Abstract
In many industries, the share of small-scale production plants is significant. In these conditions, compared with traditional methods of pressure treatment, pulse pressure treatment methods, one of the varieties of which is gas stamping, are more efficient. However, the known devices of gas stamping provide mainly stamping of thin-walled parts. To expand the technological capabilities of gas stamping, the authors developed a gas stamping device with a piston pressure multiplier, in which heating and deformation of the stamping workpiece is carried out using the energy of combustion of fuel mixtures in the combustion chamber, in the working cylinder and in the cavity of the matrix. This article is devoted to the study of the workflow of this device. Theoretical analysis of the workflow was carried out, and, as a result, a pattern was determined for the variation of the pressure that performs the stamping process in the working cylinder. In particular, it was found that at the final stage of the stamping process, due to the energy of combustion of the fuel mixture, the pressure in the working cylinder increases 1.5...2 times, which allows a significant increase in the thickness of the parts to be stamped. An experimental gas stamping device with a piston pressure multiplier was developed, and experimental studies were carried out. The studies confirmed the main results of the theoretical analysis: the discrepancy between the theoretical and experimental values of the degree of pressure multiplication in the working cylinder does not exceed 11%.
Highlights
Во многих отраслях промышленности значительна доля мелкосерийных производств [1], и в этих условиях более эффективны импульсные методы штамповки [2]
To expand the technological capabilities of gas stamping, the authors developed a gas stamping device with a piston pressure multiplier, in which heating and deformation of the stamping workpiece is carried out using the energy of combustion of fuel mixtures in the combustion chamber, in the working cylinder and in the cavity of the matrix
Gas stamping; piston pressure multiplier; working cylinder; combustion chamber; fuel mixture
Summary
Во многих отраслях промышленности значительна доля мелкосерийных производств. В этих условиях по сравнению с традиционными методами обработки давлением более эффективны импульсные методы обработки давлением, одной из разновидностей которых является газовая штамповка. Для расширения технологических возможностей газовой штамповки разработано устройство газовой штамповки с поршневым мультипликатором давления, в котором нагрев и деформирование штампуемой заготовки осуществляется за счёт энергии сгорания топливных смесей в камере сгорания, в рабочем цилиндре и в полости матрицы. Теоретические и экспериментальные исследования устройства газовой штамповки с поршневым мультипликатором давления // Вестник Самарского университета. Известны также устройства газовой штамповки с двухсторонним нагревом заготовки [9], в которых нагрев и деформирование листовой заготовки производится воздействием продуктов сгорания газовоздушных смесей. Для достижения этой цели проведены теоретическое и экспериментальное исследования рабочего процесса устройства газовой штамповки с поршневым мультипликатором давления. Схема устройства газовой штамповки с поршневым мультипликатором давления представлена на рис. При этом под действием давления газа в рабочем цилиндре 6 заготовка, деформируясь, заполняет всю полость матрицы 5 – процесс штамповки завершается. На первом этапе нагрев и деформирование заготовки осуществляется за счёт энергии сгорания топливной смеси в рабочем цилиндре.
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callMore From: VESTNIK of Samara University. Aerospace and Mechanical Engineering
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
