Analiza wpływu luzu między narzędziami tnącymi na strukturę geometryczną powierzchni przecięcia wyrobów kształtowanych na nożycach krążkowych

摘要

To obtain a high quality product in sheet metal shearing processes, there is very often needed control of technological parameters. The clearance between cutting tools is one of the most important parameters whose precise selection makes it possible to increase the cut surface quality, at simultaneous decrease in energy cost and scrap. In this paper the influence of the clearance on the geometrical structure of DCO 1 steel is analyzed. To analyze the states of strains and stressed during and after process, there was built a three dimensional numerical model (3D) in the Ansys/LS-Dyna code with use of the explicit method. For description of the non-linear phenomena, at the typical increment ratio, the updated Lagrange's description was used. Nonlinearity of the material was described by means of the increment model taking into consideration the deformation and deformation rate records. These results can be used for design of the slitting process: selection of the process conditions and its optimization.%W procesach cięcia blach bardzo często aby uzyskać wyrób o pożądanej jakości powierzchni przecięcia i odpowiedniej dokładności wymiarowo -kształtowej steruje się parametrami technologicznymi procesu. Luz między narzędziami tnącymi jest jednym z głównych parametrów, którego precyzyjny dobór umożliwia zwiększenie jakości powierzchni przecięcia wyrobu, przy jednoczesnym zmniejszeniu energochłonności procesu oraz ilości generowanego odpadu. W pracy przeanalizowano wpływ luzu na strukturę geometryczną powierzchni przecięcia stali DC01. W celu analizy rozkładów naprężeń i odkształceń w czasie trwania i po procesie opracowano trójwymiarowy model numeryczny (3D) w środowisku Ansys/LS-Dyna z wykorzystaniem metody explicit. Zastosowano modele przyrostowe, które pozwalają rozwiązać wiele problemów bez znajomości warunków brzegowych w obszarze kontaktu. Wyniki analiz mogą być wykorzystane do projektowania procesu cięcia na nożycach krążkowych a także być podstawą doboru parametrów procesu w aspekcie jakości technologicznej wyrobu.