Теория и новые технологические процессы изготовления цилиндрических изделий заданного качества тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.03.05, доктор технических наук Нечепуренко, Юрий Григорьевич

• Нечепуренко, Юрий Григорьевич
• доктор технических наук
• 2002

Оглавление диссертации доктор технических наук Нечепуренко, Юрий Григорьевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕОРИИ И ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ МЕТОДОМ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ.

1.1. Анализ существующих технологий изготовления цилиндрических изделий. Новые пути повышения эффективности их изготовления.

1.2. Методы математического моделирования процессов обработки металлов давлением.

1.3. Глубокая вытяжка цилиндрических изделий.

1.4. Магнитно-импульсная штамповка трубчатых заготовок.

1.5. Анизотропия материала заготовок и ее влияние на процессы штамповки.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Теория и новые технологические процессы изготовления цилиндрических изделий заданного качества»

Современные тенденции развития различных отраслей промышленности характеризуются резким повышением требований к качеству и эксплуатационным свойствам изделий при снижении себестоимости их производства. Это стимулирует разработку высокоэффективных технологий, отвечающих указанным требованиям и реализующих экономию материальных и энергетических ресурсов, трудовых затрат.

Процессы обработки металлов давлением (ОМД) относятся к числу высокоэффективных, экономичных способов изготовления металлических изделий.

В точном машиностроении, приборостроении, электронной промышленности, автомобильном, тракторном и сельскохозяйственном машиностроении, самолетостроении, ракетостроении и в других отраслях промышленности получили широкое распространение цилиндрические изделия, изготавливаемые вытяжкой и вытяжкой с утонением стенки из листового материала. К ним предъявляются повышенные требования к механическим характеристикам, размерной точности и качеству поверхности.

Интенсификация процесса глубокой вытяжки может быть достигнута комбинированной вытяжкой, которая характеризуется одновременным изменением диаметра вытягиваемой заготовки и толщины стенки. Этот метод позволяет изготавливать изделия с повышенной точностью размеров, более упрочненной стенкой, достигать больших степеней деформации по сравнению с упомянутыми методами, что приводит к значительному сокращению числа операций технологического процесса.

В ряде новых направлений развития техники, таких как, радиолокация, радиоуправление, связь, телевидение, промышленная электроника, ракетная и атомная техника, а также во многих отраслях физических исследований широко используются сверхвысокочастотные (СВЧ) приборы, важнейшими элементами которых являются волноводные секции. Главным элементом такой секции служит цилиндрическое изделие с внутренним продольным каналом переменного сечения (волновод), который в настоящее время изготавливается методом гальванического наращивания меди на оправку.

Перспективным направлением изготовления его из прутка с коническим отверстием является метод магнитно-импульсной штамповки (МИШ) -обжим на оправке, который позволяет снизить трудоемкость изготовления и повысить качество деталей по сравнению с существующим методом.

Листовой и прутковый материал, подвергаемый штамповке, как правило, обладает анизотропией механических характеристик, обусловленной маркой материала и технологическими режимами его получения.

При разработке указанных выше технологических процессов в основном используют эмпирические зависимости из различных справочных материалов, а также результаты теоретических исследований, в которых не в полной мере учитывают свойства материала и многие практически важные параметры. Во многих случаях это приводит к необходимости экспериментальной доработки этих процессов, что удлиняет сроки подготовки производства изделия.

Широкое внедрение в промышленность процессов комбинированной вытяжки цилиндрических изделий и методов МИШ сдерживается недостаточно развитой теорией формоизменения анизотропных упрочняющихся материалов с учетом реальных свойств материала, позволяющей более полно оценить напряженное и деформированное состояние заготовки, кинематику течения материала, предельные возможности формоизменения, силовые режимы и энергозатраты процесса.

Таким образом, развитие теории и разработка высокоэффективных технологических процессов изготовления цилиндрических изделий заданного качества является актуальной проблемой в области теории и практики ОМД.

Работа выполнена в соответствии с заказ-нарядом ГК ВО РФ "Повышение эффективности изготовления товаров народного потребления", Российской научно-технической программой "Ресурсосберегающие технологии автомобильного и тракторного машиностроения", в соответствии с постановлением ГКНТ СССР по разделу "Технологии, машины и производство будущего", научно-технической программой "Научные исследования высшей школы в области транспорта", грантами "Теория пластического формоизменения ортотропных тел и формирования анизотропии механических свойств заготовки в процессах обработки металлов давлением", "Научное обоснование новых технологических процессов изготовления деталей ответственного назначения транспортной техники с заданными эксплуатационными характеристиками", а также хозяйственными договорами с рядом предприятий России.

Цель работы. Развитие теории деформирования анизотропных материалов при пластическом формоизменении с учетом реальных механических свойств заготовки (неоднородности, анизотропии механических свойств, анизотропного упрочнения) и создание на её основе новых технологических процессов глубокой вытяжки и процессов МИШ внутренних каналов переменного сечения цилиндрических изделий, обеспечивающих заданное качество их изготовления, уменьшение трудоемкости и металлоемкости деталей, сокращение сроков подготовки производства новых изделий.

Автор защищает математические модели: поведения ортотропного анизотропно-упрочняющегося материала при пластическом формоизменении; феноменологическую (деформационную) модель разрушения анизотропного материала по накоплению микроповреждений; критерии локальной потери устойчивости (шейкообразования) ортотропного анизотропно-упрочняющегося листового материала при плоском напряженном, плоском напряженном и деформированном состоянии заготовки; новую математическую модель МИШ внутренних продольных каналов переменного сечения в цилиндрических изотропных и анизотропных заготовках; методики и результаты экспериментальных исследований механических характеристик ряда материалов при статическом и динамическом нагружениях; результаты теоретических и экспериментальных исследований первой и последующих операций комбинированной вытяжки начально анизотропных материалов с учетом повреждаемости и анизотропного упрочнения; рекомендации и пакеты прикладных программ для ЭВМ IBM PC по расчету технологических процессов и параметров рабочего инструмента и новые технологические процессы получения цилиндрических изделий при обеспечении эксплуатационных требований и снижении трудоемкости их изготовления.

Научная новизна состоит в следующем:

1. Разработаны математические модели анизотропного упрочнения ортотропного листового материала при холодной пластической деформации.

2. Разработана феноменологическая (деформационная) модель разрушения анизотропного материала, связанная с накоплением микроповреждений и учитывающая ускорение процесса повреждаемости под влиянием уже накопленных в материале повреждений, и определены критерии локальной потери устойчивости (шейкообразования) анизотропного упрочняющегося листового материала в процессах пластического формоизменения.

3. Разработана методика экспериментального определения характеристик анизотропии, констант кривых анизотропного упрочнения и разрушения ортотропного листового материала, а также методика экспериментального определения механических характеристик материалов при динамическом нагружении.

4. Получены основные уравнения и необходимые соотношения для анализа первой и последующих операций комбинированной вытяжки, вытяжки без утонения стенки и вытяжки с утонением стенки анизотропного упрочняющегося материала.

5. Разработана новая конечноэлементная модель высокоскоростных технологических процессов штамповки внутренних продольных каналов переменного сечения в цилиндрических анизотропных заготовках, учитывающая деформацию не только в окружном и радиальном, но и в осевом направлении заготовки.

6. Выявлены закономерности изменения силовых и деформационных параметров, предельных возможностей формоизменения и ожидаемых механических свойств получаемого изделия в исследованных процессах пластического формоизменения в зависимости от технологических параметров, начальной анизотропии, анизотропного упрочнения и повреждаемости, а также закономерности влияния технологических параметров магнитно-импульсного деформирования (рабочей частоты и декремента колебаний разрядного тока МИУ и угла конусности формируемого канала) на процесс штамповки внутреннего канала переменного сечения.

Методы исследования. В работе использован комплексный метод исследований, включающий теоретический анализ и экспериментальную проверку полученных результатов в лабораторных и производственных условиях.

Теоретические исследования процессов статического и динамического формоизменения выполнены с использованием основных положений механики сплошных сред и теории пластичности анизотропного упрочняющегося тела; анализ напряженного и деформированного состояния заготовки в процессах глубокой вытяжки осуществлен численно методом конечно-разностных соотношений с использованием ЭВМ IBM PC путем решения приближенных уравнений равновесия с условием пластичности; математическое моделирование процессов магнитно-импульсной штамповки внутреннего канала переменного сечения осуществлено с использованием метода конечных элементов и численных методов математики; предельные возможности формоизменения оценивались по величине максимального растягивающего напряжения, феноменологическому критерию разрушения, связанному с накоплением микроповреждений, а также условию локальной потери устойчивости анизотропного материала.

Экспериментальные исследования проводились с использованием современных испытательных машин и регистрирующей аппаратуры; обработка опытных данных осуществлялась с применением методов математической статистики и теории планирования эксперимента; рациональные интервалы изменения технологических параметров и геометрии рабочего инструмента, обеспечивающие необходимые геометрические показатели качества на первой операции комбинированной вытяжки и характеристики анизотропии механических свойств при вытяжке с утонением стенки, определялись итеративными методами поиска оптимума.

