Повышение точности оболочковых деталей корригированием формообразующих элементов технологической оснастки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.05, доктор технических наук Мельников, Эдуард Леонидович

• Мельников, Эдуард Леонидович
• доктор технических наук
• 2000

Оглавление диссертации доктор технических наук Мельников, Эдуард Леонидович

1. ВВЕДЕНИЕ.В

2. СОСТОЯНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПРОИЗВОДСТВА КРУПНОГАБАРИТНЫХ ТОНКОСТЕННЫХ ДНИЩ ИЗ ЛИСТА. ПОСТАНОВКА ОСНОВНЫХ ЗАДАЧ И СТРУКТУРА НАУЧНОГО РЕШЕНИЯ ИССЛЕДУЕМОЙ ПРОБЛЕМЫ.

2.1. Оболочковые детали в изделиях народного хозяйства, их функциональные и конструктивные особенности. Днища. Классификации. Физико-механические характеристики материалов. Типовой технологический процесс.

2.2. Ужесточение точностных параметров днищ в свете современных тенденций совершенствования изделий машиностроения.

2.3. Анализ предшествующих исследований методов, способов и технологических схем формообразования днищ, путей достижения требуемой точности их.

2.4. Проблема получения высокоточных днищ. Метод комплексного учета факторов, определяющих конечные точностные параметры днища.

2.5. Основные задачи научного решения проблемы точности при холодной штамповке крупногабаритных тонкостенных днищ на прессах.

2.6 Дополнительные экспериментальные исследования, необходимые для обоснования, постановки и решения проблемы высокоточной штамповки днищ.

2.6.1. Уточнение рациональных границ применения различных методов, способов и технологических схем штамповки днищ.

2.6.2. Комплексная оценка достижимой точности днищ в системе «пресс-штамп-деталь» при номинальной геометрии рабочих частей штамповой оснастки и традиционной геометрии ее исполнения.

2.6.3. Исследование закономерностей упрочнения штампуемого материала с учетом его технологической наследственности и предистории прогнозируемого технологического процесса.

2.7. Структура научного решения проблемы.

Выводы.УЗ

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ДНИЩ НА ПРЕССАХ.

3.1. Анализ обобщенных факторов, определяющих конечные точностные параметры днища. •.»♦.

3.2. Принятые ограничения и допущения и их обоснование. Общая методика теоретических исследовании.

3.3. Теория вытяжки сферообразного днища с прижимом и интенсивным перемещением фланца заготовки.

3.3.1. Напряженное состояние заготовки для изотропного листового материала.^

3.3.2. Напряженное состояние заготовки для анизотропного листового материала.

3.3.3. Деформированное состояние заготовки.

3.4. Упругие деформации при вытяжке сферообразных днищ с интенсивным перемещением фланца заготовки.

3.5. Теоретические исследования других наиболее распространенных способов формообразования оболочковых деталей типа днищ.

3.5.1. Местная вытяжка.^

3.5.2. Формовка.

3.5.3. Продольный обжим.

Выводы.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. ПРОВЕРКА РЕЗУЛЬТАТОВ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1. Основные задачи экспериментальных исследований.

4.2. Методика проведения экспериментальных исследований.^

4.2.1. Специфические условия и выбор характерных форм деталей для решения основных задач эксперимента.

4.2.2. Оборудование, технологическая оснастка, измерительный инструмент.

4.2.3. Методика измерения усилий деформирования.

4.2.4. Методика определения относительных главных деформаций. штамповки

4.2.5. Особенности технологического процесса экспериментальных днищ.

4.3. Содержание экспериментов и анализ результатов экспериментальных исследований.

4.3.1. Исследование влияния обобщенного фактора «Пластические и упругие деформации» на конечные точностные параметры днищ.

4.3.2. Исследование влияния геометрии инструмента, заготовки и детали на основные параметры процесса формообразования днищ на прессах.Д^

4.3.3. Исследование влияния методов, способов, технологических схем штамповки, термообработки, подрезки фланца на конечные точностные параметры днищ.Д^

4.3.4. Исследование влияния обобщенного фактора «Внешнее трение и смазка» на основные параметры процесса формообразования днищ на прессах, влияния динамической вязкости смазки на них и экспериментальное определение оптимальных параметров смазочной среды.«

4.3.5. Исследование влияния обобщенного фактора «Технологическая наследственность деформируемого материала» на конечные точностные параметры днищ.Д

4.3.6. Исследование влияния предыстории технологического процесса на конечные точностные параметры днищ.3

4.4. Сопоставление данных теоретического анализа и результатов экспериментальных исследований.

Выводы.

5. МЕТОДОЛОГИЯ ВЫСОКОТОЧНОЙ ШТАМПОВКИ ДНИЩ НА ПРЕССАХ. РЕЗУЛЬТИРУЮЩИЕ МЕТОДИКИ, ВЫТЕКАЮЩИЕ ИЗ ПРОВЕДЕННЫХ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ. НЕКОТОРЫЕ

ПРИМЕРЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ.19В

5.1. Обобщенная методика учета упругой отдачи штампуемого материала в технологической оснастке.

5.1.1. Сущность и принятые допущения при разработке обобщенной методики учета упругой отдачи при штамповке сферических днищ.

5.1.2. Методика учета упругой отдачи при вытяжке сферических днищ в жестких штампах с интенсивным перемещением фланца заготовки. Способ приближенных поверхностей.

5.1.3. Пример расчета радиусов кривизны R'b R'2, Ror, компенсирующих упругую отдачу при вытяжке с интенсивным перемещением фланца заготовки на ЭВМ.

5.2. Методики учета упругой отдачи для других способов штамповки и характерных геометрических форм сферических днищ.

5.2.1. Вытяжка днищ с фланцем и значительной цилиндрической частью заготовки.

5.2.2. Вытяжка днищ с фланцем эластичной (жидкостной) средой.

5.2.3. Местная вытяжка днищ (с защемленным фланцем).

5.2.4. Вытяжка днищ без фланца («напровал»).

5.2.5. Формовка днищ.

