omnaОмский научный вестникOmsk Scientific Bulletin1813-82252541-7541Омский государственный технический университет10.25206/1813-8225-2024-190-5-14VQZRGIomna-190Research ArticleМАШИНОСТРОЕНИЕMECHANICAL ENGINEERINGИсследование упругопластического изгиба листовой заготовки различной толщины при ее гибке с учетом эффекта пружиненияStudy of elastoplastic bending of sheet blank of different thickness at its bending taking into account the springing effecthttps://orcid.org/0000-0002-7585-433XЧернявскийД. И.ChernyavskyD. I.

Чернявский Дмитрий Иванович, доктор технических наук, доцент, профессор кафедры «Машиноведение»

AuthorID (РИНЦ): 473365

AuthorID (SCOPUS): 6506002416

ResearcherID: N-2038-2015

г. Омск 

Chernyavsky Dmitry Ivanovich, Doctor of Technical Sciences, Associate Professor, Professor of Mechanical Engineering Department

AuthorID (RSCI): 473365

AuthorID (SCOPUS): 6506002416

ResearcherID: N-2038-2015

Omsk 

dichernyavskiy@omgtu.techЧернявскийД. Д.ChernyavskyD. D.

Чернявский Даниил Дмитриевич, студент гр. ФИТ-201 факультета информационных технологий и компьютерных систем

г. Омск 

Chernyavsky Daniil Dmitrievich, Student gr. ФИТ-201 of Information Technologies and Computer Systems Faculty

Omsk 

Омский государственный технический университетРоссияOmsk State Technical UniversityRussian Federation202430062024102514Copyright © Чернявский Д.И., Чернявский Д.Д., 20242024Чернявский Д.И., Чернявский Д.Д.Chernyavsky D.I., Chernyavsky D.D.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://onv.omgtu.ru/jour/article/view/190

В работе проводится анализ технологического процесса гибки листовой заготовки для формообразования деталей из листового металла и профилей. Анализ проведен на основе прочностных расчетов упругопластического изгиба металлической пластины. При прессовании такой пластины на практике наблюдается эффект пружинения, когда изогнутая заготовка изменяет свою форму под действием остаточных упругих деформаций при окончании технологического процесса прессования. Для компенсации эффекта пружинения необходимо определять величины упругих и пластических деформаций в листовой заготовке. В работе рассмотрена методика расчёта данных величин на основе имеющихся экспериментальных работ. Сделаны выводы и приведены практические рекомендации, которые можно использовать в процессе настройки технологических параметров прессования листовых заготовок.

The work analyzes the process of bending the sheet work piece to obtain shaping of sheet metal parts and profiles. The analysis is carried out on the basis of strength calculations of elastoplastic bending of the metal plate. When pressing such a plate, in practice, a spring effect is observed when the curved blank changes its shape under the influence of residual elastic deformations at the end of the pressing process. To compensate for the spring effect, it is necessary to determine the values of elastic and plastic deformations in the sheet blank. The work considers the method of calculation of these values on the basis of available experimental works. Conclusions have been drawn and practical recommendations can be used in the process of setting process parameters for pressing sheet blanks.