Достоверность результатов обеспечена обоснованным использованием теоретических зависимостей, допущений и ограничений, корректностью постановки задач, применением известных математических методов и подтверждается качественным и количественным согласованием результатов теоретических исследований с экспериментальными данными, полученными как лично автором, так и другими исследователями, а также широким практическим использованием результатов работы в промышленности.

Практическая ценность и реализация работы.

• На основе выполненных теоретических и экспериментальных исследований разработаны рекомендации и созданы пакеты прикладных программ для ЭВМ 1ВМ РС по расчету технологических процессов изготовления цилиндрических изделий из анизотропного упрочняющегося листового материала методами глубокой вытяжки и формирования внутреннего продольного канала переменного сечения методом высокоскоростного деформирования обжимом цилиндрических заготовок с отверстием на профилированной оправке, что облегчает использование полученных результатов при внедрении в промышленность.

• Получены экспериментальные данные об анизотропии механических свойств, константах кривых анизотропного упрочнения и разрушения алюминиевых сплавов АМг2М и АМгбМ, меди М1, латуни Л63, сталей 08кп и Ст. 3 с различной исходной толщиной, а также константы меди марок МВ и М2, позволяющие рассчитать сопротивление деформированию меди от степени и скорости деформации, при динамическом нагружении

3 4—1 (скорость деформации 10 . 10 с ).

• Установлены рациональные интервалы изменения технологических параметров и формы рабочего инструмента, обеспечивающие необходимую точность размеров и толщины детали на первой операции комбинированной вытяжки в конических и радиальных матрицах латуни Л63, алюминиевого сплава АМг2М и стали 08кп и анизотропию механических свойств латуни Л68 при вытяжке с утонением стенки.

• Разработаны новые технологические процессы изготовления цилиндрических изделий глубокой вытяжкой с высокими эксплутационными характеристиками, а также новые технологии изготовления ряда деталей типа "волновод" магнитно-импульсной штамповкой.

• Разработанные технологические процессы внедрены в производство со значительным экономическим эффектом, полученным в результате сокращения сроков технологической подготовки производства, обеспечения качества, снижения трудоемкости изготовления и металлоемкости узлов изделий, и в учебном процессе: при написании конспектов лекций и подготовке лабораторных работ по курсам "Новые технологические процессы и оборудование", "Штамповка анизотропных материалов", "Механика процессов пластического формоизменения" для студентов специальности 120400 "Машины и технология обработки металлов давлением"; при подготовке аспирантских и магистерских диссертаций, выпускных работ бакалавров, выполнении исследовательских курсовых и дипломных проектов; при издании двух учебных пособий.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на международном научно - техническом симпозиуме "Механика и технология в процессах формоизменения с локальным очагом пластической деформации" (г. Орел, 1997 г.), на международной научно-технической конференции " Итоги развития механики в Туле" (г. Тула, 1998 г.), на II международной научно-технической конференции "Проблемы пластичности в технологии" (г. Орел, 1998 г.), на первой международной научно-технической конференции "Металлофизика и деформирование перспективных материалов" (г. Самара, 1999 г.), на международной конференции, посвященной 150-летию со дня рождения С.И. Мосина (г. Тула, 1999 г.), на международной научно-технической конференции "Автотракторостроение. Промышленность и высшая школа" (г. Москва, 1999 г.), на международной научно-технической конференции "Ресурсосберегающие технологии, оборудование и автоматизация штамповочного производства" (г. Тула, 1999 г.), на международной научно-технической конференции "Фундаментальные и прикладные проблемы технологии машиностроения", "Технология-2000" (г. Орел, 2000 г.), на XXXI Международной научно-технической конференции, посвященной 135-летию МАМИ "Приоритеты развития отечественного автотракторостроения и подготовки кадров" (г. Москва, 2000 г.), на международной научно-практической конференции "Проблемы и опыт обеспечения качества в производстве и образовании" (г. Тула, 2001 г.), на Всероссийской научно-технической конференции "Материалы и технологии XXI века" (г. Пенза, 2001 г.), на международной научно-технической конференции "Теория и практика производства проката" (г. Липецк, 2001 г.), на международной научно-технической конференции "Совершенствование процессов и применение обработки давлением в металлургии и машиностроении" (г. Краматорск, 2001 г.), а также на ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Тульского государственного университета (г. Тула, 1991 - 2002 г.г.).

Публикации. Основные научные положения и материалы проведенных исследований широко освещались в печати. По теме диссертационной работы опубликовано 62 работы (в том числе две монографии, два учебных пособия и одно авторское свидетельство СССР на изобретение).

Автор выражает глубокую благодарность научному консультанту д.т.н., профессору С.П. Яковлеву, а также д.т.н., доценту Е.М. Селедкину и д.т.н., профессору С.С. Яковлеву за оказанную помощь при выполнении работы, критические замечания и рекомендации.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения и семи разделов, заключения, списка использованных источников из 276 наименований, 6 приложений и включает 301 страницу машинописного основного текста, содержит 198 рисунков и 22 таблицы. Общий объем -426 страниц.

Заключение диссертации по теме «Технологии и машины обработки давлением», Нечепуренко, Юрий Григорьевич

7.3. Основные результаты и выводы

1. Спроектирована и изготовлена технологическая оснастка для использования на серийных МИУ в технологических операциях формирования внутренних продольных каналов методом высокоскоростного обжима на профилированной оправке.

Проведены экспериментальные исследования процессов формирования внутренних продольных каналов внутри медных толстостенных заготовок в широком диапазоне изменения основных технологических параметров: частоты и декремента колебаний разрядного тока (6. 18 кГц), линейных размеров стенок и отношения сторон формируемого канала на процесс формоизменения, позволившие практически обосновать возможность применения МИОМ при изготовлении ряда изделий ответственного назначения. При этом достигнутые показатели точности выполнения размеров и чистоты поверхности стенок канала выше, чем в существующих типовых технологических процессах.

2. Разработаны математические модели процесса формирования внутреннего продольного канала переменного сечения, в том числе:

- конечноэлементная модель, учитывающая деформацию не только в окружном и радиальном, но и в осевом направлении заготовки, позволяющая учесть цилиндрическую анизотропию материала. Модель характеризуется комплексным подходом к описанию процесса деформирования, т.е. наряду с непосредственным формоизменением при конкретном нагружении учитывает многократный характер высокоскоростного нагружения заготовки, воестановление механических свойств материала между последовательными циклами нагружения и взаимодействие заготовки с оправкой;

- получена аналитическая зависимость, позволяющая оценить взаимодействие основных технологических факторов при МИШ: рабочей частоты и декремента колебаний разрядного тока МИУ, угла конусности формируемого канала;

Корректность разработанных компьютерных моделей подтверждена результатами сравнения натурных экспериментов с результатами математического моделирования, выполненного при тех же исходных данных.

3. Проведенные теоретические и экспериментальные исследования технологических процессов формирования каналов переменного сечения с различными линейными размерами входных и выходных отверстий показали следующее:

- существует частотный диапазон, в котором при прочих равных условиях формирование канала протекает интенсивнее на всем его протяжении; оптимальные частоты находятся в диапазоне 12000. 18000 Гц; оптимальное значение частоты ниже там, где стенка исходной заготовки тоньше и выше там, где толще.

- с увеличением частоты колебаний разрядного тока в диапазоне 10000.30000 с"1 неравномерность формирования стенок канала 5 уменьшается;

- влияние декремента частоты колебаний разрядного тока (3 носит более сложный характер: на малых частотах с возрастанием величины |3 в диапазоне 10000.30000 с"1 величина 5 возрастает, на высоких частотах - с увеличением величины Р сначала наблюдается рост величины 5 (приблизительно в диапазоне изменения Р - 10000.20000 с"1), а затем ее снижение (в диапазоне изменения Р - 20000.30000 с"1);

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе решена актуальная научно-техническая проблема, имеющая важное народнохозяйственное значение и состоящая в развитии теории деформирования анизотропных материалов при пластическом формоизменении с учетом реальных механических свойств заготовки (неоднородности, анизотропии механических свойств, анизотропного упрочнения) и на её основе в создании новых технологических процессов глубокой вытяжки и процессов магнитно-импульсной штамповки внутренних каналов переменного сечения цилиндрических изделий, обеспечивающих заданное качество их изготовления, уменьшение трудоемкости и металлоемкости деталей, сокращение сроков подготовки производства новых изделий.

В процессе теоретического и экспериментального исследований получены следующие основные результаты и сделаны выводы:

1. Разработан вариант теории пластичности начально ортотропного тела с анизотропным упрочнением, который основан на неоднородном расширении поверхности нагружения в шестимерном пространстве напряжений, связанных с направлениями главных осей анизотропии. Предполагается справедливость ассоциированного закона течения. Допускается, что поверхность текучести не перемещается в пространстве напряжений. В качестве параметров упрочнения используются величина интенсивности деформации ге и компоненты тензора деформаций в главных осях анизотропии X, У и 2.