5.2.6. Продольный обжим днищ из полой цилиндрической заготовки с дном—

5.3. Учет предыстории технологического процесса в обобщенной методике учета упругой отдачи.

5.4. Учет пластической анизотропии штампуемого материала в обобщенной методике учета упругой отдачи.

5.5. Приемлемость обобщенной методики учета упругой отдачи для других типичных геометрических форм оболочковых деталей, отличных от сферических.

5.5.1. Вытяжка эллиптических днищ.

5.5.2. Вытяжка куполообразных днищ.

5.5.3. Вытяжка полуторов.

5.6. Методика учета упругой отдачи при штамповке сферических днищ в жестких штампах. Способ уточненного корригирования.

5.7. Методика подбора и приготовления смазок оптимальной вязкости.

5.8. Перетачиваемая, переналаживаемая, дискретная оснастка I и II порядка.

5.9. Виды корригирования технологической оснастки.

5.10. Внедрение результирующих методик в производство.

Выводы.

6. ПРОМЫШЛЕННОЕ ВНЕДРЕНИЕ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ВЫСОКОТОЧНОЙ ШТАМПОВКИ ДНИЩ В ПРОИЗВОДСТВО И ИХ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

6.1. Краткая характеристика разработанных и внедренных в производство новых технологических процессов, обеспечивающих получение высокоточных деталей типа днищ.

6.2. Нормативная и рекомендательная документация, разработанная на основе проведенных исследований и внедренная в производство.

6.3. Технико-экономическая эффективность от внедрения результатов исследований в производство.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение точности оболочковых деталей корригированием формообразующих элементов технологической оснастки»

Несмотря на то, что идет непрерывное совершенствование производства неметаллических материалов, а качество их тоже постоянно повышается, вытеснение металлов происходит медленнее, чем это можно было предполагать. По самым оптимистическим прогнозам будет заменено к 2000 году не более 10% черных и около 30% цветных металлов. Короче говоря, в обозримом периоде - 15-25 лет - металлы сохранят свое значение в качестве основного материала машиностроения.» /171/

Академик А.И. Целиков Среди всевозможных конструктивных решений особенно выделяется одно. Это оболочка, тонкостенная пространственная система, очерченная по криволинейной поверхности. Оболочка хорошо сопротивляется самым разнообразным видам нагрузок, обеспечивает изоляцию внутреннего объема от окружающей среды, легко обтекает потоком воздуха или жидкости и при этом оказывается самой выгодной в отношении массы, что в некоторых пионерных областях - авиации, космонавтике, судостроении - является жизненно необходимым требованием . 121.

Академик В. И. Моссаковский.

Демократизация общества в России требует интенсивного решения социально-экономических задач и научно-технических проблем, заключающихся в росте благосостояния всех слоев населения на основе устойчивого развития промышленности, сельского хозяйства и предпринимательства, ускоренного внедрения научно-технического прогресса и наукоемких технологий, а также перевода экономики на рыночный путь развития; более рационального использования научного, инженерного и производственного потенциала страны; всемерной экономии всех видов ресурсов и улучшения качества работы; повышения эффективности машиностроительного производства за счет совершенствования его технологии и организации; максимально возможной замены технологических процессов, основанных на резании металлов, экономичными методами формообразования заготовок и деталей давлением; ускорения внедрения научных разработок в 9 производство за счет широкого сотрудничества институтов с предприятиями и объединениями страны и укрепления заводского сектора науки.

В условиях совершенствования рыночных отношений перестраивается и интенсифицируется развитие машиностроения, нефтехимической, судостроительной, авиационной промышленности, производства космических летательных аппаратов, увеличивается номенклатура товаров народного потребления, растет количество самых разнообразных изделий, конструкции которых содержат множество емкостей, резервуаров, сосудов, автоклавов, цистерн, баков, баллонов, работающих при значительных внутренних и внешних давлениях, в активных химических средах, а также применяемых для длительного или кратковременного хранения и перевозки различных материалов.

Значительное место среди деталей указанных изделий занимают оболочковые конструкции, обеспечивающие им прочность, легкость, технологичность, совершенство формы, экономичность.

Наряду с указанными преимуществами, оболочки все чаще начинают выполнять функции движущих и грузоподъемных устройств, самонастраивающихся систем с наперед заданными свойствами по отношению к окружающей среде. В подавляющем большинстве оболочки - это структуры с явно выраженными тенденциями совмещения функций в конструкциях /2/.

К числу наиболее важных оболочковых деталей изделий машиностроения относятся крупногабаритные тонкостенные днища двойной кривизны сферообразной, эллиптической, куполообразной и других форм, изготовляемые методами холодной штамповки из листовых материалов (приложение 1).

Днища являются преимущественно несущими конструктивными элементами отдельных узлов разнообразных изделий. При значительных габаритах и малой относительной толщине они отличаются сложностью формы, незначительной массой при высоких требованиях к жесткости конструкции, поскольку они работают в условиях значительных внутренних и внешних как постоянных, так и переменных во времени давлений.

Широкое применение днищ в разнообразных конструкциях изделий обусловлено высокими эксплуатационными и прочностными качествами их, достаточно глубоким научным анализом тонкостенных оболочек, ослабленных и неослабленных отверстиями различной формы, фундаментальными теоретическими исследованиями криволинейных пластин и оболочек, находящихся как в упругой, так и в пластической областях /1, 2, 4, 20, 21, 24, 26, 27, 32, 35, 42, 46, 47, 50, 62, 66, 78, 79, 81, 94, 107, 108, 115, 118, 124, 127, 154, 129, 160, 166, 172, 175, 177, 183, 187, 192, 195, 213, 240, 248, 249, 250, 251, 252, 253, 254, 255, 256, 257/.

Общеизвестны также преимущества тонкостенных днищ: высокая пространственная жесткость, благодаря кривизне поверхности, что придает им большую несущую способность при минимальной массе; наименьшая поверхность, а следовательно минимальный расход материала при одном и том же объеме емкости; минимальные изгибающие нагрузки - искривленность поверхности приводит к тому, что нагрузки, приложенные к днищу в поперечном направлении, вызывают уравновешивающие их усилия растяжения - сжатия, равномерно распределенные по толщине днища / 2,20 /.

