Повышение эксплуатационных свойств цилиндрических пуансонов путем оптимизации их геометрических параметров

Abstract

Статья посвящена вопросу повышения ресурса цилиндрических пуансонов при пробивке отверстий в плоских деталях путем оптимизации их геометрических параметров на основании прочностного анализа при моделировании различных условий работы. В статье приводятся геометрические параметры различных конструкций пуансонов, прочностные их характеристики, условия нагружения. Для рассматриваемых пуансонов выявлены зависимости гибкости, коэффициента снижения допускаемого напряжения, а также допускаемой нагрузки от длины рабочей части пуансона. На основании приведенных расчетов определены прочностные и деформационные характеристики рассматриваемых пуансонов. Представленные в статье результаты теоретического анализа логически обоснованы и имеют научное и практическое значение. Для более точного определения напряжений с учетом концентрации напряжений в области перехода между цилиндрическими ступенями пуансона использован программный метод испытаний на основе комплекса SolidWorks. Анализ расчетов свидетельствует о возможности уменьшения размеров рабочей части пуансонов. Приведенные сравнительные производственные испытания пуансонов показали значительное увеличение их ресурса и снижение энергозатрат.