea-nlocuimetodeleclasice de &relucrare &rin deformare &lastic+ la rece, ci doar de a le com&leta &e acestea 4n momentul de fa.+sunt cunoscute, ca fiind cu 1une re,ultate, &rocedee ce &ermit deformarea la vite,e mari /i foar.e mari, cumarfi celemecano&neumatice, &rine5&lo,ie, electrohidraulicesauceleelectromagnetice678, 698 :intreacesteaunloc im&ortant,-n ce&rive/te aten.ia cercet+toriloroare deformarea &rin intermediulc2m&uluielectromagnetic Cercetarile e5&erimentale au fost reali,ate &e trei materiale, aluminiu, alama si cu&ru ;unt&re,entate influentele &arametrilor de intrare asu&ra &rofilelor o1tinute &rin magnetoformareasu&ra alungiriirelativeamaterialuluilao&era.iadeam1utisare asu&raalungirii relativeamaterialului la o&era.ia de am1utisare asu&ra varia.iei grosimii &ieselor la o&era.ia deam1utisare asu&ravaria.iei grosimii &ieselorlao&era.iadeam1utisare grosimea ta1lelor deformate> forma si marimea &ieselor deformate si caracteristicile mecanice ale &ieselor &relucrateMETODA SI ECIPAMENTUL DE CERCETARECa &arametri de intrare ce influen.ea,+ &rocesul de formare -n c2m& electromagnetic s@a o&tat &entru luarea-n studiu a urm+torilor' energia de desc+rcare E> num+rul de s&ire N ale 1o1inei> grosimea semifa1ricatului gCa&arametri deie/iredin&rocess@ao&tat &entrustudiereaurm+torilor &arametri' alungirearelativ+laam1utisare> grosimea &iesei du&+ deformare la am1utisare> -n+l.imea &iesei la tragerea &e cala&od3lec2nddelaalegereas&restudiereacelor trei &arametri deintrares@ao&tat &entruorgani,areaunuie5&eriment factorial com&let 9C

Constructia 1o1inelor inductor este &re,entata in figura 9 3e 1a,a elementelor teoretice, 1o1ina su1 formas&iralei arhimedice f+r+ concentrator de c2m& " L &lac+ din material i,olator> C @ concentrator de cam&1 $ #a%b%Fig. #. Bo1ine de induc.ie reali,ate, reali,ate la e5&erimentea= 1o1in+ de induc.ie f+r+ concentrator> 1= 1o1in+ de induc.ie cu concentrator de cam&3ornind de la &rinci&iul de formare -n c2m& electromagnetic, &entru &rocesare este necesar+ o matri.+, cares+ modele,e semifa1ricatul 4n acest sco& a fost necesar+ conce&erea, &roiectarea /i e5ecu.ia unui dis&o,itivasem+n+tor unei matri.e clasice, care &relucrea,+ &e &rinci&iul mecanic :e altfel dis&o,itivul -n sine este omatri.+ de am1utisare la care &oansonul este format din c2m&ul magnetic de intensitate mare,generat dec+tre o 1o1in+ &lat+Matri.a conce&ut+,cu 1o1in+ de induc.ie f+r+ concentrator&entru deformarea semifa1ricatelor &lane>este&re,entat+ -n figura I 4n construc.ia acesteia e5ist+ o &lac+ de 1a,+ 7, o &lac+ su&ort 9 &e care este montat+&laca activ+ C, care va modela semifa1ricatul &lan ;f 3oansonul este creat &rin intermediul 1o1inei 7%&lasat+deasu&rasemifa1ricatului -na/amod-nc2t -ntregul c2m&creat dec+treaceastas+interferecusemifa1ricatul Bo1ina e5ecutat+ din material 1un conduc+tor de electricitate este fi5at+ -n ra/in+ e&o5idic+I, considerat un1unmaterial i,olator/i cu1un+re,isten.+mecanic+Aceastaestefi5at+-ntr@o&laca",e5ecutat+dinmateriali,olator b% Jedere C: a matritei de lucru7 @ &lac+ de 1a,+> 9 L &lac+ su&ort> C L &lac+ activ+> I Lr+/ina e&o5idic+> " L &lac+ din material i,olator>K L 1uc/+> $ L &lac+ su&erioar+> B L coloan+ de ghidare> # L &iuli.