В связи с общими тенденциями к увеличению плотности компоновки узлов современных изделий, снижению их материалоемкости, увеличению прочности, переходу к ресурсосберегающим и энергосберегающим технологическим процессам их изготовления возрастают требования к точности и конструктивной прочности деталей типа днищ: ужесточаются допуски на геометрические размеры, величину и неравномерность утонения стенки днища; повышается прочность при неизменной массе детали. Научно-обоснованное повышение точности деталей способствует удовлетворению возрастающих требований к точности узлов, машин, улучшению их качества, надежности и долговечности при эксплуатации.

В настоящее время существует множество способов изготовления деталей типа днищ, причем производство их многовариантно / 32 / , т.е. возможно изготовление одних и тех же деталей с одинаковыми техническими требованиями по разным технологическим схемам на оборудовании с различными конструктивными и технологическими особенностями. Это связано с различным функциональным назначением деталей, повышенными требованиями к их точности и разнообразием применяемых листовых конструкционных материалов, а также наличием соответствующего деформирующего оборудования. Точностные параметры их регламентированы государственными и отраслевыми стандартами, техническими условиями и техническими требованиями на изделия, узлы, детали.

Подавляющее большинство днищ изготавливаются способами холодной листовой штамповки на прессах: формовкой, местной вытяжкой, вытяжкой с интенсивным перемещением фланца заготовки и обжимом, что объясняется высокой производительностью процессов холодной штамповки днищ на прессах, наличием значительного парка прессового оборудования в стране. По данным ВНИИПТхимнефтеаппаратуры (г. Волгоград), многие зарубежные фирмы изготавливают днища холодной штамповкой на прессах. Например, японская фирма «Сумитомо Седзи Кайша, ЛТД», контролирующая 60% производства днищ в Японии, применяет преимущественно холодную штамповку днищ из самых различных материалов и сплавов, конструкционных, высокопрочных, нержавеющих сталей, биметаллов, конструкционных сталей, плакированных титаном, никелем, хромом и другими материалами. По данным этой фирмы себестоимость их на 40-60% ниже по сравнению с горячей штамповкой и обкаткой днищ /46/.

Однако многолетний производственный опыт, анализ научно-технической и патентной литературы /1-257/ , действующих стандартов, /259, 260, 264/, статистические материалы, собранные автором за последние 25 лет на различных предприятиях страны показывают, что получение методами холодной штамповки оболочковых деталей типа днищ в соответствии со все возрастающими точностными требованиями к ним представляет собой сложную научно-техническую проблему. Сущность проблемы заключается в том, что деталь после деформирования в штампе и разгрузки приобретает пространственные искажения геометрических параметров, объясняемых упругой отдачей штампуемого материала, естественной анизотропией механических свойств его, неравномерностью толщины стенки детали, потерей устойчивости отдельных зон деформируемой заготовки, нежесткостью конструкции детали в целом, предысторией всего технологического процесса формообразования.

Требуемая точность днищ при этом обычно достигается индивидуальной отработкой технологии и конструкции штамповой оснастки практически каждой крупногабаритной тонкостенной детали по методу «проб и ошибок», путем подбора, разобщенного анализа влияния каждого отдельного фактора, определяющего точность детали, на процесс, или на основании накопленного опыта, в лучшем случае обработанного для получения отдельных эмпирических зависимостей, распространяющихся на узкую область формообразования оболочковых деталей.

Следует указать, что все перечисленные приемы, выработанные длительной практикой производства днищ в различных отраслях народного хозяйства не обеспечивают качественного решения проблемы получения крупногабаритных оболочковых деталей требуемой точности, т.к. связаны с высокой трудоемкостью ручных и доводочных работ, себестоимостью изготовления деталей, не говоря о других организационно-технических трудностях (например, доработка, переточка крупногабаритной оснастки, ее хранение, правка самих оболочковых деталей). Основным же требованием современного производства является тщательная научно-обоснованная разработка технически рационального и экономически эффективного варианта технологического процесса. Значительное количество опубликованных работ /1-74, 76, 78-187, 190, 192, 195, 196-257/, теоретические и экспериментальные исследования, проведенные в нашей стране и за рубежом за последние 30-35 лет и посвященные вопросу рациональной технологии штамповки высокоточных крупногабаритных тонкостенных днищ на прессах не дали ощутимых практических результатов, и проблема получения днищ заданной точности методами холодной штамповки на прессах остается весьма актуальной.

13

Возрастающие требования к точности крупногабаритных тонкостенных днищ и одновременно отсутствие радикальных научно-обоснованных и нетрудоемких методов обеспечения требуемой точности их, сочетающихся с металлосберегающей и ресурсосберегающей технологией выдвигают эту проблему в число важнейших народно-хозяйственных проблем страны, актуальнейших задач машиностроения. Изучение проведенных ранее исследований показывает также, что проблема эта не может быть качественно решена, если продолжать вести исследования на прежнем уровне, т.е. путем разобщенного анализа влияния тех или иных факторов, только для определенных условий, в которых проводится исследование, т.к. при этом, как правило, не учитывается изменение других факторов, которые существенно влияют на точностные параметры процесса и которых на практике встречается безграничное множество. Это, очевидно, вызывает необходимость учета влияния всего комплекса факторов, определяющих точностные параметры оболочковых деталей, т.е. создания теоретических и практических основ, которые бы объясняли все закономерности образования размеров и их погрешностей в системе «пресс-штамп-деталь» (ПШД) при самых различных технологических схемах штамповки и давали бы направления по совершенствованию существующих и разработке принципиально новых технологий получения высокоточных оболочковых деталей, чему и посвящена настоящая работа. В приложении 2 приведены условные обозначения, принятые в работе; в приложениях 3 и 4 -соответственно рисунки и таблицы.

