Ein Beitrag zur Wirkflächenreibung beim Kaltfliesspressen von verzahnten Werkstücken:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Shaker
1997
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| Ausgabe: | Als Ms. gedr. |
| Schriftenreihe: | Berichte aus der Fertigungstechnik
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| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | VII, 144 S. Ill., graph. Darst. |
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| adam_text | Titel: Ein Beitrag zur Wirkflächenreibung beim Kaltfließpressen von verzahnten Werkstücken
Autor: Lüttel, Norbert
Jahr: 1997
INHALTSVERZEICHNIS
0 FORMELZEICHEN UND SYMBOLE IV
1 EINLEITUNG 1
2 STAND DER TECHNIK 3
2.1 Fließpreßverfahren zur Herstellung verzahnter Werkstücke 3
2.1.1 Hohlvorwärtsfließpressen 4
2.1.2 Querfließpressen 5
2.1.3 Napfformstauchen 6
2.2 Reibung bei der plastischen Formgebung 8
2.2.1 Einflußgrößen der Reibung 10
2.2.2 Mathematische Formulierung der Reibung 11
3 ZIELSETZUNG UND AUFGABENSTELLUNG 19
4 THEORETISCHE UNTERSUCHUNGEN 21
4.1 Grundlagen der elementaren Plastizitätstheorie 21
4.2 Elementarer Ansatz zur Ermittlung der Reibschubspannungen an der
evolventischen Kontaktfläche 23
4.3 Elementarer Ansatz zur Ermittlung der radialen Kontaktkraft an der
evolventischen Kontaktfläche 32
4.4 Einfluß charakteristischer Parameter auf die Reibschubspannungen 34
4.4.1 Fließfrontradius 35
4.4.2 Fließspannung 36
4.4.3 Geometrie der Verzahnung 38
4.5 Nomogramm zur überschlägigen Ermittlung der Kontaktspannungen 42
5 NUMERISCHE UNTERSUCHUNGEN 45
5.1 Grundlagen der Methode der Finiten-Elemente 45
5.1.1 Prinzip der virtuellen Verschiebungen 46
5.1.2 Reibung und Kontaktproblem 48
5.2 Modellbildung und Randbedingungen 50
5.3 Werkstoffbewegungen 52
5.4 Maximalwerte der tribologischen Beanspruchungsgrößen 54
5.4.1 Normalspannungen 55
5.4.2 Relativgeschwindigkeiten 57
5.4.3 Oberflächenvergrößerungen 59
5.5 Verifizierung des Reibmodells 61
5.6 Einfluß der Reibung auf die Umformbedingungen 65
5.6.1 Umformkraft 65
5.6.2 Werkstoffbewegungen 67
5.6.3 Verzahnungsgenauigkeit 69
5.7 Einfluß der Verzahnungsgeometrie auf die Ausbildung
der Reibfläche 78
5.8 Vergleichsspannungen im Verzahnungssegment 81
6 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN 83
6.1 Versuchsplanung und Versuchseinrichtungen 83
6.1.1 Versuchsprogramm 83
6.1.2 Umformmaschine und Werkzeugaufbau 84
6.1.3 Verzahnungssegment und Meßtechnik 86
6.1.4 Versuchs Werkstoffe und Trennschmiersysteme 89
6.2 Reibungsuntersuchungen am Umformverfahren Napfformstauchen 93
6.2.1 Umformkraft 93
6.2.2 Ausstoßerkraft 94
6.2.3 Werkstoffbewegungen 96
6.2.4 Kontaktkraft in Abhängigkeit vom Fließfrontradius und
Trennschmiersystem 98
6.2.5 Reibwert in Abhängigkeit vom Fließfrontradius und
Trennschmiersystem 100
6.3 Reibungsuntersuchungen am konventionellen Modellverfahren
Ringstauchen 104
6.3.1 Reibwert in Abhängigkeit vom Stauchgrad
und Trennschmiersystem 107
6.3.2 Reibwert in Abhängigkeit von der Normalspannung
und Trennschmiersystem 109
6.4 Reibungsuntersuchungen am modifizierten Modellverfahren
Ringstauchen 110
6.4.1 Einfluß des Werkstückwerkstoffes 112
6.4.2 Einfluß der Oberflächenrauheit 114
6.4.3 Einfluß der Umformgeschwindigkeit 116
6.4.4 Einfluß der Umformtemperatur 118
6.5 Makroskopische Oberflächenanalysen 120
7 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 129
8 SCHRIFTTUM 131
9 ANHANG 143
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