Сформулирован феноменологический (деформационный) критерий разрушения ортотропного анизотропно-упрочняющегося листового материала в процессах пластического формоизменения, который учитывает кроме влияния относительной величины среднего напряжения а/сте, также ориентацию первой главной оси напряжения а] относительно главных осей анизотропии X, Г и Z и ускорение процесса накопления повреждаемости под влиянием уже накопленных в материале микроповреждений.

Разработаны критерии локальной потери устойчивости (шейкообразо-вания) ортотропного анизотропно-упрочняющегося листового материала при плоском напряженном, плоском напряженном и деформированном состояниях листовой заготовки. Эти критерии получены из условия положительности добавочных нагрузок.

2. Созданы методики экспериментального определения характеристик анизотропии механических свойств материала, констант кривых анизотропного упрочнения и разрушения листовых материалов и найдены их величины для алюминиевых сплавов АМг2М и АМгбМ, меди М1, латуни Л63 и Л68, сталей 08кп и Ст. 3 при статическом нагружении и сопротивление деформированию меди марок М1 и М2 при динамическом нагружении (скорости деформации 103. 104 с-1).

Установлено, что у всех исследуемых материалов коэффициенты анизотропии Яр в рамках равномерной деформации при одноосном растяжении и характеристика анизотропии "с" в условиях плоского деформированного состояния изменяются. Показано, что предельные величины деформации значительно отличаются в зависимости от направления растяжения образцов.

3. Выполнены теоретические исследования напряженного и деформированного состояния, силовых режимов, предельных возможностей деформирования и ожидаемой анизотропии механических свойств материала изделия на первой и последующих операциях комбинированной вытяжки, вытяжки без утонения стенки и вытяжки с утонением стенки анизотропного упрочняющегося материала.

Показано, что максимальные величины силы и осевого напряжения на выходе из очага пластической деформации на первой операции комбинированной вытяжки могут иметь место в любой момент формоизменения, начиная с момента совпадения центра закругления пуансона с верхней кромкой рабочего пояска матрицы и кончая последней четвертой стадией при утонении краевой части заготовки (утолщенной в процессе вытяжки). На последующих операциях комбинированной вытяжки максимальные величины силы и осевого напряжения на выходе из очага пластической деформации могут иметь место только в начальной стадии комбинированного процесса при использовании заготовок с утоненными стенками. Эта особенность является следствием утонения донной части заготовки, имеющей первоначальную толщину, т.е. преодоления "донного барьера". Максимум силы не означает максимум напряжения в стенке изделия.

Установлено, что основное влияние на изменение анизотропии механических свойств заготовки в процессах глубокой вытяжки оказывает степень деформации (коэффициенты вытяжки и утонения т3\). Угол конусности а или радиус закругления матрицы Я^ и условия трения на инструменте \хц и им практически не влияют на данные характеристики механических свойств материала заготовки.

В отдельных случаях это изменение значительное и достигает 2. .3 раз.

Показано, что предельные возможности формоизменения исследованных процессов глубокой вытяжки зависят от анизотропии механических свойств материала заготовки, технологических параметров, геометрии матрицы, условий трения на контактных поверхностях инструмента, а также технических условий эксплуатации получаемых изделий и могут ограничиваться степенью использования ресурса пластичности, максимальной величиной растягивающего напряжения на выходе из очага пластической деформации или критерием локальной потери устойчивости.

Установлено, что величины силы процесса и осевого напряжения на выходе из очага пластической деформации на первой операции комбинированной вытяжки, вычисленные в предположениях анизотропного и изотропного упрочнения материала, могут отличаться на 30%, а предельные коэффициенты утонения - на 15% с уменьшением коэффициентов вытяжки и утонения.

На последующих операциях учет анизотропного упрочнения материала также существенно уточняет силовые режимы (на 20%) и предельные коэффициенты утонения (на 40%) по сравнению с решением поставленной задачи в предположении изотропного упрочнения материала.

Экспериментальные исследования силовых режимов и предельных возможностей формоизменения на первой и второй операциях комбинированной вытяжки, вытяжки без утонения стенки на радиальных и конических матрицах, вытяжки с утонением стенки в конических матрицах подтвердили предсказания теоретических исследований.

4. Проведены экспериментальные исследования изменения показателей качества (относительных величин поперечной и продольной разнотолщинно-стей, овальности и конусообразности) от технологических параметров процесса и геометрии инструмента на первой операции комбинированной вытяжки в радиальных и конических матрицах цилиндрических изделий наружным диаметром 50 мм из латуни Л63, стали 08кп и сплава АМг2М толщиною 4 мм. Установлено, что величины относительной овальности и относительной конусообразности изменяются незначительно (в пределах 0.2 %) по сравнению с величинами относительных продольной и поперечной разно-то л щинностей (до 15 %).

Методами математической статистики и теории планирования эксперимента построены математические модели формирования показателей качества - относительных продольной и поперечной разнотолщинностей от коэффициентов вытяжки и утонения, угла конусности или радиуса закругления матрицы.

Установлено, что при комбинированной вытяжке стали 08кп, латуни Л63 и сплава АМг2М на показатели качества существенное влияние оказывают: коэффициент вытяжки, коэффициент утонения и геометрия матрицы (радиус закругления матрицы или угол конусности матрицы а). Показано, что при фиксированных значениях коэффициента утонения и угла конусности матрицы, увеличение коэффициента вытяжки т^ , как правило, приводит к уменьшению поперечной разнотолщинности. Уменьшение поперечной разнотолщинности при фиксированном угле матрицы и коэффициенте вытяжки достигается при увеличении коэффициента утонения. При фиксированных параметрах процесса комбинированной вытяжки, продольная разнотолщинность уменьшается при увеличении коэффициента утонения и может иметь максимум при угле конусности матрицы а = 20°.

Методами поиска оптимума установлены рациональные параметры технологического процесса, обеспечивающие минимальные значения относительных величин поперечной и продольной разнотолщинности.

На основе экспериментальных исследований построены математические модели изменения условных пределов текучести, временных сопротивлений и коэффициентов анизотропии в направлении образующей стакана и перпендикулярном ей направлении в зависимости от коэффициента утонения и угла конусности матрицы при вытяжке с утонением стенки латуни Л68. Установлено, что угол конусности матрицы не оказывает существенного влияния на изменения условных пределов текучести, временных сопротивлений и коэффициентов анизотропии. С увеличением угла конусности матрицы от 6° до 30° изменения коэффициентов анизотропии Щ и Що не превышает 12%.

Основное влияние на исследуемые механические характеристики оказывает коэффициент утонения т5 . С уменьшением коэффициента утонения т$ от 0,9 до 0,5 при фиксированном угле конусности матрицы а = 6° коэффициент анизотропии Ядо возрастает в 1,8 раза, а Яд - уменьшается в 2,5 раза.

5. Экспериментальные исследования процессов формирования продольных каналов внутри медных толстостенных заготовок в широком диапазоне изменения основных технологических параметров: частоты и декремента колебаний разрядного тока, линейных размеров стенок и отношения сторон формируемого канала на процесс формоизменения, позволили практически обосновать возможность применения МИОМ при изготовлении волноводов. При этом достигнутые показатели точности выполнения размеров и чистоты поверхности стенок канала выше, чем в существующих типовых технологических процессах.

В связи с этим разработаны математические модели процесса формирования внутреннего продольного канала переменного сечения, в том числе:

• конечноэлементная модель, учитывающая деформацию не только в окружном и радиальном, но и в осевом направлении заготовки.

• аналитическая зависимость, позволяющая оценить влияние взаимодействия основных технологических факторов при МИШ: рабочей частоты и декремента разрядного тока МИУ, угла конусности формируемого канала на интенсивность формирования канала и неравномерность формирования его стенок по длине канала.

Проведенные теоретические и экспериментальные исследования технологических процессов формирования каналов переменного сечения с различными линейными размерами входных и выходных отверстий показали следующее: существует частотный диапазон, в котором при прочих равных условиях формирование канала протекает интенсивнее на всем его протяжении; оптимальные частоты находятся в диапазоне 12000. 18000 Гц; оптимальное значение частоты ниже там, где стенка исходной заготовки тоньше и выше там, где толще. с увеличением частоты колебаний разрядного тока в диапазоне 10000.30000 с"1 неравномерность формирования стенок канала 8 уменьшается; влияние декремента частоты колебаний разрядного тока (3 носит более сложный характер: на малых частотах с возрастанием величины (3 в диапазоне 10000.30000 с"1 величина 8 возрастает, на высоких частотах - с увеличением величины ¡3 сначала наблюдается рост величины 8 (приблизительно в диапазоне изменения (3 - 10000.20000 с"1), а затем ее снижение (в диапазоне изменения р - 20000.30000 с"1); влияние фактора конусности X начального конического отверстия в заготовке неоднозначно: при малых и больших значениях величины X в исследуемом диапазоне (А, =0,04; А, =0,08) ее изменения наблюдается более равномерное формирование стенок канала.

