DOI: https://doi.org/10.20535/2305-9001.2012.65.38256

THEORETICAL ANALYSIS OF BLANKING A RECTANGULAR PLATE OF THIN-SHEET STEEL

В. Н. Яворовский, И. А. Рощина, П. А. Корнийченко

Abstract


From the theory of shearing operations there are known differences in behavior of sheet materials of various thicknesses. The thinner sheet material is the more complicated is distribution of stresses and strains across the thickness of complicate shaped parts at blanking. In the paper analysis of loading a rectangular plate with sizes 80´10´0,5 mm is carried out with using theory of flexible plates and shells. As to the theory the part may be related to the class of elastic plates and stresses and deflections in it are described with a system of non-linear differential equations in partial derivatives. There are no rigorous methods of integrating that system. Approximate solution and theoretical analysis is executed with using variational methods in ANSYS program. Solution of the equations shows redistribution of specific loads as diagrams along the short and long side of the punch and die. At that the stress rate along the short side is 1.4 … 1.5 the long one. This is the explanation of chief wear of the tool along the short cutting edge which was found experimentally

Keywords


blanking; thin thickness material; bending; differential equation; stress; deflection; plate

References


1. Popov V.A. Osnovy teorii listovoj shtampovki (Fundamentals of Pressworking Sheet Metal Theory) Moscow: Mashinostroenie, 1968, 283 p.

2. Malov A.N. Tehnologija holodnoj shtampovki (Techniques of Pressworking of Sheet Metal)Moscow: Mashinostroenie, 1969, 568 p.

3. Zalesskij V.I., Gubarev V.V. Tehnologicheskij processy obrabotki stali i splavov: sbornik Moskovskogo instituta stali. [Technological processes processing steel and alloys: Collectedpapers]. Moscow: Gos. n.-t.izd-vo po chernoj i cv. metallurgii, 1955, no. XXXIII, pp. 409-452.

4. Yavorovskiy V.N., Roshchina I.A. Kuznechno-shtampovochnoe proizvodstvo. Obrabotka materialov davleniem (Forge and drop forging production. Working materials by pressure), 2002, no.4, pp.19-24.

5. Mihalenko F.P. Stojkost' razdelitel'nyh shtampov (Wearresistance of cutting dies) Moscow.: Mashinostroenie, 1986, 223 p.

6. Vol'mir A.S. Gibkie plastiny i obolochki (The flexible plates and shells) Moscow.: Gos. izd-vo teh.-teor. Literatury, 1956, 413 p.

7. YavorovskiyV.M., Tatarchuk M.M., Roshchina І.A.,Journal of Mechanical Engineering of the National Technical University of Ukraine «Kyiv Politechnic Institute», 2012,no 60, pp. 71-76.


GOST Style Citations


1.         Попов В.А. Основы теории листовой штамповки. – М.: Машиностроение, 1968. – 283 с.

 

2.         Малов А.Н. Технология холодной штамповки. – М.: Машиностроение, 1969. – 568 с.

 

3.         Залесский В.И. Механизм деформации при резке листового материала в штампах / В.И. Залесский, В.В. Губарев // Технологические процессы обработки стали и сплавов: сборник Московского института стали. – М.: Гос. н.-т.изд-во по черной и цв. металлургии. -1955. – №XXXIII. -C. 409-452.

 

4.         Яворовский В.Н. Неравномерность износа штампа при вырубке прямоугольных деталей / В.Н. Яворовский, И.А. Рощина // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. - 2002. - №4. – С.19-24.

 

5.         Михаленко Ф.П. Стойкость разделительных штампов. – М.: Машиностроение, 1986. – 223 с.

 

6.         Вольмир А.С. Гибкие пластинки и оболочки. – М.: Гос. изд-во тех.-теор. литературы. - 1956. – 413с.

 

7.         Яворовський В.М. Залучення теорії гнучких пластин і оболонок до аналізу пружної деформації на першій стадії вирубування деталей прямокутної форми / В.М. Яворовський, М.М. Татарчук, І.А. Рощина // Вісник Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут»: серія «Машинобудування». -2012. -№60. – С.71-76.





Copyright (c) 2019 Journal of Mechanical Engineering NTUU "Kyiv Polytechnic Institute"