Заключение диссертации по теме «Обработка металлов давлением», Мельников, Эдуард Леонидович

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. К числу наиболее важных оболочковых деталей разнообразных изделий машиностроения относятся крупногабаритные тонкостенные днища двойной кривизны сферообразной, эллиптической, куполообразной и других форм, изготавливаемых методами холодной листовой штамповки на прессах. В зависимости от назначения к днищам предъявляются различные точностные требования. В преобладающем количестве случаев эти требования лежат в жестких пределах. Отмечается также тенденция ужесточения этих требований в связи с общими тенденциями к увеличению плотности компоновки изделий, снижению их материалоемкости, увеличению прочности, переходу к ресурсосберегающим и энергосберегающим технологическим процессам их изготовления. Повышение точности днищ способствует улучшению качества, долговечности и надежности изделий.

2. Анализ опыта работы ряда предприятий страны, научно-технической и патентной литературы показал, что получение методами холодной штамповки днищ в соответствии со все возрастающими точностными требованиями к ним представляет собой сложную научно-техническую проблему, сущность которой состоит в том, что деталь после деформирования в штампе и разгрузки приобретает существенные пространственные искажения, усугубляемые элементом крупногабаритности днищ. Калибровочные и доводочные работы весьма трудоемки, а в ряде случаев - безрезультатны. Выявлена необходимость проведения дополнительных (предварительных) экспериментальных исследований для определения путей решения проблемы.

3. Проводимые ранее исследования и длительный производственный опыт штамповки днищ были посвящены анализу влияния различных технологических факторов на точностные параметры днищ для определенных конкретных условий, в которых выполнялся эксперимент, на практике нередко применялся метод «проб и ошибок». Они не объясняли всех причин пространственных искажений днищ, поэтому предшествующие рекомендации носили частный характер и не давали решения, проблемы в целом.

4. Анализ состояния вопроса определил главные задачи и практическую цель работы, состоящие в том, чтобы на основе проведенных исследований выработать рекомендации (методологию), обеспечивающие возможность получения высокоточных днищ в различных производственных условиях, для самых разнообразных деталей, материалов, технологических процессов, методов, способов и технологических схем штамповки. Проведены дополнительные (предварительные) экспериментальные исследования: уточнение рациональных границ применения методов, способов и технологических схем штамповки днищ; комплексная оценка достижимой точности днищ при номинальной геометрии рабочих частей штампов; исследование закономерностей упрочнения штампуемого материала с учетом его технологической наследственности и предыстории прогнозируемого технологического процесса, анализ которых позволил сформулировать структуру научного решения проблемы.

5. Для решения проблемы применен метод комплексного учета факторов , сущность которого заключается в следующей гипотезе о переносе размеров с рабочих частей штампа на деталь - во время деформирования , в конечный момент и после снятия нагрузки размеры детали в связи с рядом физических явлений, действующих в системе ПШД, отличаются от размеров деформирующего инструмента на величины погрешностей: упругой отдачи меридионального волокна днища; овальности стенки и борта днища в любом сечении, перпендикулярном оси его симметрии; разнотолщинности стенки и борта днища; гофрообразования стенки и борта днища. Физические явления, которые вызывают эти погрешности - суть обобщенные факторы, определяющие величину конечных точностных параметров: пластические и упругие деформации заготовки; тепловые деформации заготовки и инструмента; технологическая наследственность деформируемого материала заготовки; потеря устойчивости заготовки; внешнее трение и смазка, износ инструмента. Влияние любых технологических факторов на точность днищ происходит только через пять обобщенных факторов , а учет всего комплекса факторов осуществляется по схеме «обобщенный фактор -возникающее в системе ПШД явление - точностной параметр днища».

6. Разложение обобщенных факторов на составляющие (исходные) показало , что три из них: пластические и упругие деформации заготовки; технологическая наследственность деформируемого материала; внешнее трение и смазка заготовки и инструмента - наиболее существенно влияют на точность днищ.

7. Сформулированы основные ограничения и допущения, принятые при проведении теоретических исследований. В основу исследований положены теория упруго-пластической деформации, обобщенная теория трения и закон Гука. Установлено , что при максимальных меридиональных деформациях днища 15-30% Лагранжева деформация превышает логарифмическую и менее Эйлеровой всего на 3 - 6 %.

8. Исследовано напряженно-деформированное состояние заготовки для изотропного материала при вытяжке днищ с прижимом и интенсивным перемещением фланца заготовки в жестком штампе, формовке, местной вытяжке и продольном обжиме. Установлены зависимости для определения главных напряжений и деформаций в трех характерных зонах: I и II сжато-растянутой и центральной, - с учетом факторов трения, упрочнения, геометрических параметров заготовки и штампа, изгиба и спрямления заготовки. Найдены зависимости для определения диаметра нейтрального сечения днищ по тангенциальным напряжениям, контактных напряжений на пуансоне и вытяжном радиусе матрицы, оптимальной вязкости смазки, усилий деформирования днищ с учетом его относительной глубины, напряжений от блокирования опасного сечения силой трения между заготовкой и инструментом. Даны оценки контактных напряжений на пуансоне и матрице, разнотолщинности днищ после штамповки.

9. Исследовано напряженно-деформированное состояние заготовки для анизотропного тела. Установлены зависимости для определения главных напряжений, положения диаметра нейтрального сечения по тангенциальным напряжениям, контактных напряжений, оптимальной вязкости смазочной среды, усилий вытяжки с учетом анизотропии механических свойств штампуемого материала. Установлены соотношения главных меридиональных и тангенциальных напряжений для изотропного и анизотропного материала.

10. Получены зависимости для определения полей упругих деформаций после разгрузки днища. Установлены зависимости для определения относительных упругих меридиональных и тангенциальных деформаций. Описана гипотеза поворота всего реального контура днища в пространстве относительно диаметра нейтрального сечения по тангенциальным напряжениям. Дана оценка влияния технологической наследственности штампуемого материала на величину и характер рассеивания полей упругих деформаций.

11.Получено замкнутое решение для всего очага деформации при вытяжке, формовке, местной вытяжке и продольном обжиме днищ. Выявлен скачок главных меридиональных напряжений в области диаметра нейтрального сечения по тангенциальным напряжениям. Введено понятия осредненных напряжений на границе центральной и II сжато-растянутой зоны днища.