6. На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработаны рекомендации по расчету технологических процессов и параметров инструмента для получения цилиндрических изделий, обеспечивающих заданное качество их изготовления, методами глубокой вытяжки. Эти рекомендации использованы при разработке новых технологических процессов изготовления корпусных деталей СВЧ антенн, цилиндрических деталей дорожного электронагревателя, корпусов конденсаторов, корпусов короткоходовых и длинноходовых амортизаторов автомобильной техники, полых тонкостенных деталей из стандартных труб для текстильного оборудования и т.д.

Внедрение предложенных технологических процессов в промышленность позволило значительно сократить технологический цикл, снизить энер

384 гоемкость и трудоемкость изготовления этих цилиндрических изделий и повысить коэффициент использования металла.

Разработана и внедрена новая технология изготовления ряда деталей типа "волновод" методом магнитно-импульсной штамповки на профилированной оправке, позволившая значительно повысить экономическую эффективность процесса, которая выразилась в сокращении сроков технологической подготовки производства, снижении трудоемкости и энергоемкости изготовления изделий, уменьшении себестоимости деталей, сокращении единиц оборудования и капитальных вложений, и получить изделия с более высокими эксплутационными свойствами.

Материалы диссертационной работы также применены в учебном процессе.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Нечепуренко, Юрий Григорьевич, 2002 год

1. A.c. №1329523 СССР. Подвижное волноводное соединение / Б.И. Долгин, Ю.Г. Нечепуренко, М.Ф. Вуколов, В.В. Соколов. 4 е.: ил. -02.04.85.

2. Аверкиев А.Ю. Методы оценки штампуемости листового металла. -М.: Машиностроение, 1985. 176 с.

3. Аверкиев Ю.А., Аверкиев А.Ю. Технология холодной штамповки: Учебн. для вузов. М.: Машиностроение, 1989. - 304 с.

4. Авицур Б. Исследование процессов волочения проволоки и выдавливания через конические матрицы с большим углом конусности // Труды американского общества инженеров-механиков. -М.: Мир, 1964.-№ 4. С. 1315.

5. Адамеску P.A., Гельд П.В., Митюшков Е.А. Анизотропия физических свойств металлов. М.: Металлургия, 1985. - 136 с.

6. Аркулис Г.Э., Дорогобиц В.Г. Теория пластичности. М.: Металлургия, 1987. - 352 с.

7. Арышенский Ю.М., Гречников Ф.В. Теория и расчеты пластического формоизменения анизотропных материалов. М.: Металлургия, 1990. - 304 с.

8. Арышенский Ю.М., Гречников Ф.В., Арышенский В.Ю. Получение рациональной анизотропии в листах / Под ред. Ф.В. Гречникова. — М.: МеIталлургия, 1987. 141 с. ,

9. Ю.Ашкенази Е.К. Анизотропия машиностроительных материалов. JL: Машиностроение, 1969. - 112 с.

10. Баженов В.Г., Михайлов Г.С. Численный анализ больших динамических деформаций оболочек вращения при осесимметричном неизотермическом нагружении // Ученые записки ГГУ.- Горький: ГГУ, 1970. Вып. 122. -С. 69- 79.

11. И.Бакхауз Г. Анизотропия упрочнения. Теория в сопоставлении с экспериментом // Известия АН СССР. Механика твердого тела. 1976. - №6. - С. 120- 129.

12. Баландин Ю.А., Иванов Е.Г. Экспериментальное определение механических характеристик материалов при нагружении ИМП // Импульсное нагружение конструкций. Чебоксары, 1973. - Вып. 4. - С. 6 - 12.

13. Банди Б. Методы оптимизации. Вводный курс: Пер. с англ.- М.: Радио и связь, 1988.- 128 с.

14. Бард И. Нелинейное оценивание параметров. М.: Финансы и статистика, 1979.

15. Басовский Л.Е. Прогнозирование повреждаемости деформируемых материалов при немонотонном нагружении // Известия вузов. Машиностроение. 1990. - №2. - С. 3 - 7.

16. Бастуй В.Н. К условию пластичности анизотропных тел // Прикладная механика / АН УССР. Ин-т механика. Киев: Наукова думка. - 1977 - №1. -С. 104- 109.

17. Баудер У. Глубокая вытяжка пустотелых изделий из толстых листов // Проблемы современной металлургии: Сборник сокращенных переводов и обзоров иностранной периодической литературы. М.: Иностранная литература. - 1952. - №2. - С. 93 - 110.

18. Бебрис A.A. Устойчивость заготовки в формообразующих операциях листовой штамповки. Рига: Зинатие, 1978. - 125с.

19. Белый И.В., Кречетова И.А., Фертик С.М. Методика инженерного расчета давления поля и импульса давления при обработке трубчатых заготовок ИМП // Вестник Харьковского политехнического института.- Харьков, 1971. -№53. -С. 66-67.

20. Белый И.В., Фертик С.М., Хименко J1.T. Справочник по магнитно-импульсной обработке металлов. Харьков: Вища школа, 1977. - 168 с.

21. Бовчар A.A. Металловедение. М.: Металлургиздат. - 1956. - 222 с.

22. Богатов A.A., Мижирицкий О.И., Смирнов C.B. Ресурс пластичности металлов при обработке давлением. М.: Металлургия, 1984. - 144 с.

23. Бриджмен П.В. Исследование больших пластических деформаций и разрыва. Влияние высокого гидростатического давления на механические свойства материалов / Пер. с англ. М.: Иностранная литература, 1955. 444 с.

24. Броек Д. Основы механики разрушения. М.: Высшая школа, 1980.368 с.

25. Брон О.Б., Епечурин В.П. Электромагнитные давления при магнитно-импульсной обработке металлов // Электротехника.- 1968. № 5. - С. 1 - 5.

26. Бушминский И.П. Изготовление элементов конструкций СВЧ. Волноводы и волноводные устройства: Учебное пособие для студентов втузов. -М.: Высшая школа, 1974.- 304с.

27. Быковцев Г.И. О плоской деформации анизотропных идеально-пластических тел //. Известия АН СССР. ОТН. Механика и машиностроение.- 1963.-№2.- С. 66-74.

28. Бэкофен В. Процессы деформации. М.: Металлургия,1977.- 287 с.

29. Важенцев Ю.Г., Исаев В.В. К вопросу о напряженном состоянии в шейке круглого и плоского образца при растяжении // Проблемы прочности.- 1988,-№4.-С. 66-69.

30. Валиев С.А. Комбинированная глубокая вытяжка листовых материалов. М.: Машиностроение, 1973. - 176 с.

31. Валиев С.А., Яковлев С.С. Технологические параметры комбинированной вытяжки анизотропного материала // Известия вузов. Машиностроение. 1984. - №9. - С. 117 - 121.

32. Валиев С.А., Яковлев С.С. Технология холодной штамповки. Комбинированная вытяжка анизотропного материала. Тула: ТулПИ, 1986.-66 с.

33. Валиев С.А., Яковлев С.С., Короткое В.А. Технология комбинированной вытяжки цилиндрических заготовок из анизотропного материала //Кузнечно-штамповочное производство. 1994. - № 12. - С. 6 - 8.

34. Васидзу К. Вариационные методы в теории упругости и пластичности. М.: Мир, 1987. - 542 с.

35. Васильев Ф.П. Численные методы решения экстремальных задач. М.: Наука, 1980.

36. Владимиров В.И. Физическая природа разрушения металлов. М.: Металлургия, 1984. - 280 с.

37. Ву Э.М. Феноменологические критерии разрушения анизотропии сред // Механика композиционных материалов / Пер. с англ. М.: Мир, 1978.- С. 401 -491.

38. Высокоскоростное деформирование металлов: Перев. с англ. / М.: Машиностроение, 1966. 175 с.

39. Вытяжка с утонением стенки / И.П. Ренне, В.Н. Рогожин, В.П. Кузнецов и др. Тула: ТПИ, 1970. - 141 с.

40. Галлагер Р. Метод конечных элементов. Основы. М.: Мир, 1984.428 с.

41. Геогджаев В.И. Пластическое плоское деформированное состояние ортотропных сред // Труды МФТИ. 1958. - Вып. 1.- С. 55 - 68.

42. Геогджаев В.О. Волочение тонкостенных анизотропных труб сквозь коническую матрицу // Прикладная механика. 1968. - Т.4. - Вып. 2. - С. 79 -83.

43. Глущенков В.А., Стукалов С.А. Особенности магнитно-импульсной штамповки тонкостенных трубчатых деталей сложной формы // Кузнечно-штамповочное производство. 1985. - № 12. - С. 2 - 4.

44. Головлев В.Д. Расчет процессов листовой штамповки. М.: Машиностроение, 1974. - 136 с.

45. Гречников Ф. В. Деформирование анизотропных материалов М.: Машиностроение, 1998. - 446 с.

46. Губкин С.И. Пластическая деформация металлов. М.: Металлургия, i960.- Т. 1.- 376 е., Т. 2.- 416 е., Т. 3.- 306 с.

47. Гун Г .Я. Математическое моделирование процессов обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1983. - 352 с.

