ФГБОУ ВО «Тульский государственный университет», Тула, Россия:
В. Д. Кухарь, докт. техн. наук, профессор, зав. кафедрой «Теоретическая механика»
Ю. В. Бессмертная, доцент кафедры «Механика пластического формоизменения»

Калужский филиал ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана
(НИУ)», Калуга, Россия:
А. Н. Малышев, канд. техн. наук, доцент кафедры М1-КФ «Машиностроительные технологии», эл. почта: bessmertny@rambler.ru

Проведены исследования операций вытяжки низких прямоугольных коробок из различных вариантов профильных заготовок в программном комплексе QForm 2D/3D, основанном на методе конечных элементов и позволяющем смоделировать операцию вытяжки с одновременным расчетом параметров процесса. Представлено поэтапное получение низкой прямоугольной коробки. Показаны готовые прямоугольные коробки, полученные из заготовок рекомендуемой литературой формы. В результате экспериментов обнаружены дефекты верхнего края изделия. Представлены теоретические результаты по вытяжке низких прямоугольных коробок с различными угловыми радиусами, позволяющие получать рациональный контур заготовки для деталей без дефектов. Разработана методика определения рационального контура профильной заготовки при вытяжке коробок прямоугольного сечения на базе программного комплекса QForm 2D/3D. Проведен сравнительный анализ формы заготовок в процессе операции вытяжки прямоугольных коробок с различными угловыми радиусами. Полученные результаты позволяют создать научно обоснованные рекомендации по разработке наукоемких технологий вытяжки низких коробок прямоугольной формы с различными угловыми радиусами, обеспечивающие уменьшение трудоемкости изготовления деталей, металлоемкости заготовок и позволяющие повысить экономические показатели производства.

Результаты исследования опубликованы при финансовой поддержке ТулГУ в рамках опорного университета по проекту НИР_2018_6.

1. Зубцов М. Е. Листовая штамповка. — Л. : Машиностроение, 1980. — 432 с.
2. Чудин В. Н. Вытяжка листовых изделий коробчатых форм // Кузнечно-штамповочное производство. 2002. № 6. С. 3–8.
3. Wei D., Luo L., Satoc H., Jiang Zh., Manabec K. Simulations of hydromechanical deep drawing using Voronoi model and real microstructure model // Procedia Engineering. 2017. Vol. 207. P. 1033–1038.
4. Tang W., Huang Sh., Li D., Peng Y. Mechanical anisotropy and deep drawing behaviors of AZ31 magnesium alloy sheets produced by unidirectional and cross rolling // Journal of Materials Processing Technology. 2015. Vol. 215. P. 320–326.
5. Abea Y., Ohmia T., Moria K., Masudab T. Improvement of formability in deep drawing of ultra-high strength steel sheets by coating of die // Journal of Materials Processing Technology. 2014. Vol. 214, Iss. 9. P. 1838–1843.
6. Abdullah A., Dhaiban M., Emad S. Soliman M. G. El-Sebaie Finite element modeling and experimental results of brass elliptic cups using a new deep drawing process through conical dies // Journal of Materials Processing Technology. 2014. Vol. 214, Iss. 4. P. 828–838.
7. Kriechenbauer S., Mauermann R., Muller P. Deep Drawing with Superimposed Low-frequency Vibrations on Servo-screw Presses // Procedia Engineering. 2014. Vol. 81. P. 905–913.
8. Cui X., Mo J., Fang J., Li J. Deep Drawing of Cylindrical Cup Using Incremental Electromagnetic Assisted Stamping with Radial Magnetic Pressure // Procedia Engineering. 2014. Vol. 81. P. 813–818.
9. Bao Meng, Min Wan, Sheng Yuan, Xudong Xu, Jie Liu, Zhenbiao Huang. Influence of cavity pressure on hydrodynamic deep drawing of aluminum alloy rectangular box with wide fl ange // International Journal of Mechanical Sciences. 2013. Vol. 77. P. 217–226.
10. Демин В. А., Рискин Р. В. Исследование влияния анизотропии на вытяжку цилиндрической детали // Сборник научных трудов международной научно-технической конференции, посвящённой 60-летию Липецкого государственного технического университета. 2016. С. 242–245.
11. Чемезов Д. А. Вытяжка листовой заготовки без складкодержателя // Theoretical & Applied Science. 2016. № 7 (39). С. 1–6.
12. Малышев А. Н., Бессмертная Ю. В. Вытяжка низких коробчатых деталей с малыми угловыми радиусами // Известия ТулГУ. Сер. Технические науки. 2015. Вып. 3. С. 82–88.
13. Малышев А. Н., Яковлев С. С., Бессмертная Ю. В. Вытяжка коробчатых деталей с небольшими угловыми радиусами // Известия ТулГУ. Сер. Технические науки. 2015. Вып. 4. С. 111–117.
14. Романовский В. П. Справочник по холодной штамповке. — Л. : Машиностроение, 1979. — 520 с.
15. Биба Н. В., Стебунов С. А. QForm 5.0 — программный инструмент для повышения эффективности производства в обработке металлов давлением // CAD/CAM/CAE observer. 2008. № 8(44). С. 1–3.