Nghiên cứu công nghệ dập tạo hình đồng thời cặp chi tiết dạng tấm mỏng bằng nguồn chất lỏng áp suất cao

Chúng bị hạn chế hoặc thậm chí không khả thi trong việc chế tạo các chi tiết từ vật liệu khó biến dạng hơn, có độ phức tạp, chính xác, cơ tính ngày càng cao hơn,… Công nghệ dập tạo hình

BỘ CÔNG THƯƠNG BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN NGHIÊN CỨU CƠ KHÍ

NCS ĐINH VĂN DUY

NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ DẬP TẠO HÌNH ĐỒNG THỜI CẶP CHI TIẾT DẠNG TẤM MỎNG BẰNG NGUỒN CHẤT

Công trình được hoàn thành tại Viện Nghiên cứu Cơ khí – Bộ

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận án cấp Viện

Họp tại: Viện nghiên cứu Cơ khí – Bộ Công thương

Tòa nhà trụ sở chính, Số 4 đường Phạm Văn Đồng– Q Cầu giấy – Hà nội

Vào hồi… giờ, ngày….tháng… năm 2016

Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:

1 Thư viện Viện Nghiên cứu Cơ khí;

2 Thư viện Viện Máy và Dụng cụ Công nghiệp (IMI);

3 Thư viện Quốc gia Việt Nam

A MỞ ĐẦU

1 Lý do lựa chọn đề tài

Gia công áp lực (GCAL) là một lĩnh vực quan trọng trong ngành cơ khí

Ở các quốc gia phát triển, GCAL chiếm tỷ trọng rất lớn trong chế tạo thiết bị, cho phép tạo ra các chi tiết từ phôi dạng tấm, ống, hay nguyên khối có hình dạng đơn giản hoặc phức tạp với năng suất cao, chất lượng tốt, tiết kiệm vật liệu Các yêu cầu hiện đại đối với sản phẩm như tiết giảm khối lượng, nâng cao độ bền, sáng tạo mẫu mã, tinh chỉnh đặc tính với các biên dạng bề mặt phức tạp,… khiến cho các phương pháp GCAL truyền thống gặp nhiều khó khăn Chúng bị hạn chế hoặc thậm chí không khả thi trong việc chế tạo các chi tiết từ vật liệu khó biến dạng hơn, có độ phức tạp, chính xác, cơ tính ngày càng cao hơn,… Công nghệ dập tạo hình thủy lực - DTHTL (Dập thủy cơ – Dập thủy tĩnh) đã và đang được nghiên cứu phát triển mạnh ở các quốc gia hàng đầu về công nghiệp, là một trong số những phương pháp và phương tiện mới cho phép vượt qua những giới hạn của công nghệ GCAL truyền thống Công nghệ này đã và đang được ứng dụng rộng rãi tại các nước phát triển trên thế giới, trong nhiều ngành công nghiệp, đặc biệt trong công nghiệp ôtô, hàng không và quốc phòng

Công nghệ dập thủy tĩnh (DTT) cặp phôi là một hướng nghiên cứu mới trong công nghệ dập tạo hình thủy lực, công nghệ này cho phép dập các chi tiết rỗng có hình dạng phức tạp chỉ sau một chu trình tạo hình, nâng cao năng suất so với dập tấm đơn (được 02 chi tiết sau một lần dập với cặp phôi không hàn), tạo hình được các chi tiết rỗng đa hướng trong không gian, từ các vật liệu khó biến dạng… Hiện nay, tại Việt nam chưa có một công trình nào tập trung nghiên cứu về hướng công nghệ này, cụ thể là những nghiên cứu về cơ

sở lý thuyết, hệ thống thiết bị, các thông số công nghệ và thông số dụng cụ

ảnh hưởng đến quá trình tạo hình Do đó, “Nghiên cứu công nghệ dập tạo

hình đồng thời cặp chi tiết dạng tấm mỏng bằng nguồn chất lỏng áp suất cao” chính là nội dung trọng tâm và tên của luận án này

2 Mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận án

- Nắm bắt và từng bước làm chủ công nghệ dập tạo hình đồng thời cặp chi tiết dạng tấm mỏng bằng nguồn chất lỏng áp suất cao, tạo điều kiện sớm

áp dụng vào thực tiễn công nghiệp trong nước, thông qua:

- Xác định ảnh hưởng cũng như tìm ra quy luật tác động của các thông số công nghệ trong quá trình dập tạo hình thủy tĩnh;