48. Гун Г.Я. Теоретические основы обработки металлов давлением. -М.: Металлургия, 1980. 456 с.

49. Давиденков H.H., Спиридонова Н.И. Анализ напряженного состояния в шейке растянутого образца // Заводская лаборатория. 1945. - № 6. -С. 583 - 595.

50. Данилов В.Л. К формулировке закона деформационного упрочнения // Известия АН СССР. Механика твердого тела. 1971. - № 6. - С. 146 - 150.

51. Дель Г.Д. Деформируемость материалов с анизотропным упрочнением // Прикладные задачи механики сплошных сред. Воронеж: Изд-во ВГУ. - 1988. - 152 с.

52. Дель Г.Д. Технологическая механика. М.: Машиностроение, 1978. -174 с.

53. Дель Г.Д., Огородников В.А., Нахайчук В.Г. Критерий деформируемости металлов при обработке давлением // Известия вузов. Машиностроение. 1975. - № 4. - С. 72 - 76.

54. Деформирование металлов импульсным магнитным полем / Е.А. Попов, Ю.А. Бочаров, С.М. Поляк и др. // Кузнечно-штамповочное производство. 1966. - № 6. - С. 2 - 9.

55. Деформирование трубчатых заготовок энергией импульсного магнитного поля / В.В. Карпов, Н.С. Назаров, О.В. Романов и др. // Пластичность и обработка металлов давлением. Минск, 1973. - С. 117-121.

56. Джонсон В., Кудо X. Механика процесса выдавливания металлов.-М.: Металлургия, 1965. 174 с.

57. Джонсон У., Меллор П. Теория пластичности для инженеров. М.: Машиностроение, 1979. - 567 с.

58. Дзугутов М.Я. Напряжение и разрывы при обработке металлов давлением. М.: Металлургия, 1974. - 280 с.

59. Дзугутов М.Я. Пластическая деформация высоколегированных сталей и сплавов. М.: Металлургия, 1977. - 480 с.

60. Диаграммы предельных деформаций листовых материалов / Т.Д. Дель, В.П. Осипов, Н.В. Ратова, В.И. Корольков // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1990. - № 4. - С. 81 - 87.

61. Друкер Д. Пластичность, течение и разрушение // Неупругие свойства композиционных материалов. М.: Наука, 1978. - С. 9 - 32.

62. Евстратов В.А. Теория обработки металлов давлением. Харьков: Вища школа, 1981. - 248 с.

63. Еторов М.И. Определение коэффициента поперечных деформаций листового проката с начальной анизотропией на цилиндрических образцах // Заводская лаборатория. 1988. - № 11. - С. 79 - 82.

64. Жарков В.А. Методика разработки технологических процессов вытяжки с учетом анизотропии листовых материалов // Кузнечно-штамповочное производство. 1994. - №10. - С. 5 - 9.

65. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. М.: Мир, 1975. - 541 с.

66. Зубцов М.Е. Листовая штамповка. Л.: Машиностроение, 1980.432 с.

67. Иванов Е.Г. Некоторые вопросы осесимметричного деформирования импульсным магнитным полем // Импульсное нагружение конструкций.-Чебоксары, 1974. Вып. 5. - С. 33 - 36.

68. Иванов Е.Г. Раздача (обжим) тонкостенных трубчатых заготовок импульсным магнитным полем // Авиационная промышленность. 1981. -№3. - С. 47-49.

69. Иванов Е.Г. Раздача конической заготовки импульсным магнитным полем // Импульсное нагружение конструкций.- Чебоксары, 1972. Вып. 3. -С.13-18.

70. Иванова B.C. Разрушение металлов. М.: Металлургия, 1976.-167 с.

71. Ивлев Д.Д. Теория идеальной пластичности. М.:Наука, 1966.-231 с.

72. Ивлев Д.Д., Быковцев Г.И. Теория упрочняющегося пластического тела. М.: Наука, 1971.-232 с.

73. Теория, методы и средства пластического формоизменения материалов с заданным уровнем свойств». Самара: СГАУ, 1999. - С. 219 - 223.

74. Изготовление сборочных узлов различного назначения энергией импульсного магнитного поля / С.П. Яковлев, Ю.Г. Нечепуренко, Е.М. Се-ледкин, Е.С. Маленичев // Известия ТулГУ. Серия Машиностроение. Тула: ТулГУ, 1997. - Вып. 1. - С. 43 - 51.

75. Ильюшин A.A. Пластичность. М.: Изд-во АН СССР. - 1963. - 207 с.

76. Исследование параметров анизотропии в процессах ротационной вытяжки / А.И. Вальтер, Л.Г. Юдин, И.Ф. Кучин, В.Г. Смеликов // Исследования в области пластичности и обработки металлов давлением. Тула: ТПИ, 1986.-С. 156- 160.

77. Качанов Л.М. Основы механики разрушения. М.: Наука, 1974.312 с.

78. Качанов Л.М. Основы теории пластичности. М.:Наука, 1969.-420 с.

79. Кибардин Н.А. Исследование пластической анизотропии металла статистическим методом // Заводская лаборатория. 1981. - № 9. - С. 85 - 89.

80. Ковка и штамповка. Справочник в 4-х т. // Ред. совет: Е.И. Семенов и др. т. 4. Листовая штамповка / Под ред. А.Д. Матвеева. - М.: Машиностроение, 1987. - 544 с.

81. Колесников Н.П. Зависимость штампуемости стали от анизотропии при вытяжке деталей сложной формы II Кузнечно-штамповочное производство. -1962.-№ 8. С. 18 - 19.

82. Колесников Н.П. Расчет напряженно-деформированного состояния при вытяжке с учетом анизотропии // Кузнечно-штамповочное производство. 1963,-№9,- С. 15 - 19.

83. Колесников С.М., Демин В.А. Условия эквивалентности импульсов различной формы // Известия вузов. Машиностроение. 1978. -№1.-С. 141 -145.

84. Колесников С.М., Сердюк В.С. Исследование процесса динамического деформирования трубы // Прогрес. технолог, процессы заготов. производства. Новосибирск, 1978. - С. 117 - 123.

85. Колмогоров В.Л. Механика обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1986. - 688 с.

86. Колмогоров В.Л. Напряжение«, деформации, разрушение. М.: Металлургия, 1970. - 229 с.

87. Колмогоров В.Л., Мигачев Б.А., Бурдуковский В.Г. Феноменологическая модель накопления повреждений и разрушения при различных условиях нагружения. Екатеринбург: УрОРАМ, 1994. - 104 с.

88. Кольский Г. Волны напряжения в твердых телах. М., 1955. - 408 с.

89. Кольский Г. Исследование механических свойств материалов при больших скоростях нагружения // Механика. 1950. - № 4. - С. 108 - 119.

90. Коротких Ю.Г. Численный метод исследования поведения тел при импульсных воздействиях // Ученые записки ГГУ.- Горький: ГГУ, 1970. -Вып. 122. С. 54 - 68.

91. Красневский С.М., Макушок Е.М., Щукин В.Я. Разрушение металлов при пластическом деформировании. Минск: Наука и техника, 1983. -173 с.

92. Кроха В.А. Упрочнение металлов при холодной пластической деформации: Справочник. М.: Машиностроение, 1980. - 157 с.

93. Ю2.Кудрявцев И.П. Текстуры в металлах и сплавах. М.: Металлургия, 1965.-292 с.

94. Кузин В.Ф. Влияние анизотропии на разностенность при вытяжке с утонением стенки // Обработка металлов давлением. Тула: ТПИ, 1971. - С. 171 - 176.

95. Кузин В.Ф., Юдин Л.Г., Ренне И.П. Изменение показателя анизотропии в процессе многооперационной вытяжки с утонением стенки // Прогрессивная технология глубокой вытяжки листовых материалов. Тула: ТПИ, 1968.-С. 229-234.

96. Кузнецов В.П., Бузиков Ю.М. Исследования влияния рабочей части матриц на глубокую вытяжку с утонением // Кузнечно-штамповочное производство. 1967. - №1. - С. 16 - 19.

97. Юб.Кухарь В.Д. Магнитно-импульсная штамповка анизотропных, механически и геометрически неоднородных трубчатых заготовок: Дис. . докт. техн. наук. Тула, 1989. - 380 с.

98. Кухарь В.Д., Селедкин Е.М. Решение задач магнитно-импульсной штамповки методом конечных элементов // Известия вузов. Машиностроение. 1987.-№2.- С. 101 - 106.

99. Ю8.Лагутик О.Т. Основные закономерности процесса раздачи на конце трубчатых тонкостенных заготовок импульсным магнитным полем // Вестник Харьковского политехнического института. Харьков, 1971. - С. 52 - 57.

100. Любарский Б.Н. Выбор оптимального угла конуса матрицы для первой операции комбинированной вытяжки без складкодержателя // Исследования в области пластичности и обработки металлов давлением. Тула: ТПИ, 1970. - Вып. 9. - С. 117 - 123.