+ de &rindere> 7% @ 1o1in+ de induc.ie> 77 L adaos>In figura " este &re,entatamatri.a conce&ut+,cu 1o1in+ de induc.ie cu concentrator&entrudeformarea semifa1ricatelor &lane 1$#"S& !'()*1+11a%b%Fig. !. a% ;chema matri.ei de lucru cu 1o1in+ de induc.ie cu concentrator, &entru deformarea semifa1ricatelor 3lane> b% Jedere C: a matritei de lucru 7 @ &lac+ de 1a,+> 9 L &lac+ su&ort> C L &lac+ activ+> I L concentrator de c2m&> " L &lac+ de sus.inere> K L 1uc/+> $ L&lac+ su&erioar+> B L coloan+ de ghidare> # L &iuli.+ de &rindere> 7% @ 1o1in+ de induc.ie> 77 L adiosTre1uie men.ionat fa&tul c+ la folosirea 1o1inei de induc.ie cu concentrator de c2m&, -ntre aceasta /i &l+cile $/i "seafl+unmaterial i,olator nerelevantFig. ). 3rofilele &ieselor la am1utisareTab0./. $. Condi.ii de e5&erimentare /i re,ultate o1.inute la am1utisarea &ieselor din aluminiuCondi.ii de e5&erimentareCodul &ieseiIA7 IA9 IAC IAI IA" IAK IA$ IABGrosimea g, -n mm %,C 7," %,C 7," %," 7," %," 7,"*nergia de desc+rcare *, -n M CI% CI% CI% CI% #I% #I% #I% #I%!r de s&ire al 1o1inei 7K 7K 9K 9K 7K 7K 9K 9KEungimea &rofilului, -n mm K",IK K7,%B K",K K9,9I N KI,BK N K$,K9A./-gir0a r0.ati69, 8- 7=% ',1 1,( ',## #,)# > (,1 > 1$,)N nerelevantFig. (. 3rofilele &ieselor la am1utisare#.1.$. Mat0ria./. 2r0./crat: c/2r/In ca,ul acestui material re,ultatele o1tinute sunt &re,entate in ta1elul C iar &rofilele &ieselor am1utisate ladiferite condi.ii de lucru sunt &re,entate -n figura #Tab0./. #. Condi.ii de e5&erimentare /i re,ultate o1.inute la am1utisarea &ieselor din cu&ruCondi.ii de e5&erimentareCodul &ieseiIIC7 IIC9 IICC IICI IIC" IICK IIC$ IICBGrosimea g, -n mm %,9" %,I %,9" %,I %,9" %,I %,9" %,I*nergia de desc+rcare *, -n M 7"% 7"% 7"% 7"% K%% K%% K%% K%%!r de s&ire al 1o1inei 7K 7K 9K 9K 7K 7K 9K 9KEungimea &rofilului, -n mm K7,KI K%,# K9,#I K9,%K N N N NA./-gir0a r0.ati69, 8- 7=% $,)# 1,! ",' #,"# > > > >N nerelevantFig. '. 3rofilele &ieselor la am1utisare#.$. I-&./0-1a 2ara30tri.4r 50 i-trar0 as/2ra a./-girii r0.ati60 a 3at0ria././i .a 420ra1ia 50a3b/tisar0 78- &4r39 ci.i-5ric9%#.$.1 Mat0ria./. 2r0./crat: a.a3aRe,ultatele o1tinute sunt &re,entate in ta1elul I iar &rofilele &ieselor am1utisate la diferite condi.ii de lucrusunt &re,entate -n figura 7%Tab0./. ". Condi.ii de e5&erimentare /i re,ultate o1.inute la am1utisarea &ieselor din alam+Condi.ii de e5&erimentare Codul &ieseiIB7 IB9 IBC IBI IB" IBK IB$ IBBGrosimea g, -n mm %,7" %," %,7" %," %,7" %," %,7" %,"*nergia de desc+rcare *, -n M CI% CI% CI% CI% #I% #I% #I% #I%!r de s&ire al 1o1inei 7K 7K 9K 9K 7K 7K 9K 9KEungimea &rofilului, -n mm K%,K9 K%,# K%,BK K7,"I K9,K KC,"I KC,$ KI,%KA./-gir0a r0.ati69, 8- 7=% 1,+# 1,! 1,"# $,!* ",## !,' *,1* *,)*Fig. 1+. 3rofilele &ieselor la am1utisare#.$.$ Mat0ria./. 2r0./crat: c/2r/Ta1elul " &re,inta re,ultatele e5&erimentale o1tinute iar figura 77 &rofilele &ieselor re,ultateTab0./. !. Condi.ii de e5&erimentare /i re,ultate o1.inute la am1utisarea &ieselor din cu&ruCondi.ii de e5&erimentareCodul &ieseiIC7 IC9 ICC ICIGrosimea g, -n mm %,I %,I %,I %,I*nergia de desc+rcare *, -n M CI% #I% CI% #I%!r de s&ire al 1o1inei 9K 9K 7K 7KEungimea &rofilului, -n mm KI,#9 KB,$I KC,99 K$,9IA./-gir0a r0.ati69, 8- 7=% (,$ 1#,!' !,#* 1$,+*Fig. 11. 3rofilele &ieselor la am1utisare