12.Проведенные экспериментальные исследования на многочисленных днищах - моделях и натурных деталях подтвердили основные положения, вытекающие из теоретического анализа. Исследованы обобщенные факторы, определяющие конечные точностные параметры днища: пластические и упругие деформации; внешнее трение и смазки; технологическая наследственность деформируемого материала, а так же влияние геометрических параметров заготовки и инструмента, методов, способов и технологических схем штамповки днищ, вида и количества термообработок, подрезки фланца на конечные точностные параметры днищ. Выявлен характер главных относительных и упругих деформаций при вытяжке, формовке, местной вытяжке и продольном обжиме днищ, определено положение трех замечательных (нейтральных) сечений для исследуемых способов штамповки. Установлено, что диаметр нейтрального сечения Бс

290 лежит в пределах ( 0,42 - 0,66) О0 и практически не зависит от материала днища, способа штамповки, относительной глубины детали в связи с противоположным влиянием на процесс факторов трения и упрочнения. Приведены результаты экспериментов по выявлению обобщенных факторов на величину и характер упругой отдачи. Экспериментально проверена концепция корригирования штамповой оснастки на величину полей упругой отдачи, установлено, что корригирование оснастки резко (на 70 - 85%) уменьшает упругую отдачу днища.

Исследованы закономерности упруго-пластических деформаций шести натурных днищ, изготовленных по различным оригинальным технологиям. Они идентичны с результатами, полученными для днищ - образцов.

Установлены значения вязкости технологической смазки, при которых усилия, напряжения штамповки и главные толщинные деформации принимают минимальные значения, при этом толщинные деформации снижаются на 20 -25%, усилия штамповки - на 24 - 32%. Вскрыт механизм смещения зоны днища с максимальным утонением от центра (вершины) днища.

Технологическая наследственность (разброс механических свойств штампуемого материала от партии к партии , от плавки к плавке; колебания исходной толщины листа в пределах одной партии, плавки и даже одного листа; пластическая анизотропия) приводит к рассеиванию полей упругой отдачи, колебанием допусков на диаметр, отклонениям контуров днищ от теоретических, что обеспечивает лишь IV категорию точности днищ и 15 - 17 квалитет в рядах допусков и отклонений по ГОСТ 25364-89.

Предыстория технологического процесса (количество переходов штамповки, промежуточная и окончательная термообработка) существенно влияют на точностные параметры днищ : с ростом количества переходов в 2 - 4 раза на 30 - 45% снижаются величины отклонений контуров днищ от теоретических, колебания размеров по диаметру открытого торца днища, возрастает неравномерность толщинных деформаций.

Получены кривые упрочнения для различных вариантов разгрузки образца при испытаниях на одноосное растяжение, моделирующих реальные многопереходные процессы штамповки днищ.

13. Сопоставление результатов экспериментальных исследований с теоретическими расчетами показало достаточную для практических работ сходимость: по усилиям штамповки - до 7%; по напряжениям штамповки -до 10%; по деформациям - до 21,4%, что позволяет считать приемлемыми теоретические исследования для решения научных, инженерных и практических задач высокоточной штамповки днйщ на прессах.

14. На основании проведенных исследований разработана методология высокоточной холодной штамповки днищ на прессах, включающая в себя: рекомендации по выбору метода, способа и технологической схемы штамповки днищ по абсолютным и относительным параметрам детали; обобщенную методику учета упругой отдачи в технологической оснастке; методики учета предыстории прогнозируемого технологического процесса и технологической наследственности штампуемого материала днища; методику подбора и приготовления смазок оптимальной вязкости; рекомендации по конструированию перетачиваемой, переналаживаемой, дискретной штамповой оснастки с учетом упругой отдачи; рекомендации по выбору вида корригирования днищ .

15.Учет предыстории прогнозируемого технологического процесса в обобщенной методике осуществляется путем применения условных кривых упрочнения построенных с учетом разгрузок образца, моделирующих количество переходов штамповки днищ, а учет пластической анизотропии -путем определения величин упругих деформаций с учетом направления волокна на верхнем, среднем и нижнем уровне механических свойств, по которым определяется общее поле разброса упругих деформаций, в пределах которого назначаются параметры корригирования штамповой оснастки.

16. Разработана методика приготовления смазок оптимальной вязкости обеспечивающая гидродинамический режим внешнего трения при штамповке днищ. Разработан вариант вискозиметра ВЛ-3 для определения вязкости смазки в условиях ЦЗЛ промышленного предприятия.

17.Внедрение результирующих методик велось в два этапа: на первом этапе - с учетом только фактора упругой отдачи в сочетании с применением смазок оптимальной вязкости, на втором с учетом всего комплекса факторов.

18.Внедрение результатов работы в производство обеспечило возможность формообразования днищ I и II категории точности с минимальными затратами. Накопленный опыт штамповки высокоточных днищ с использованием результирующих методик позволил разработать и внедрить в машиностроительной отрасли промышленности и, в частности, на ПО «Златоустовский Машиностроительный Завод» 7 отраслевых и 3 заводских стандарта, 2 руководящих материала завода. Внедрено в производство 7 основных алгоритмов обобщенной методики учета упругой отдачи в технологической штамповой оснастке; 14 новых высокопроизводительных технологических процессов изготовления днищ требуемой точности, защищенных 33 авторскими свидетельствами на изобретения; освоено изготовление 310 разновидностей крупногабаритных днищ; создано 11 специализированных участков штамповки высокоточных днищ на ряде заводов РФ. Точность оболочковых деталей, изготовленных по новым технологическим процессам, разработанным на основании проведенных исследований, увеличена: для днищ по сравнению с ГОСТ 26421-90 и ГОСТ 6533-78 - в 2 - 4 раза; для торовых элементов по сравнению с ГОСТ 17365-74. - в 7 раз, что обеспечило изготовление деталей по I и II категории точности в строгом соответствии с КД и ТУ на изделия.

19.Использованный в работе метод комплексного учета факторов может быть распространен на решение других задач обработки металлов давлением, связанных с проблемой получения высокоточных холодноштампуемых деталей.