101. Ю.Любарский Б.Н., Поляков В.Н. Определение предельной степени деформации при комбинированной вытяжке тонколистовой стали // Обработка металлов давлением. Тула: ТПИ, 1971 - С. 221 - 230.

102. Ш.Людвик П. Элементы технологической механики. В кн.: Расчеты на прочность. - М.: Машиностроение. - 1971. - Вып. 15. - С. 132 - 166.

103. Магнитно-импульсная сборка волноводной секции / С.П. Яковлев, В.Д. Кухарь, Е.М. Селедкин, Ю.Г. Нечепуренко // Исследования в области теории, технологии и оборудования штамповочного производства. Тула: ТулПИ, 1992.-С. 5-11.

104. Магнитно-импульсная штамповка металлов. Воронеж: ЭНИК-МАШ, 1976.- 181 с.

105. Магнитно-импульсная штамповка полых цилиндрических заготовок / А.К. Талалаев, С.П. Яковлев, В.Д. Кухарь, Н.Е. Проскуряков, Е.М. Селедкин, Ю.Г. Нечепуренко Тула: Репроникс Лтд., 1998. - 238 с.

106. Магнитно-импульсное формообразование трубчатых заготовок: Методические указания / О.В. Попов, Е.Г. Иванов, Е.П. Шалунов и др. / Под ред. Е.Г. Иванова.- Чебоксары, 1982. 45 с.

107. Пб.Макаров Э.С., Холодков Ю.В., Шелобаев С.И. Конечно-элементный подход к расчету процессов магнитно-импульсной обработки металлов / ТулПИ. Тула, 1983. - 69 с. Деп. в ВИНИТИ, 03.01.83, № 2190-83.

108. Макклинтон Ф. Пластические аспекты разрушения // Разрушение / Под ред. Г. Либовица: Пер. с англ. М.: Мир, 1975. - Т.З. - С. 67- 262.

109. Малинин H.H. Прикладная теория пластичности и ползучести. -М.: Машиностроение. 1975. - 400 с.

110. Малинин H.H. Технологические задачи пластичности и ползучести. М.: Высшая школа, 1979 - 119 с.

111. Малинин H.H. Устойчивость двухосного пластического растяжения анизотропных листов и цилиндрических оболочек // Известия АН СССР. Механика твердого тела. 1971. - № 2. - С. 115 - 118.

112. Малов А.Н. Производство патронов стрелкового оружия. М.: Оборонгиз, 1947. - 414 с.

113. Маркин A.A., Яковлев С.С., Здор Г.Н. Пластическое деформирование ортотропного анизотропно-упрочняющегося слоя // Вести АН Бела-руссии. Технические науки. Минск. - 1994. - №4. - С. 3 - 8.

114. Маркин A.A., Яковлев С.С. Влияние вращения главных осей ортотропии на процессы деформирования анизотропных, идеально-пластических материалов // Механика твердого тела. 1996. - №1. - С. 66 - 69.

115. Математические модели анизотропного упрочнения начальноортотропного материала / Ю.Г. Нечепуренко, С.П. Яковлев, С.С. Яковлев, А.Ю. Мишкин // Известия ТулГУ. Серия Машиностроение. Тула: ТулГУ. - 1998. - Вып. 2. - С. 18 - 24.

116. Методика инженерного расчета некоторых параметров при магнитно-импульсной штамповке / Э.Р. Римм, М.Ш. Нихамкин, Н.И. Мальцев и др. // Сборник научных трудов Пермского политехнического института. -Пермь, 1974. № 153. - С. 88 - 94.

117. Методика определения расчетной нагрузки при решении задач высокоскоростной штамповки / С.М. Колесников, В.К. Кострик, М.М. Фейгин и др. // Машины и технология обработки металлов давлением. Омск, 1975. -С. 10-15.

118. Методика оценки контролируемых параметров технологических процессов методом планирования эксперимента. Госстандарт СССР. М.: ВНИИМАШ, 1976.- 117 с.

119. Микляев П.Г., Фридман Я.Б. Анизотропия механических свойств металлов. М.: Металлургия, 1986. - 224 с.

120. Мовчан A.A. Микромеханический подход к проблеме описания накопления анизотропных рассеянных повреждений // Известия АН СССР. Механика твердого тела. 1990. - №3. - С. 115 -123.

121. Мортон К. Смит. Основы физики металлов / Пер. с англ. М.: Металлургиздат, 1962. - 456 с.

122. Москвитин В.В. Пластичность при переменных нагружениях. М.: Изд-воМГУ, 1965.-262 с.

123. Надаи А. Пластичность и разрушение твердых тел / Пер. с англ. -М.: Мир, 1969. 863 с.

124. Налимов В.В. Теория эксперимента. М.: Наука, 1971.- 208 с.

125. Налимов В.В., Голикова Т.И. Логические основания планирования эксперимента / 2-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1980.- 152 с.

126. Недорезов В.Е. Глубокая вытяжка листового металла. М., Л.: Машгиз, 1949. - 104 с.

127. Неймарк A.C. К вопросу об определении параметров анизотропии ортотропных материалов // Известия вузов СССР. Машиностроение. 1975. -№ 6. - С. 5 - 9.

128. Неймарк A.C. Построение диаграмм истинных напряжений для трубных образцов // Нефтепромысловые трубы. Труды МНИИТнефти. -Куйбышев. 1974.

129. Нечепуренко Ю.Г. Прогрессивные технологии изготовления цилиндрических изделий с внутренними продольными каналами переменного сечения // Механика деформируемого твердого тела и обработка металлов давлением. Тула: ТулГУ, 2001. - Часть 1. - С. 169-175.

130. Нечепуренко Ю.Г. Перспективные технологии изготовления цилиндрических изделий. Тула: ТулГУ, 2001. - 263 с.

131. Нечепуренко Ю.Г. К вопросу теории штамповки ортотропных анизотропно-упрочняющихся материалов // Теория, технология, оборудование и автоматизация обработки давлением и резанием. Тула: ТулГУ, 1999. - Вып. 1.-С. 50- 57.

132. Нечепуренко Ю.Г. Силовые и деформационные параметры последующих операций комбинированной вытяжки анизотропного материала // Исследования в области теории, технологии и оборудования штамповочного производства. Тула: ТулГУ, 1998. - С. 22 - 32.

133. Нечепуренко Ю.Г. О выборе параметров технологических процессов комбинированной вытяжки и вытяжки с утонением стенки // Известия Тульского государственного университета. Серия Машиностроение. Тула: ТулГУ, 2001. - Вып. 6. - С. 237-246.

134. Нечепуренко Ю.Г., Яковлев С.П., Яковлев С.С. Комбинированная вытяжка анизотропного упрочняющегося материала // Кузнечно-штамповочное производство. 1997. -№10.-С.2-6.

135. Нечепуренко Ю.Г., Яковлев С.П., Яковлев С.С. Критерии деформируемости анизотропного материала // Известия ТулГУ. Серия Машиностроение. Тула: ТулГУ. - 1998. - Вып. 2. - С. 24 - 31.

136. Нечепуренко Ю.Г., Яковлев С.П., Яковлев С.С. Обратное выдавливание трубной заготовки из анизотропного упрочняющегося материала // Известия ТулГУ. Серия Машиностроение, 1999. Вып. 4. - С. 230 - 238.

137. Нечепуренко Ю.Г., Яковлев С.С., Мишкин А.Ю. Экспериментальные исследования последующих операций глубокой вытяжки // Теория, технология, оборудование и автоматизация обработки давлением и резанием. -Тула: ТулГУ, 1999. Вып. 1. - С. 73 - 81.

138. Новая технология изготовления волноводной секции СВЧ диапазона / С.П. Яковлев, Е.С. Маленичев, Ю.Г. Нечепуренко, Ф.С. Маслов, М.М.

139. Миронов // Кузнечно-штамповочное производство. 1993. - № 5 -№6. - С. 12 -14.

140. Новик Ф.С., Арсов Я.Б. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов. М.: Машиностроение; София: Техника, 1980. - 304 с.

141. Нотт Дж.Ф. Основы механики разрушения / Пер. с англ. М.: Металлургия. - 1978. - 256 с.

142. Обозов И.П. Анализ процесса свертки с утонением стенки // Исследования в области пластичности и обработки металлов давлением. Тула: ТПИ, 1973. - Вып. 29. - С. 194 - 208.

143. Овчинников А.Г. Основы теории штамповки выдавливанием на прессах. М.: Машиностроение, 1983. - 200 с.

144. Овчинников А.Г., Жарков В.А. Исследование влияния анизотропии на вытяжку листового металла // Известия вузов. Машиностроение. 1979. -№ 8. - С. 94 - 98.

145. Огородников В.А. Оценка деформируемости металлов при обработке давлением. Киев: Вища школа, 1983. - 175 с.

146. Опыт внедрения комбинированной вытяжки при изготовлении деталей электротехнической арматуры / Б.Н. Любарский, С.А. Валиев, А.М. Олыпа и др. // Прогрессивная технология глубокой вытяжки листовых материалов. Тула: ТПИ, 1968. - С. 109 - 118.