- Xây dựng miền làm việc và phương trình quan hệ của các thông số chính: áp suất lòng cối, lực chặn đến chiều sâu tương đối, biến mỏng sản phẩm và bán kính lòng trong của sản phẩm;

- Xác định ảnh hưởng của hình dạng cối (cụ thể là bán kính góc lượn của cối) đến quá trình tạo hình

 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận án:

Luận án tập trung nghiên cứu công nghệ dập tạo hình thủy tĩnh cặp chi tiết áp dụng trên đối tượng cụ thể: Chi tiết hình cầu đường kính 50mm chiều dày 1 mm và mô hình chi tiết thanh chữ B của xe ô tô (B-pillar) chiều dày 0,8 mm, với vật liệu phôi là thép tấm DC04

Phạm vi nghiên cứu được giới hạn trong miền:

- Áp suất tạo hình (áp suất lòng cối) pth= 0÷500 Bar

- Lực chặn (lực đóng khuôn) Qch= 0÷1150kN

- Bán kính góc lượn miệng cối (DTT thanh B) rcB=1; 2; 3 mm

- Chiều dày phôi DTT chi tiết cầu S0C=1 mm, DTT thanh B S0B=0.8 mm

3 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu được sử dụng là kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết với nghiên cứu thực nghiệm, cụ thể:

- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết công nghệ DTT dựa trên tổng hợp và phân tích từ các tài liệu, các công trình đã công bố trong và ngoài nước

- Sử dụng công cụ mô phỏng số để đánh giá sơ bộ ảnh hưởng các thông

số công nghệ, sàng lọc để xác định miền làm việc hiệu quả là cơ sở ban đầu cho quá trình thực nghiệm

- Phát triển hệ thống thực nghiệm phù hợp với mục tiêu và nội dung nghiên cứu Xây dựng phương án khai thác các thiết bị đo, phần mềm sẵn

có ở Việt nam để đo và xử lý số liệu đảm bảo chính xác và tin cậy, sẵn sàng

áp dụng được trong điều kiện thực tế tại Việt Nam

- Tiến hành nghiên cứu thực nghiệm để đánh giá ảnh hưởng của các thông

số công nghệ và hình học trong quá trình tạo hình bằng phương pháp sử dụng nguồn chất lỏng cao áp

- Phân tích, tổng hợp, đánh giá kết quả thực nghiệm, đối chứng với cơ sở

lý thuyết và biện luận

4 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn

- Các kết quả nghiên cứu đóng góp cơ sở khoa học cho các hướng nghiên cứu chuyên sâu tiếp theo và có thể dùng làm tài liệu tham khảo trong đào tạo chuyên ngành tạo hình biến dạng

 Ý nghĩa thực tiễn

- Xây dựng thành công hệ thống thực nghiệm phù hợp với điều kiện trang thiết bị, cơ sở vật chất trong nước Điều đó có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển hệ thống thiết bị phục vụ nghiên cứu và sản xuất ở Việt Nam

- Kết quả nghiên cứu có thể triển khai trong công nghiệp ôtô, sản xuất hàng tiêu dùng, dụng cụ y tế, quốc phòng, … phục vụ chủ động sản xuất trong nước một cách hiệu quả với năng suất và chất lượng nâng cao

- Các kết quả nghiên cứu về công nghệ tạo hình chi tiết từ cặp phôi tấm hàn, phôi tấm không hàn bằng công nghệ sử dụng chất lỏng cao áp, giúp các nhà kỹ thuật có cơ sở trong việc phát triển hệ thống thiết bị, lựa chọn nhanh bộ thông số công nghệ hợp lý áp dụng vào việc thiết kế sản phẩm và khuôn mẫu đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật và đảm bảo tính công nghệ

5 Các đóng góp mới của luận án

- Mô hình hoá được mối quan hệ giữa chiều sâu tương đối HB, HC và mức

độ biến mỏng Ɛ của sản phẩm tạo hình với các thông số công nghệ trong hai trường hợp DTT cặp phôi tấm hàn và phôi tấm không hàn Từ đó có thể lựa chọn được thông số công nghệ đầu vào phù hợp trong quá trình DTT chi tiết, cũng như làm tiền đề để tối ưu hoá các thông số công nghệ về sau

- Phân tích, xác định và nắm được bản chất ảnh hưởng của các thông số công nghệ chính (áp suất, lực chặn) đến chiều sâu tương đối, mức độ biến mỏng sản phẩm, bán kính lòng trong chi tiết Ri