20.Экономическая эффективность от использования в промышленности результатов проведенных работ получена за счет: снижения трудоемкости изготовления днищ на 40 - 55%; снижения количества операций в 1,5 - 3,0

293 раза; снижения трудоемкости ручных и доводочных работ на 70 - 100%; снижения количества штампов на 22 - 30%; повышения КИМа на 15 - 25% на одну деталь. Общий годовой фактический экономический эффект от внедрения работ в условиях одного предприятия (ПО «Златоустовский Машиностроительный Завод») составляет 9821000,0 руб.

294

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Мельников, Эдуард Леонидович, 2000 год

1. Алексеев Ю.Н. Вопросы пластического течения металлов. Харьков: изд-во Харьковского университета, 1958. 188 с.

2. Андреев JI.B. Оболочечные конструкции. М.: Знание,. 1981. 63 с.

3. Башта Т.М. Расчеты и конструкции самолетных гидравлических устройств. М.: Машиностроение, 1961, 567 с.

4. Бебрис A.M. Устойчивость заготовки в формообразующих операциях листовой штамповки. Рига: Зинатне , 1978. 127 с.

5. Безухов Н.И. Введение в теорию упругости и пластичности. Москва, Ленинград: ГИСЛ, 1950. 148 с.

6. Беляев Н.М. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1965. 856 с,

7. Биргер И.А. Техническая диагностика. М.: Машиностроение, 1978. 239 с.

8. Боуден Ф.П., Тейбор Д. Трение и смазка твердых тел. Пер. с англ. М.: ИЛ, 1955.-444 с.

9. Бриджмен П. Исследование больших пластических деформаций и разрыва. Пер. с англ. М.: ИЛ, 1955. 444 с.

10. Бутузов Е.А. Специальные виды штамповки. М.: Высшая школа, 1963. -207 с.

11. Бэкофен В. Процессы деформации. Пер. с англ. М.: Металлургия, 1977. -422 с.

12. Вайнтрауб Д.А., Рудерман Я.0. Опыт организации технологического контроля чертежей листовых штампованных деталей. Ленинград: ЛДНТП, 1971.-31 с.

13. Вейлер С.Я., Лихтман В.И. Действие смазок при обработке металлов давлением. М.: изд-во АНСССР, 1960. 188 с.

14. Головлев В.Д. Расчеты процессов листовой штамповки. М.: Машиностроение, 1974. 136 с.

15. Горбунов М.Н. Штамповка деталей из трубчатых заготовок. М.: Машиностроение, 1960.-159 с.

16. Гоффман О., Закс Г. Введение в теорию пластичности для инженеров. М.: Машгиз, 1957.-280 с.

17. Григорьев JI. JI. Рациональные варианты холодной штамповки. Ленинград: Машиностроение, 1975. 194 с.

18. Громов Н.П. Теория обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1978.-360 с.

19. Губкин С.И. Пластическая деформация металлов. Том Ш. М.: Металлургиздат, 1961. 306 с.

20. Гузь А.Н., Чернышенко И.О., Шнеренко К.И. Сферические днища ослабленные отверстиями. Киев: Наукова думка, 1970. 324 с.

21. Гун Т.Я. Теоретические основы обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1980. 456 с.

22. Давыдов Ю.П., Покровский Г.В. Листовая штамповка легированных сталей и сплавов. М.: Оборонгиз, 1962. 200 с.

23. Дель Г.Л. Технологическая механика. М.: Машиностроение, 1978,- 174 с.

24. Зубцов М.Е. Листовая штамповка. Ленинград: Машиностроение, 1980. -431 с.

25. Исаченков Е.И. Штамповка резиной и жидкостью. М.: Машиностроение, 1967.-367 с.

26. Исаченков Е.И. Контактное трение и смазки при обработке металлов давлением. М.: Машиностроение, 1978. 208 с.

27. Ильюшин A.A. Пластичность. М.: Изд-во АНСССР, 1963. 272 с.

28. Казаченок В.И. Штамповка с жидкостным трением. М.: Машиностроение, 1978.-78 с.

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

30. Кириллов П.Г. Теория обработки металлов давлением. М.: Высшая школа, 1965. 296 с.

31. Ключников С.И. Повышение точности поковок. М.: Машгиз, 1960. 435 с.

32. Козлов Ю.И. Изготовление днищ и обечаек для сосудов и аппаратов в условиях мелкосерийного производства. М.: ЦНИНТИхимнефтемаш, 1980. -39 с.

33. Койтер В. Обшие теоремы теории упругопластических сред. М.: ИЛ, 1961. -218 с.

34. Кокрофт М.Г. Смазка в процессах обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1970. 111 с.

35. Котрел А. Теория дислокаций. М.: Мир, 1969. 95 с.

36. Корнеев Н.И., Певзнер С.Б., Разуваев Е.И., Скугарев И.Г. Обработка давлением тугоплавких металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1967. 267 с.

37. Кожевников С.Н., Есипенко Я.И., Раскин Я.М. Механизмы. М.: Машиностроение, 1965. 1058 с.

38. Кроха В.А. Кривые упрочнения металлов при холодной деформации. М.: Машиностроение, 1968. 130 с.

39. Кроха В.А. Упрочнение металлов при холодной пластической деформации: Справочник. М.: Машиностроение, 1980. 158 с.

40. Крагельский И.В., Виноградова И.Э. Коэффициент трения. М.: Машгиз, 1962. 220 с.

41. Лысов М.Н. Теория и расчет процессов изготовления деталей методами гибки. М.: Машиностроение, 1966. 286 с.

42. Любченко A.A. Моделирование процессов листовой горячей штамповки крупногабаритных изделий. Ленинград: ЛДНТП, 1967. 56 с.

43. Любченко A.A. Конструирование штампов и горячая листовая штамповка. Ленинград. Машиностроение, 1974. 479 с.

44. Малинин H.H. Прикладная теория пластичности и ползучести. М.: Машиностроение, 1968. 400 с.

45. Мельников Э.Л. Холодная штамповка днищ. М.: Машиностроение, 1976. -183 с.