147. Паршин В.А., Зудов Е.Г., Колмогоров В.Л. Деформируемость и качество. М.: Металлургия, 1979. - 192 с.

148. Пластическое формоизменение металлов / Г .Я. Гун, П.И. Полухин, В.П. Полухин, Б.А. Прудковский.- М.: Металлургия, 1968.- 416 с.

149. Пластичность и разрушение / В.Л. Колмогоров, A.A. Богатов, Б.А. Мигачев и др.; Под ред. В.Л. Колмогорова. М.: Металлургия, 1977. - 336 с.

150. Полухин П.И., Горелик С.С., Воронцов В.К. Физические основы пластической деформации. М.: Металлургия, 1982. - 584 с.

151. Полухин П.И., Гун Г.Я., Галкин A.M. Сопротивление пластической деформации металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1976. - 267 с.

152. Получение герметичных соединений методом магнитно-импульсной обработки /B.C. Раичев, Н.И. Тенчук, П.И. Круковер и др. // Технология и организация производства. 1975. - № 5. - С. 56 - 59.

153. Поляков Ю.Л. Листовая штамповка легированных сплавов. М.: Машиностроение, 1980. - 96 с.

154. Попов Е.А. Основы теории листовой штамповки. М.: Машиностроение, 1968. - 283 с.

155. Попов Е.А., Валиев С.А., Яковлев С.С. Предельные степени деформации при комбинированной вытяжке // Исследования в области пластичности и обработки металлов давлением. Тула: ТПИ, 1982. - С. 35 - 39.

156. Попов Е.А., Валиев С.А., Яковлев С.С. Силовые параметры процесса комбинированной вытяжки на радиальной матрице // Известия вузов. Машиностроение. 1982. - №11. - С. 126 - 130.

157. Потапов А.И., Мигачев Б.А., Колмогоров В.Л. К методике определения пластичности металлов осадкой // Кузнечно-штамповочное производство. 1975. - №10. - С. 6 - 9.

158. Прагер А., Ход Ф.Г. Теория идеально пластических тел. М.: Изд-во иностр. лит-ры. - 1956. - 398 с.

159. Прогрессивные технологические процессы холодной штамповки / Ф.В. Гречников, A.M. Дмитриев, В.Д. Кухарь и др. / Под ред. А.Г. Овчинникова. М.: Машиностроение, 1985. - 184 с.

160. Проскуряков Н.Е., Пустовгар A.C. Автоматизированная система экспериментатора // Тул. гос. ун-т, Тула, 1997.- Деп. в ВИНИТИ 13.04.98, № 1084-В98 .- Юс.

161. Прочность соединений, полученных методом обжатия с применением импульсного магнитного поля / H.A. Нога, O.K. Вольнец, В.Г. Татарик и др. //Производственно-технический бюллетень. 1975. - № 8. - С. 24-25.

162. Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела. М.: Наука, 1979. - 744 с.

163. Ренне И.П., Басовский J1.E. Ресурс пластичности при волочении, вытяжке с утонением и гидропрессовании // Обработка металлов давлением. Свердловск: УПИ. - 1977. - Вып.4. - С. 92 - 95.

164. Ш.Ренне И.П., Грдилян Г.Л., Зиновьев B.C. Устойчивость пластического течения в процессах формообразования листовых заготовок из трансверсально изотропного материала // Кузнечно-штамповочное производство. 1978.-№ 3. - С. 17 - 21.

165. Ренне И.П., Яковлев С.П., Кузин В.Ф. Влияние анизотропии на процесс волочения полосы // Известия вузов. Машиностроение 1969. - №4. -С. 151 - 154.

166. Ресурс пластичности при вытяжке с утонением / Л.Е.Басовский, В.П. Кузнецов, И.П. Ренне и др. // Кузнечно-штамповочное производство. -1977.-№8.-С. 27-30.

167. Римм Э.Р., Леонтьева Н.В. Исследование процесса запрессовки труб импульсным магнитным полем // Обработка металлов давлением. -Свердловск, 1975. Вып. 3. - С. 95 - 100.

168. Римм Э.Р., Нихамкин М.Ш., Леонтьева Н.В. Исследование некоторых процессов магнитно-импульсной штамповки // Обработка металлов давлением / Свердловск, 1976. Вып. 3. - С. 101 - 105.

169. Романовский В.П. Справочник по холодной штамповке. Л.: Машиностроение, 1979. - 520 с.

170. Рузанов Ф.И. Локальная устойчивость процесса деформации ортотропного листового металла в условиях сложного нагружения // Машиноведение / АН СССР. 1979. - №4. - С. 90 - 95.

171. Рузанов Ф.И. Определение критических деформаций при формообразовании детали из анизотропного листового металла // Машиноведение. 1974.-№2.-С. 103 - 107.

172. Северденко В.П. Теория обработки металлов давлением. Минск: Высшая школа, 1966. - 223 с.

173. Сегал В.М. Технологические задачи теории пластичности. -Минск: Наука и техника, 1977. 256 с.

174. Селедкин Е.М., Нечепуренко Ю.Г. Моделирование процесса деформирования канала клиновидного профиля обжимом на оправке // Исследования в области теории, технологии и оборудования штамповочного производства. Тула: ТулГУ, 1998. - С. 182 - 189.

175. Селедкин Е.М., Нечепуренко Ю.Г. Формирование канала переменного сечения в цилиндрической анизотропной заготовке // Теория, технология, оборудование и автоматизация обработки давлением и резанием. Тула: ТулГУ, 1999. - Вып. 1. - С. 134 - 139.

176. Селедкин Е.М., Яковлев С.П., Нечепуренко Ю.Г. Подход к анализу динамического деформирования анизотропных материалов методом конечных элементов // Дифференциальные уравнения и прикладные задачи. Тула: ТулГУ, 1997. - С. 165 - 171.

177. Скуднов В.А. Закономерности предельной пластичности металлов // Проблемы прочности. 1982. - №9. - С. 72 - 80.

178. Смирнов B.C. Теория обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1973. - 496 с.

179. Смирнов B.C., Дурнев В.Д. Текстурообразование при прокатке. -М.: Металлургия, 1971. 254 с.

180. Смирнов-Аляев Г.А. Сопротивление материалов пластическому деформированию. Л.: Машиностроение, 1978.-368с.

181. Смирнов-Аляев Г.А., Чикидовский В.П. Экспериментальные методы в обработке металлов давлением. Л.: Машиностроение, 1972. - 360 с.

182. Соколов Л.Д. Сопротивление металлов пластической деформации.- М.: Металлургиздат, 1963. 284 с.

183. Соколов Л.Д., Скуднов В.А. Закономерности пластичности металлов. М.: ООНТИВИЛС. - 1980. - 130 с.

184. Соколовский В.В. Теория пластичности.-М.: Высшая школа, 1969.608 с.

185. Соловей В.Д., Колмогоров В.Л., Гулидов И.Н. К теории анизотропного упрочняющегося материала // Обработка металлов давлением. -Свердловск: УПИ, 1979. Вып.6. - С. 147 - 152.

186. Степанский Л.Г. Расчеты процессов обработки металлов давлением. М.: Машиностроение, 1979. - 215 с.

187. Степанский Л.Г. Энергетический критерий разрушения металла при обработке давлением // Кузнечно-штамповочное производство. 1988. -№ 9. - С. 1 - 5.

188. Сторожев М.В., Попов Е.А. Теория обработки металлов давлением.- М.: Машиностроение, 1977. 423 с.

189. Таблицы планов эксперимента для факторных и полиномиальных моделей: Справочное издание / Под ред. В.В. Налимова. М.: Металлургия, 1982.-751 с.

190. Талалаев А.К. Индукторы и установки для магнитно-импульсной обработки металлов. М: НТЦ «Информтехника», 1992. - 143 с.2Ю.Талалаев А.К., Подливаев Ю.В. Магнитно-импульсная обработка металлов. М., 1975. - 135 с.

191. Талыпов Г.Б. Исследование эффекта Баушингера // Известия АН СССР. Механика и машиностроение. 1964. - № 6. - С. 131 - 137.

192. Талыпов Г.П. Пластичность и прочность стали при сложном нагружении. Л.: Изд-во ЛГУ. - 1968. - 134 с.

193. Тарновский И.Я. Механические свойства стали при горячей обработке давлением. М.: Металлургия, 1960. - 190 с.

194. Теория обработки металлов давлением / И.Я. Тарновский, A.A. По-здеев, O.A. Ганаго и др. М.: Металлургия, 1963. - 672 с.

195. Теория пластических деформаций металлов/ Е.П. Унксов, У. Джонсон, B.JI. Колмогоров и др. / Под ред. Е.П. Унксова, А.Г. Овчинникова. М.: Машиностроение, 1983. - 598 с.

196. Толокоников JI.A., Яковлев С.П., Чудин В.Н. К вопросу о вытяжке материала с плоскостной анизотропией // Прикладная механика. Киев: АН УССР, 1971.-Т.9.-С. 113-116.

197. Томас Т. Пластическое течение и разрушение в твердых телах. -М.: Мир, 1964.-308 с.