- Phân tích, xác định và nắm được bản chất ảnh hưởng thông số hình học của dụng cụ - khuôn (cụ thể là của bán kính góc lượn miệng cối rcBi) đến quá trình tạo hình sản phẩm (ảnh hưởng rcBi đến áp suất tạo hình pth, áp suất hiệu chỉnh phc, mức độ biến mỏng Ɛ)

- Phát triển được hệ thống thực nghiệm phù hợp với điều kiên nghiên cứu trong nước, làm cơ sở áp dụng cho sản xuất công nghiệp ở Việt Nam

6 Bố cục của luận án

Luận án gồm phần mở đầu, kết luận và năm chương nội dung:

Chương 1 Tổng quan về công nghệ dập tạo hình thủy lực

Chương 2 Cơ sở lý thuyết và hệ thống thiết bị trong dập tạo hình thủy tĩnh

Chương 3 Mô phỏng số quá trình dập tạo hình thủy tĩnh

Chương 4 Xây dựng hệ thống thực nghiệm

Chương 5 Thực nghiệm và đánh giá kết quả

B NỘI DUNG CHÍNH CỦA LUẬN ÁN Chương 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ DẬP TẠO HÌNH THỦY LỰC 1.1 Những nét chung về công nghệ dập tạo hình thủy lực

Dập tạo hình thủy lực là một quá trình tạo hình vật liệu mà sử dụng chất lỏng áp suất cao (dầu, nước) tác dụng trực tiếp vào bề mặt phôi, làm biến dạng dẻo phôi để tạo hình chi tiết

1.2 Các công nghệ trong dập tạo hình thủy lực

Trong công nghệ dập tạo hình thủy lực, tùy theo tính chất, tác dụng của dụng cụ gây biến dạng (chày-cối) mà người ta phân loại ra thành: Dập thủy

Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý DTT và một số ứng dụng của công nghệ

1.3.2 Những kết quả nghiên cứu về dập thủy tĩnh cặp phôi tấm

1.3.2.1 Trên thế giới

Công nghệ DTT để chế tạo các chi tiết rỗng có hình dạng phức tạp từ cặp phôi tấm đã được nghiên cứu phát triển bởi Kleiner tại Đại học Dortmund trong khoảng đầu những năm 1990 Các nhà khoa học trên thế giới chủ yếu tập trung nghiên cứu những nội dung sau: Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số đầu vào; nghiên cứu về ứng suất dư và hiện tượng đàn hồi; nghiên cứu các giải pháp công nghệ; nghiên cứu tích hợp quá trình công nghệ

1.3.2.2 Tình hình nghiên cứu tại Việt nam

Với những ưu điểm nổi trội so với công nghệ GCAL truyền thống, DTHTL đã được các nhà khoa học tại Việt nam quan tâm từ khoảng hơn 10 năm trở lại đây, các nghiên cứu chủ yếu tập trung vào khảo sát quá trình DTT phôi ống, phôi tấm đơn và quá trình DTC Những nghiên cứu này được thực hiện thông qua các đề tài cấp Nhà nước, cấp Bộ, các luận án Tiến sỹ, luận văn Thạc sỹ Tuy nhiên, nghiên cứu riêng về công nghệ DTT để chế tạo các chi tiết rỗng từ cặp phôi tấm tại Việt nam vẫn còn rất mới mẻ, những nghiên mới chỉ ở giai đoạn tìm hiểu công nghệ ban đầu

- Nghiên cứu ảnh hưởng của lực chặn và áp suất lòng cối đến mức độ biến mỏng của chi tiết trong miền tạo hình thành công

- Nghiên cứu ảnh hưởng của bán kính lượn mép cối (thông số dụng cụ) đến quá trình tạo hình

- Xác định và xây dựng mối quan hệ áp suất tạo hình và lực chặn đến chiều sâu tương đối và ảnh hưởng của thông số này đến bán kính lòng trong của chi tiết trong quá trình tạo hình

- Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống thiết bị dập tạo hình thủy tĩnh phù hợp với điều kiện Việt nam

Để thực hiện những nội dung nghiên cứu này luận án đã lựa chọn đối tượng nghiên cứu là DTT chi tiết hình cầu, S0C=1 mm và DTT mô hình chi tiết thanh B của xe ô tô từ phôi tấm S0B=0.8 mm, vật liệu là DC 04 Bản vẽ chi tiết của đối tượng nghiên cứu, hình 1.3:

Hình 1.2 Chi tiết nghiên cứu

Việc lựa chọn 02 chi tiết có đặc điểm khác nhau sẽ làm cho kết quả nghiên cứu có tính tổng quát và đây là những chi tiết có hình dạng đặc trưng, thường gặp trong thực tế Kết quả nghiên cứu sẽ làm cơ sở khoa học cho các nhà thiết kế nắm được các quy luật tác động và xác định các thông số công nghệ cần thiết ứng dụng trong thực tế sản xuất

từng bước làm chủ công nghệ dập tạo hình đồng thời cặp chi tiết dạng tấm mỏng bằng nguồn chất lỏng áp suất cao, tạo điều kiện sớm áp dụng vào thực tiễn công nghiệp trong nước

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ HỆ THỐNG THIẾT BỊ TRONG

DẬP TẠO HÌNH THỦY TĨNH 2.1 Cơ sở lý thuyết về dập tạo hình thủy tĩnh

2.1.1 Trạng thái ứng suất biến dạng

Khi nghiên cứu về công nghệ này ta phải nghiên cứu trạng thái ứng suất

và biến dạng trong quá trình dập thủy tĩnh, nghiên cứu quá trình DTT ở trạng thái tạo hình tự do (free hydroforming) chi tiết từ cặp vật liệu tấm có thể xác định trường ứng suất biến dạng của phôi Dưới tác dụng của áp suất thủy tĩnh, phôi sẽ được kéo từ vành vào trong lòng cối để tạo hình chi tiết Do tính chất đối xứng nên ta chỉ xem xét một nửa phôi Có thể phân biệt 4 vùng trên vật biến dạng với các cơ chế biến dạng tích cực khác nhau

Hình 2.1 Các vùng biến dạng trên phôi

Trạng thái ứng suất và biến dạng trong quá trình dập thủy tĩnh có các vùng khác nhau trên sản phẩm: Vành phôi (vùng A), phần bán kính góc lượn của cối (vùng B), phần thân sau khi đi qua góc lượn miệng cối (vùng C), phần tự

do trong lòng cối thủy tĩnh (vùng P) Qua phân tích các vùng biến dạng cho thấy vùng tự do (Vùng P) là phần nguy hiểm nhất do phần này chịu ứng suất kéo theo hai chiều nên bị biến mỏng mãnh liệt dẫn đến khả năng rách tại phần đỉnh của chi tiết

2.1.2 Áp suất thủy tĩnh tạo hình

Áp suất tạo hình có thể được tính sơ bộ theo công thức:

2.2 Các thiết bị trong hệ thống dập tạo hình thủy lực áp suất cao

Để có thể thực hiện được công nghệ này, ngoài khuôn dập thì hệ thống các thiết bị trong quá trình tạo hình thủy lực có các thành phần sau:

- Máy ép thủy lực (METL)

- Thiết bị thủy lực: Hệ thống tăng áp, hệ thống điền đầy, hệ thống xilanh dọc trục, hệ thống xử lý chất lỏng

- Hệ thống điều khiển, đo lường các thống số công nghệ

Hình 2.2 Các thành phần chung của một hệ thống DTHTL

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2

Quá trình nghiên cứu về ứng suất và biến dạng tại các vùng khác nhau trong công nghệ DTT cho thấy: Có thể tính toán được ứng suất và biến dạng cũng như áp suất thủy tĩnh ở giai đoạn tạo hình tự do, tuy nhiên việc tính toán áp suất tạo hình cần thiết ở giai đoạn phôi chạm đáy cối gặp nhiều khó khăn Các cơ sở lý thuyết cũng chưa đề cập đến quan hệ áp suất lòng cối (p th ,

p hc ), lực chặn với mức độ biến mỏng, bán kính lòng trong của sản phẩm cũng như đến chiều sâu tương đối trong quá trình DTT; ảnh hưởng của thông số dụng cụ (bán kính góc lượn miệng cối) đến quá trình tạo hình (áp suất lòng cối, biến mỏng sản phẩm) cũng chưa được nghiên cứu Do đó, cần thiết phải

sử dụng phương pháp mô phỏng số để xác định ảnh hưởng cũng như giới hạn vùng làm việc của các thông số công nghệ, phục vụ nghiên cứu thực nghiệm Ngoài ra, từ những nghiên cứu về thiết bị trong quá trình dập thủy tĩnh trong nội dung chương này sẽ cho phép xác định và lựa chọn các thành phần cần thiết của hệ thống thực nghiệm của luận án