листовые металлические заготовкиупругие и пластические деформацииэнергия формирования упругих и пластических деформацийтехнологические параметры прессованияэффект пружиненияsheet metal blankselastic and plastic deformationsenergy of formation of elastic and plastic deformationstechnological parameters of pressingspringing effectReferencesЛизин В. Т., Пяткин В. А. Проектирование тонкостенных конструкций. 3-е изд., перераб. и доп. Москва: Машиностроение, 1994. 380 c. ISBN 5-217-02379-1.Lizin V. T., Pyatkin V. A. Proyektirovaniye tonkostennykh konstruktsiy [Design of thin-walled structures]. 3rd ed. Moscow, 1994. 380 p. ISBN 5-217-02379-1. (In Russ.).Лысов М. И. Теория и расчет процессов изготовления деталей методами гибки. Москва: Машиностроение, 1966. 236 c.Lysov M. I. Teoriya i raschet protsessov izgotovleniya detaley metodami gibki [Theory and calculation of processes for manufacturing parts using bending methods]. Moscow, 1966. 236 p. (In Russ.).Лысов М. И., Сосов Н. В. Формообразование деталей гибкой. Москва: Машиностроение, 2001. 388 c. ISBN 5-217-03105-0.Lysov M. I., Sosov N. V. Formoobrazovaniye detaley gibkoy [Formation of flexible parts]. Moscow, 2001. 388 p. ISBN 5-217-03105-0. (In Russ.).Schuler. Metal forming handbook. Berlin; Heidelberg: Springer, 1998. 573 p. ISBN 3-540-61185-1.Schuler. Metal forming handbook. Berlin; Heidelberg: Springer, 1998. 563 p. ISBN 3-540-61185-1. (In Engl.).Banabic D. Multiscale Modelling in Sheet Metal Forming // ESAFORM Bookseries on Material Forming. Springer Cham, 2016. 416 p. DOI: 10.1007/978-3-319-44070-58.Banabic D. Multiscale Modelling in Sheet Metal Forming // ESAFORM Bookseries on Material Forming. Springer Cham, 2016. 416 p. DOI: 10.1007/978-3-319-44070-58. (In Engl.).Бурдуковский В. Г. Технология листовой штамповки. Екатеринбург: Изд-во Уральского у-та, 2019. 224 c. ISBN 978-5-7996-2569-6.Burdukovskiy V. G. Tekhnologiya listovoy shtampovki [Sheet stamping technology]. Ekaterinburg, 2019. 224 p. ISBN 978-5-7996-2569-6. (In Russ.).Китаева Д. А., Пазылов Ш. Т., Рудаев Я. И. Температурно-скоростное деформирование алюминиевых сплавов // Прикладная механика и техническая физика. 2016. Т. 57, № 2. С. 182–189. DOI: 10.15372/PMTF20160219.Kitayeva D. A., Pazylov Sh. T., Rudayev Ya. I. Temperaturno-skorostnoye deformirovaniye alyuminiyevykh splavov [Temperature-speed deformation of aluminum alloys] // Prikladnaya mekhanika i tekhnicheskaya fizika. Journal of Applied Mechanics and Technical Physics. 2016. Vol. 57, no. 2. P. 182– 189. DOI: 10.15372/PMTF20160219. (In Russ.).William F. Hosford, Robert M. Caddell. Metall Forming. Mechanics and Metallurgy. Cambridge University Press, 2007. 328 p. ISBN 978-0-511-35453-3.William F. Hosford, Robert M. Caddell. Metall Forming. Mechanics and Metallurgy. Cambridge University Press, 2007. 328 p. ISBN 978-0-511-35453-3. (In Engl.).Rott O., Hömberg D., Mense C. A comparison of analytical cutting force models. Preprint. No. 1151. Berlin: WIAS, 2006. 23 p.Rott O., Hömberg D., Mense C. A comparison of analytical cutting force models. Preprint. No. 1151. Berlin, 2006. 23 p. (In Engl.).Ibaraki S., Shimizu T. A long-term control scheme of cutting forces to regulate tool life in end milling processes // Precision Engineering. 2010. Vol. 34, Issue 4. P. 675–682. DOI: 10.1016/j.precisioneng.2010.05.001.Ibaraki S., Shimizu T. A long-term control scheme of cutting forces to regulate tool life in end milling processes // Precision Engineering. 2010. Vol. 34, Issue 4. P. 675–682. DOI: 10.1016/j.precisioneng.2010.05.001. (In Engl.).Чернявский Д. И., Чернявский Д. Д. Исследование динамических характеристик удара двух твердых деформируемых тел при скорости удара до 100 м/с // Омский научный вестник. 2021. № 5 (179). С. 5–14. DOI: 10.25206/1813-8225-2021-179-5-14. EDN: BBYOHG.Chernyavskiy D. I., Chernyavskiy D. D. Issledovaniye dinamicheskikh kharakteristik udara dvukh tverdykh deformiruyemykh tel pri skorosti udara do 100 m/s [Study of dynamic characteristics of impact of two solid deformable bodies at impact speed of up to 100 m/s] // Omskiy nauchnyy vestnik. Omsk Scientific Bulletin. 2021. No. 5 (179). P. 5–14. DOI: 10.25206/1813-8225-2021-179-5-14. EDN: BBYOHG. (In Russ.).Чернявский Д. И., Чернявский Д. Д. Исследование упругопластического изгиба листовой заготовки различной толщины при ее вальцевании // Омский научный вестник. 2023. № 2 (186). С. 44–54. DOI: 10.25206/1813-8225-2023-186-44-54.Chernyavskiy D. I., Chernyavskiy D. D. Issledovaniye uprugo-plasticheskogo izgiba listovoy zagotovki razlichnoy tolshchiny pri eye val’tsevanii [Study elastoplastic bending of a sheet blank of different thickness while rolling] // Omskiy nauchnyy vestnik. Omsk Scientific Bulletin. 2023. No. 2 (186). P. 44–54. DOI: 10.25206/1813-8225-2023-186-44-54. (In Russ.).Матвеев А. С. Справочник кузнеца. Москва: Машиностроение, 2011. 357 с. ISBN 978-5-94275-579-9.Matveyev A. S. Spravochnik kuznetsa [Blacksmith's Handbook]. Moscow, 2011. 357 p. ISBN 978-5-94275-579-9. (In Russ.).Писаренко Г. С., Яковлев А. П., Матвеев В. В. Справочник по сопротивлению материалов. 2-е изд., перераб. и доп. Киев: Наук. думка, 1988. 736 с. ISBN 5-12-000299-4.Pisarenko G. S., Yakovlev A. P., Matveyev V. V. Spravochnik po soprotivleniyu materialov [Handbook of Strength of Materials]. 2th ed. Kyiv, 1988. 736 p. ISBN 5-12-000299-4. (In Russ.).Бронштейн И. Н., Семендяев К. А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. Санкт-Петербург: Лань, 2010. 608 с. ISBN 978-5-8114-0906-8.Bronshteyn I. N., Semendyayev K. A. Spravochnik po matematike dlya inzhenerov i uchashchikhsya vtuzov [Handbook of mathematics for engineers and college students]. Saint Petersburg, 2010. 608 p. ISBN 978-5-8114-0906-8. (In Russ.).Гольдсмит В. Удар и контактные явления при средних скоростях. Физика быстропротекающих процессов. В 3 т. Москва: Мир, 1971. Т. 2. С. 151–201.Gol’dsmit V. Udar i kontaktnyye yavleniya pri srednikh skorostyakh [Fizika bystroprotekayushchikh protsessov. Impact and contact phenomena at medium speeds. Physics of fast processes]. In 3 vols. Moscow, 1971. Vol. 2. P. 151–201. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.