46. Мельников Э.Л. Холодная штамповка днищ. 2-е изд., переработанное М.: Машиностроение, 1986. 193с.

47. Мошнин Е.Н. Технология штамповки крупногабаритных деталей. М.: Машиностроение, 1973. 240 с.

48. Неймайер К.Ф. Холодная и горячая штамповка. Ленинград: Госиздат, 1930. -461 с.

49. Пихтовников Р.В., Завьялова В.И. Штамповка листового металла взрывом. М.: Машиностроение, 1964. 176 с.

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

51. Полухин П.И., Тюрин В.А., Давидков П.И., Витанов Д.Н. Обработка металлов давлением в машиностроении. М.: Машиностроение; София: Техника, 1983. 279 с.

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

53. Прагер В., Ходж Ф.Г. Теория идеально пластических тел. М.: ИЛ,1956. -349 с.

54. Пэжина П. Основные вопросы вязкопластичности. М.: Мир, 1968. 176 с.

55. Райнхарт Дж. С., Пирсон Дж. Взрывная обработка металлов. М.: Мир, 1966.-392 с.

56. Ребиндер Г.А. Влияние активных" смазочно-охлаждающих жидкостей на качество поверхности при обработке металлов. М.: Машгиз,1946. 94 с.

57. Седов Д.И. Введение в механику сплошных сред. М.: Физматгиз,1962. -284.

58. Синицын В.В. Подбор и применение пластических смазок. М.: Химия,1969.-376 с.

59. Смирнов-Аляев Г.А. Механические основы пластической обработки металлов. Ленинград; Машиностроение, 1968. 272 с.

60. Смирнов-Аляев Г.А., Чикидовский В.П. Экспериментальные исследования в обработке металлов давлением. Ленинград: Машиностроение, 1972. -360 с.

61. Соколовский В.В. Теория пластичности. М.: Высшая школа, 1969. 608 с.

62. СтепансКий Л.Г. Расчеты процессов обработки металлов давлением. М.: Машиностроение, 1979. 216 с.

63. Теория обработки металлов давлением. Под. ред. Е.П.Унксова, А.Г.Овчинникова. М.: Машиностроение, 1983. -598 с.

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

65. Унксов Е.П. Инженерные методы расчета усилий при обработке металлов давлением. М.: Машгиз, 1955. 260 с.

66. Уик Ч. Обработка металлов без снятия стружки. М.: Мир, 1965. 548 с.

67. Фридман Я.Б., Зилова Т.К., Демина Н.И. Изучение пластической деформации и разрушения методом накатных сеток. М.: Оборонгиз, 1962. -183 с.

68. Хилл Р. Математическая теория пластичности. М.: ИЛ, 1956. 407 с.

69. Чертавских А.К., Белосевич В.К. Трение и технологическая смазка при обработке металлов давлением. М.: Металлургия, 1968. 362 с.

70. Чиченев H.A., Кудрин A.B., Полухин П.И. Методы исследования процессов обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1977. -311с.

71. Шарапин Е.Ф. Элементы теории обработки металлов давлением. Харьков: металлургиздат, 1961. 208 с.

72. Шевелев В.В., Яковлев С.П. Анизотропия листовых материалов и ее влияние навытяжку. М.: Машиностроение, 1972. 135 с.

73. Шофман Л.А. Теория и расчеты процессов холодной штамповки. М.: Машиностроение, 1964. 375 с.

74. Штанко М.Г. Материалоемкость продукции машиностроения. М.: Машиностроение, 1978. 200 с.1. СТАТЬИ

75. Аверкиев Ю.А. Анализ обжима полых цилиндрических заготовок матрицей с криволинейной образующей//В сб.: Машины и технология обработки металлов давлением, № 40. М.: МВТУ им. Н.Э.Баумана, Машгиз, 1955, с 73-91.299

76. Арышенский В.Ю. О возможностях изготовления осесимметричных деталей с минимальной разнотолщинностью// В сб.: Вопросы пластического формообразования при производстве летательных аппаратов и Двигателей. Куйбышев: КуАИ, 1979, с. 78-83.

77. Баннов A.A. Реверсивная штамповка-вытяжка давлением жидкости тонкостенных деталей типа днища.// Кузнечно-штамповочное производство. 1970, № 5. с. 16-19.

78. Баринов В.Ф. Вытяжка тонкостенных полусферических деталей// Кузнечно-штамповочное производство, 1980, №4, с. 15-17.

79. Беленький В.А. Выбор способов изготовления днищ в зависимости от функциональней точности//Химическое и нефтяное машиностроение, 1970, № 10, с. 37-38.

80. Беленький В.А. Контроль точности изготовления днищ сварных сосудов и аппаратов^/Химическое и нефтяное машиностроение, 1969,№ 5, с. 29—31.

81. Брюханов А.Н., Мошнин Н.Е. Определение технологических параметров вытяжки толстостенных днищ// Кузнечно-штамповочное производство, 1973, № 10, с.18-21.

82. Ведмедь Ю.П., Юдович С.З., Фишман И.М. Определение коэффициента трения между пуансоном и заготовкой при листовой штамповке//Кузнечно-штамповочное производство, 1972, № 4, с. 25-26.

83. Генки Г. К теории пластических деформаций и вызываемых ими в материале остаточных напряжений//В сб.: Теория пластичности. М.: ИЛ. 1948. с. 114-136.

84. Горбунов М.Н., Пашкевич А.Г., Каширин М.Ф., Орехов А.В. Предотвращение гофрообразования при обжиме тонкостенных цилиндрических оболочек//Кузнечно-штамповочное производство, 1977, № 1, с. 18-19.

85. Горелик Б.А. Морфологический анализ способов гибки труб//В сб.: Вопросы судостроения. Серия: Технология судостроения, Выпуск 25. Ленинград: ЦНИИ "Румб", 1980, с. 36-41.

86. Гринченко Е.П. Повышение точности штампованных заготовок// Производственно-технический бюллетень, ЦНТИ "Поиск", 1973, № 5, с. 17 -20.

87. Грин В.В., Соколов И.А., Суздалев A.M. Вытяжка высоких конических деталей//Кузнечно-штамповочное производство, 1981, № 5, с.38-39.