CHƯƠNG 3 MÔ PHỎNG SỐ QUÁ TRÌNH DẬP TẠO HÌNH THỦY TĨNH 3.1 Mô phỏng số trong gia công áp lực

Mô phỏng số sẽ giúp xác định ảnh hưởng các thông số công nghệ cũng như dự báo các sai hỏng có thể xảy ra trong quá trình DTT Luận án lựa chọn phần mềm Dynaform để phục vụ nghiên cứu

3.2 Nghiên cứu quá trình DTT bằng phần mềm mô phỏng số Dynaform

3.2.1 Vật liệu chi tiết mô phỏng

Vật liệu là thép DC04, các tính chất của vật liệu thực nghiệm như sau:

Chiều dày vật liệu phôi thực nghiệm sử dụng: Chi tiết cầu S0C = 1.0 mm;

mô hình thanh B, S0B = 0.8 mm

3.2.2 Thiết lập quá trình và mô phỏng DTT

Trình tự mô phỏng được tiến hành theo các bước:Xây dựng mô hình hình học; chia lưới mô hình PTHH; lựa chọn mô hình vật liệu; thiết lập các điều kiện biên; mô phỏng và đánh giá kết quả

Chi tiết cầu và thanh B được DTT từ cặp phôi gồm hai nửa đối xứng nhau,

do đó để rút ngắn thời gian mô phỏng, tiến hành mô phỏng ½ chi tiết

3.3 Kết quả nghiên cứu bằng mô phỏng số

3.3.1 Chi tiết cầu

3.3.1.1 Ảnh hưởng của lực chặn Q ch đến quá trình DTT

- Kết quả mô phỏng chỉ ra rằng với Qch ≤ 72 kN thì chi tiết DTT bị nhăn phần vành khi áp suất trong lòng cối (áp suất tạo hình) tăng (hình 3.1a) -Với lực chặn Qch ≥156 kN (hình 3.1b), vùng màu đỏ tăng lên và tập trung tại phần đỉnh của chi tiết, điều này cho thấy chi tiết dập bị biến mỏng mãnh liệt và có xu hướng rách ở phần đỉnh cầu khi áp suất tạo hình tăng

-Với lực chặn nằm trong khoảng Qch = (79.5÷148)kN, chi tiết dập tạo hình thành công với các giá trị áp suất hiệu chỉnh xác định - áp suất cần thiết để phôi hoàn toàn biến dạng dẻo theo biên dạng lòng cối (kết quả mô phỏng tại

Qch=79.5 kN với phc= 350 bar, hình 3.1c)

a) Q ch = 72kN b) Q ch = 156kN c) Q ch =79.5 kN- p hc = 350 bar

Hình 3.1.Sản phẩm DTT tại lực chặn Qch= 72kN

Tiến hành mô phỏng trong khoảng lực chặn trên để xác định các giá trị áp suất hiệu chỉnh cần thiết DTT thành công chi tiết Đồ thị hình 3.2 biểu diễn mối quan hệ giữa lực chặn và áp suất hiệu chỉnh được xác định từ mô phỏng:

Hình 3.2 Đồ thị quan hệ lực chặn và áp suất hiệu chỉnh

Từ đồ thị cho thấy, khi lực chặn tăng thì áp suất hiệu chỉnh tăng và áp suất hiệu chỉnh giảm dần khi lực chặn tiến gần đến giá trị gây phá hủy phôi Kết luận: Bằng mô phỏng số đã xác định miền làm việc của lực chặn

Qch=(79.5÷148)kN (đồ thị hình 3.2) Mô phỏng số cũng đã dự báo xu hướng nhăn, rách của sản phẩm dập (hình 3.1)

3.3.1.2 Ảnh hưởng áp suất tạo hình p th và lực chặn Q ch đến H C

Tiếp tục mô phỏng với các giá trị lực chặn thay đổi trong khoảng tạo hình thành công, đã xác định được các giá trị áp suất tạo hình tương ứng với mỗi chiều sâu tương đối HC

Hình 3.3 Kết quả mô phỏng p th với H C thay đổi tại Q ch =79.5 kN

Từ kết quả mô phỏng, xây dựng đồ thị mối quan hệ giữa áp suất tạo hình

pth và chiều sâu tương đối HC:

Hình 3.4 Đồ thị mối quan hệ giữa p th – Hc

Từ đồ thị kết quả mô phỏng số biểu diễn trên hình 3.4 cho biết quy luật tác động của lực chặn và áp suất tạo hình đến HC đó là chiều sâu tương đối tăng thì áp suất tạo hình tăng; lực chặn tăng thì áp suất tạo hình phải tăng tương ứng với mỗi giá trị chiều sâu tương đối cố định

3.3.1.3 Ảnh hưởng của lực chặn Q ch đến mức độ biến mỏng sản phẩm dập

Với các giá trị trong khoảng lực chặn mô phỏng DTT thành công chi tiết, phần mềm mô phỏng sẽ cho ta kết quả về mức độ biến mỏng của sản phẩm dập Sử dụng các công cụ của phần mềm mô phỏng, tiến hành đo để xác định

mức độ biến mỏng tại vùng biến mỏng nhiều nhất là phần đỉnh (điểm 1) và vùng biến dày tại phần vành (điểm 5) của sản phẩm dập, tương ứng tại các vị trí đo biểu diễn trên hình 3.5b

3.3.2 Chi tiết thanh B

3.3.2.1 Xác định miền giá trị lực chặn và áp suất lòng cối phù hợp cho quá trình tạo hình thanh B

Với giá trị lực chặn nhỏ (hình 3.7a), quá trình tạo hình không thành công

do lực chặn không đủ lớn để đóng khuôn khi áp suất tạo hình tăng:

Cụ thể với lực chặn Qch≥190 kN (hình 3.7b) chi tiết tạo hình thành công, với mỗi giá trị lực chặn tăng thì áp suất hiệu chỉnh sẽ tăng tương ứng và phôi được biến dạng vào lòng cối nhiều hơn Từ kết quả mô phỏng, xây dựng đồ thị quan hệ giữa lực chặn và áp suất hiệu chỉnh:

a)Q ch = 152 kN với p th = 104 bar b)Q ch =190 kN với p hc =133 bar

Hình 3.7 Kết quả mô phỏng thanh B

Từ khết quả mô phỏng, xây dựng đồ thị hình 3.8, đồ thị cho phép xác định miền giá trị tạo hình thành công và miền rò rỉ khi DTT chi tiết thanh B

Hình 3.8 Đồ thị mối quan hệ giữa lực chặn và áp suất hiệu chỉnh

3.3.2.2 Biểu đồ phân bố chiều dày phôi sau khi dập

Mô phỏng quá trình DTT thanh B (phôi tấm dày 0.8mm) cho kết quả trên hình 3.9, theo đó chiều dày chi tiết không đồng đều, hầu như toàn bộ phần đáy và phần góc lượn ở đáy của chi tiết đều bị biến mỏng, chỗ mỏng nhất đến 0.677 mm; phần vành và một vùng phía đáy lớn chi tiết có xu hướng dày thêm, phần vành biến dày là 0.824 mm

a) Q ch =570 kN với p hc =354 bar b) Q ch =950kN với p hc =476 bar Hình 3.9 Biểu đồ mức độ biến mỏng sản phẩm với Q ch =570 kN với p hc =354 bar

Khi lực chặn và áp suất hiệu chỉnh tăng (hình 3.9b) kết quả mô phỏng chỉ

ra phần bán kính góc lượn đáy sản phẩm và phần bán kính lượn của cối biến mỏng nhiều hơn (xu hướng vàng đậm hơn và chuyển sang đỏ), đặc biệt là vị trí đỉnh vùng lồi có xu hướng bị phá hủy

Kết luận, bằng mô phỏng đã dự báo:

- Khi lực chặn và áp suất hiệu chỉnh tăng thì biến mỏng tại mép cối

và góc lượn đáy chi tiết sẽ tăng

- Các vị trí nguy hiểm là các đỉnh lồi của vùng lõm, cạnh bên của đáy lồi và mép cối

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3

Trên cơ sở đối tượng thực nghiệm được chọn, đã mô phỏng quá trình DTT chi tiết cầu và chi tiết thanh B trên phần mềm DYNAFORM Kết quả nghiên cứu nêu trên sẽ giúp xác định và giới hạn miền áp suất tạo hình và lực chặn, làm cơ sở cho việc xây dựng hệ thống thực nghiệm Ảnh hưởng của các thông

số được xác định bằng mô phỏng số sẽ làm căn cứ để đối chiếu và kiểm chứng các kết quả thực nghiệm