198. Томилов Ф.Х. Зависимость пластичности металлов от истории деформирования // Обработка металлов давлением. Свердловск: УПИ, 1987. -С.71-74.

199. Томленов А.Д. Механика процессов обработки металлов давлением. М.: Машгиз, 1963. - 112 с.

200. Томленов А.Д. Пластическое деформирование металлов . М.: Металлургия, 1972. - 408 с.

201. Томсен Э., Янг Ч., Кобаяши Ш. Механика пластических деформаций при обработке металлов. М.: Машиностроение, 1968. - 504 с.

202. Третьяков A.B., Зюзин В.И. Механические свойства металлов и сплавов при обработке давлением. Справочник. М.: Металлургия, 1973. -224 с.

203. Тюленев Г.Г., Андреюк JI.B. Новый пластомер для определения сопротивления деформированию металлов // Заводская лаборатория. 1966. -№9.-С. 135 - 137.

204. Углов A.JL, Гайдученя В.Ф., Соколов П.Д. Оценка деформационной анизотропии механических свойств сплавов акустическим методом // Обработка металлов давлением. Свердловск: УПИ, 1987. - С. 34 - 37.

205. Унксов Е.П. Инженерная теория пластичности. М.: Машгиз, 1959,- 328 с.

206. Формообразование с использованием энергии ИМП / A.C. Столбу-нов, И.Д. Мительман, Г.В. Егорова и др. // Авиационная промышленность. -1966.-№3.-С. 56 67.

207. Хван Д.В. Технологические испытания металлов. Воронеж: Изд-во Воронежского ун-та, 1992. - 152 с.

208. Хилл Р. Математическая теория пластичности.-М.: ГИТТЛ, 1956.408 с.

209. Хольцер. Обзор экспериментальных исследований в области динамической пластичности // Теоретические основы инженерных расчетов. -1979.-Т. 101.-№3.-С. 56-67.

210. Цой Д.Н. Волочение тонкостенной трубы через коническую матрицу // Известия АН СССР. Механика твердого тела. 1987. - № 4. - С. 182 -184.

211. Цой Д.Н. Предельная степень вытяжки анизотропной листовой заготовки // Известия вузов. Машиностроение. 1986. - № 4. - С. 121 - 124.

212. Шевелев В.В., Яковлев С.П. Анизотропия листовых материалов и ее влияние на вытяжку. М.: Машиностроение, 1972. - 136 с.

213. Шевченко К.Н. Основы математических методов в теории обработки металлов давлением. М.: Высшая школа. - 1970. - 351 с.

214. Шляхин А.Н. Оценка надежности технологических переходов глубокой вытяжки осесимметричных цилиндрических деталей без утонения // Вестник машиностроения. 1995. - №4. - С. 33 - 36.

215. Шляхин А.Н. Прогнозирование разрушения материала при вытяжке цилиндрических деталей без утонения // Вестник машиностроения -1995. №5,-С. 35 - 37.

216. Шляхин А.Н. Расчет напряжений в опасном сечении при вытяжке без утонения цилиндрических деталей // Кузнечно-штамповочное производство. 1995. - №6. - С. 8-11.

217. Шофман Л.А. Теория и расчеты процессов холодной штамповки. -М.: Машиностроение, 1964. 365 с.

218. Экспериментальное исследование процесса формирования канала волновода давлением импульсного магнитного поля / С.П. Яковлев, В.Д. Кухарь, Е.С. Маленичев, Ю.Г. Нечепуренко, Е.М. Селедкин // Кузнечно-штамповочное производство. 1996. - № 6. - С. 4 - 6.

219. Яковлев С.П., Коротков В.А. Устройство для измерения деформаций в процессе растяжения // Заводская лаборатория. 1978. - № 1. - С. 63 - 65.

220. Яковлев С.П., Кухарь В.Д. Штамповка анизотропных заготовок. -М.: Машиностроение, 1986. 136 с.

221. Яковлев С.П., Нечепуренко Ю.Г., Яковлев С.С. Механика процессов пластического формоизменения. Учебное пособие. Тула: ТулГУ, 1998.152 с.

222. Яковлев С.П., Нечепуренко Ю.Г., Яковлев С.С. Анизотропия заготовки при вытяжке с утонением стенки // Кузнечно-штамповочное производство. 1999. -№12. - С. 20-23.

223. Яковлев С.П., Нечепуренко Ю.Г., Яковлев С.С. Условие устойчивости пластического деформирования ортотропного анизотропно-упрочняющегося листа // Известия ТулГУ. Серия Машиностроение. Тула: ТулГУ. - 1998. - Вып. 2. - С. 31 - 36.

224. Яковлев С.П., Яковлев С.С., Андрейченко В.А. Обработка давлением анизотропных материалов. Кишинев: Квант. - 1997.- 331 с.

225. Яковлев С.С. Вопросы теории штамповки анизотропных листовых заготовок // Исследования в области теории, технологии и оборудования штамповочного производства. Тула: ТулГУ, 1994. - С. 70 - 79.

226. Яковлев С.С., Арефьев В.М. Кривые анизотропного упрочнения листового материала // Известия вузов. Машиностроение. 1993. - №1. - С. 137- 139.

227. Яковлев С.С., Арефьев В.М., Перепелкин А.А. Влияние технологических параметров вытяжки с утонением стенки анизотропного материала на силовые режимы процесса // Известия вузов. Машиностроение. -1992. №7-9.-С. 125 - 129.

228. Яковлев С.С., Корнеев Ю.П., Арефьев В.М. Изготовление цилиндрических изделий с толстым дном и тонкой стенкой из анизотропного материала // Кузнечно-штамповочное производство. 1992. - №2. -С. 28 - 30.412

229. Lankford W.T., Shyder S.C., Bausher I.A. // Trans. ASM. 1950. - V. 42. -P. 1197- 1232.

230. Turno Andrzej. Normalna Anizotropia Plastyczna blach. Jej- pomiar i Wykorzystanie do przewidywania tlocznosci // Obr. plast. -1969. -8. №3-4. -P. 385 - 433.

231. Venter R., Johnson W., Malherbe M. The Plane Strain Inden- tation of Anisotropic Aluminium Using a Frictonless Flat Rectangu- lar Punch // J.Mech.Eng.sci. -13. №6. - P. 416 - 428.

232. Watanabe O. Anisotropic Hardening Law of Plasticity singan Internal Time Concept // JSME Int.J. 1987. -№264. -P. 912 - 920.

233. Wu M.C., Yeh W.C. Some Considerations in the Endochronic Description of Anisotropic Hardening // Acta. Mech. -1987. 69. - №1. - P. 59 - 76.

234. Zharkov V.A. Theory and Practice of Deep Drawing. London: Mechanical Engineering Publications Limited, 1995. - 601 p.1. УТВЕРЖДАЮ"

235. Главный инженер ЗАО "Ступинскаярги^еск^я компания"рМ.В.Корневи2000 г.технический акт внедрения

236. Представитель предприятия Представители предприятия

237. ЗАО"Ступинская металлургическая компания'1. ОАО "ЦКБА"

238. УТВЕРЖДАЮ" Генгащьный директор1. ТЕХНИЧЕСКИЙ АКТ ВНЕДРЕНИЯ

239. Разработанный технологический процесс внедрен в производство со значительным экономическим эффектом за счет сокращения сроков технологической подготовки производства, обеспечения качества, снижения трудоемкости изготовления и металлоемкости изделия.

240. Новый технологический процесс обеспечивает:• увеличение удельной прочности (раз) 1,3 .1,5;• снижение трудоемкости на 20%;• увеличение КИМ до 0,7.

241. Представители предприятия Представители предприятия1. Главный ко*н1. ОАО "п1. УТВЕРЖДАЮ»ектор ОАО ТНИТИ Э.С. Дубровскийоктября 2000 г.1. АКТоб использовании результатов научно-исследовательской работы

242. Экономический эффект получен за счет сокращения сроков технологической подготовки производства, уменьшения трудоемкости и энергоемкости изготовления корпусов амортизаторов, снижения брака.

243. Начальник отдела специальных методов ОМД1. А.Ф. Лавров1. УТВЕРЖДАЮ1. ТЕХНИЧЕСКИЙ АКТ ВНЕДРЕНИЯ

244. Главный металлург, Лауреат Государственной премии РФ в области науки и техники,к.т.н.1. А.И. Ананьев4.24

245. ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

246. Зав. кафедрой МПФ, Заслуженный деятель науки и техники РФ,д.т.н., профессор1. Российская Федерация

247. ЦЕНТРАЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО АППАРАТОСТРОЕНИЯ

248. Работы проводились ОАО «ЦКБА» совместно с Тульским государственным университетом и ОАО «ТНИТИ».

249. Новые технологические процессы обеспечивают:- снижение трудоемкости в 32,7 раза;- уменьшение себестоимости в 8,5 раза;- сокращение единиц оборудования в 6 раз;- снижение капитальных вложений в 5,2 раза

250. Генеральный директор оао «цкба»1. В. В. Сигитов