Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», Москва, Россия

Н. А. Чиченев, профессор кафедры инжиниринга технологического оборудования (ИТО), докт. техн. наук, эл. почта: chich38@mail.ru
А. О. Карфидов, заведующий кафедрой ИТО, эл. почта: a.korf@mail.ru
М. В. Васильев, старший преподаватель кафедры ИТО, эл. почта: mv@karfidovlab.com
О. Н. Чиченева, доцент кафедры автоматизированного проектирования и дизайна, канд. техн. наук, эл. почта: ch-grafika@mail.ru

При производстве тонкостенных металлических деталей широко применяют процесс листовой штамповки, который отличается простотой реализации, высокой производительностью и небольшими эксплуатационными расходами. Рассмотрено определение параметров ступенчатой (шаговой) гибки, которую широко используют при изготовлении тонкостенных корпусных деталей и преимуществом которой по сравнению с другими методами гибки является простота реализации и универсальность, а также отсутствие специальной технологической оснастки и сложного деформирующего оборудования. Ступенчатая гибка позволяет сформировать большой радиус изгиба в детали из листового металла путем создания последовательной серии V-образных изгибов в непосредственной близости друг от друга. На основе анализа процесса ступенчатой (шаговой) гибки листового материала получены зависимости для угла гибки, соответствующего одной ступени, и для абсолютного отклонения реального (многогранного) наружного профиля листового материала при ступенчатой гибке от заданного профиля в виде окружности. Для удобства практического использования выражение для отклонения профиля представлено в безразмерном виде. Получена зависимость угла гибки ступени от относительного хода (глубины проникновения в матрицу) пуансона при свободной (воздушной) гибке, которая использована при разработке технологических режимов ступенчатой гибки для производства ряда тонкостенных корпусных деталей. Даны рекомендации по выбору числа ступеней в зависимости от требований технического задания на профиль изгибаемого листа. В качестве примера приведены результаты расчета относительного и абсолютного отклонений многогранного профиля от количества ступеней при заданных значениях угла гибки 90 град. и радиуса гибки R₂ = 100 мм; для некоторых случаев показаны значения ближайших допусков линейных размеров.

1. Нефедов А. В., Танчук А. В., Чиченев Н. А. Модернизация привода опрокидывателя рудных вагонеток Донского ГОК АО «ТНК Казхром» // Горный журнал. 2022. № 8. С. 52–56.
2. Busygin A. M., Stelmakhov A. A. Mathematical model for determining kinematic parameters of a bulldozer ripper mechanism // Proceedings of the 8th International Conference on Industrial Engineering. ICIE 2022. Lecture Notes in Mechanical Engineering. Springer, Cham. P. 131–141.
3. Bardovskiy A. D., Gorbatyuk S. M., Keropyan A. M., Bibikov P. Ya. Assessing parameters of the accelerator disk of a centrifugal mill taking into account features of particle motion on the disk surface // Journal of Friction and Wear. 2018. Vol. 39, Iss. 4. P. 326–329.
4. Чиченев Н. А. Реинжиниринг устройства для центрирования сляба в клети обжимного стана // Металлург. 2018. № 7. С. 76-80.
5. Патрин П. В., Карпов Б. В., Алещенко А. С., Галкин С. П. Оценка технологических возможностей радиально-сдвиговой прокатки сортового проката из жаропрочного сплава ХН73МБТЮ // Сталь. 2020. № 1. С. 18–21.
6. Горбатюк С. М., Морозова И. Г., Наумова М. Г. Разработка рабочей модели процесса реиндустриализации производства термической обработки штамповых сталей // Известия вузов. Черная металлургия. 2017. Т. 60. № 5. С. 410–415.
7. Арабаджи Я. Н., Оленников А. С., Курчуков А. М., Лихачева Т. А. Реконструкция оборудования отделения сгущения Талнахской обогатительной фабрики по технологии HRT компании Outotec // Цветные металлы. 2018. № 6. С. 38–43.
8. Нефедов А. В., Китанов А. А., Чиченев Н. А. Реинжиниринг роликовой закалочной машины листопрокатного цеха АО «Уральская Сталь» // Черные металлы. 2022. № 5. С. 22–26.
9. Бурдуковский В. Г. Технология листовой штамповки : учебное пособие. — Екатеринбург : Изд-во УрФУ, 2019. — 224 с.
10. Banabic D. Multiscale modeling in sheet metal forming. — Heidelberg : Springer, 2016. — 405 p.
11. Яковлев С. С. Ковка и штамповка. В 4 т. Т. 4. Листовая штамповка. — М. : Машиностроение, 2010. — 732 с.
12. Константинов И. Л., Сидельников С. Б. Кузнечно-штамповочное производство: учебник. — М. : НИЦ ИНФРА-М, 2021. — 464 с.
13. Benson S. Bending Basics. — Cincinnati : Fabricators & Manufacturers Association, 2017. — 581 p.
14. Lenard J. G. Metal forming science and practice. — Oxford : Elsevier Science, 2002. — 378 p.
15. Hu J., Marciniak Z., Duncan J. Mechanics of sheet metal forming. — Oxford – Boston : Butterworth-Heinemann, 2002. — 211 p.
16. Efremov D. B., Gerasimova A. A., Gorbatyuk S. M., Chichenev N. A. Study of kinematics of elastic-plastic deformation for hollow steel shapes used in energy absorption devices // CIS Iron & Steel Review. 2019. Vol. 18. P. 30–34.
17. Самусев С. В., Фадеев В. А., Сидорова Т. Ю. Разработка эффективных калибровок формовки листовой заготовки для производства прямошовных электросварных труб малого и среднего диаметров // Металлург. 2020. № 7. С. 55–57.
18. ГОСТ 25346–2013. Характеристики изделий геометрические. Система допусков на линейные размеры. Основные положения, допуски, отклонения и посадки. — Введ. 01.07.2015.