88. Журавлев Д.А., Захаров В.А. Изготовление деталей двойной кривизны поэлементной гибкой-формовкой//Кузнечно-щтамповочное производство, 1981, №3, с. 19-20.

89. Забегалин В.Н. Гидроштамповка куполообразных днищ// Производственно-технический опыт, ЦНТИ "Поиск", 1975, № 1, с. 6-8.

90. Залесский В.И., Козлов Ю.И., Миронов В.Б. Упрочнение металла при изготовлении днищ холодной штамповкой // Вестник машиностроения, 1976, № 12, с.63-65.

91. Ивляев Д.Д. Приближенное решением методом малого параметра//В сб.: Вестник ЛАТУ , Математика, Механика, Выпуск 5. М.: Наука, 1957, с. 1726.

92. Исаченков Е.И., Пихтовников Р.В. К вопросу влияния скорости деформирования на процесс штамповки деталей из листа // Вестник машиностроения, 1952, № 5, с. 45-50.

93. Исаченков Е.И. Влияние трения и смазки на утонение материала при глубокой вытяжке//Вестник машиностроения, 1951, № 1, с. 31 35.

94. Исаченков Е.И. Развитие технологии листовой штамповки Кузнечно-штамповочное производство, 1977, № 11, с.39-40.

95. Исаченков В.Е., Исаченков Е.И. Обобщенная теория трения при обработке металлов давлением//Кузнечно-штамповочное производство, 1972, № 12, с. 18-21.

96. Исаченков Е.И. Состояние и перспективы развития холодной и горячей штамповки//Кузнечно-штамповочное производство, 1972, № 1, с. 3-6.

97. Исаченков Е.И. О проблеме смазки при глубокой вытяжке// Вестник машиностроения, 1951, № 10, с. 60-68.

98. Исаченко В.А., Косаев К.С. Технологичность изделий и ее концепция// Производственно-технический опыт, ЦНТИ "Поиск", 1981, №8, с. 3-7.

99. Казаченок В.И., Покрас И.Б., Корякин И.А. Влияние вязких смазок на процесс пластической деформации// Известия ВУЗов, Машиностроение, 1968, №5, с. 152-155.

100. Казаченок В.И., Чаузов A.C. Гидродинамическое трение при вытяжке труднообрабатываемых металлов и сплавов// Кузнечно-штамповочное производство, 1964, №8, с. 26-28.302

101. Карпенко А.Р. Определение размера заготовки при поэлементной штамповке сферических неотбортованных днищ//Химическое и нефтяное машиностроение, 1971, № 6, с. 29-30.

102. Ковалев В.Г. О параметрах, определяющих точность размеров деталей при вытяжке листового металла//В сб.: Технологическое обеспечение качества приборов, № 322. М.: МВТУ им. Н.Э.Баумана, Машиностроение, 1980, с. 63-71.

103. Козлов Ю.И. Влияние различных факторов на характер процесса вытяжки и качество днищ//Химическое и нефтяное машиностроение, 1974, № 12, с. 19-20.

104. Колесников Н.П. Метод определения равномерного удлинения листового металла//Заводская лаборатория, 1965, т. XXXI. №9, с. 1127-1129.

105. Колмогоров Г.Л., Некрасова Л.И. Гидродинамический эффект жидкой смазки при глубокой вытяжке//В сб.: Обработка металлов давлением. Труды ВУЗов Российской Федерации. Свердловск: Уральский политехнический институт, 1973, е, 45-49.

106. Кроха В.А. Об интенсивности упрочнения листовых аустенитных сталей при холодной пластической деформации//В сб.: Исследования в области пластичности и обработки металлов давлением. Тула: Тульский политехнический институт, 1978, с. 126-131.

107. Кукина Р.А., Стрельников С.Н. К вопросу о критической степени деформации при штамповке днищ//Известия ВУЗов, Черная Металлургия,1973, № 11, с. 107-110.

108. Лукьянов В.П., Горохов Е.Д. Исследование процесса штамповки эллиптических днищ//Кузнечно-штамповочное производство, 1970, №3, с.17.20.

109. Лукьянов В. П., Березин И.П. Штамповка толстостенных днищ с минимальным утонением стенки// Химическое иг нефтяное машиностроение, 1974, № 9, с 23-24.

110. Лукьянов В.П., Горохов Е.Д., Бронфман Г.С. Эффективность некоторых способов штамповки тонкостенных и особотонкостенных днищ// Химическое и нефтяное машиностроение" 1975, № 12, с. 24-26.

111. Лукьянов В.П., Горохов Е.Д. Технология изготовления цельноштампованных тонкостенных днищ полушаровой формы// Химическое и нефтяное машиностроение, 1978, № 11, с. 26-28.

112. Лукьянов В.П., Горохов Е.Д., Обрушников Л.В., Тальвинский В.И. Штамповка эллиптических днищ с переменным усилием прижима// Химическое и нефтяное машиностроение, 1976, № 4, с. 19-21.

113. Лукьянов В.П., Горохов Е.Д. Штамповая оснастка для холодной калибровки днищ аппаратов методом обжима // Химическое и нефтяное машиностроение, 1976, №11, с. 14-15.

114. Лукьянов В.И., Горохов Е.Д., Снежковский В.А. Анализ причин образования трещин при штамповке днищ . Химическое и нефтяное машиностроение, 1971, № 1, с. 31-33.

115. Лукьянов В.П., Горохов Е.Д., Яновский Б.Н., Шаповалов A.B. Штамповка эллиптических днищ из нержавеющих сталей//Химическое и нефтяное машиностроение, 1970, № 1, с. 23-24.

116. Лукьянов В.П., Горохов Е.Д. Оптимальное усилие прижима при штамповке эллиптических днищ//Кузнечно-штамповочное производство, 1971, №8, с.18.20.

117. Матвеев А.Д. Определение предельного углубления и оптимальных размеров жесткого пуансона при местной формовке Ц Кузнечно-штамповочное производство, 1966, № 9, с. 21-23.304

118. Матвеев А.Д. Испытание листового металла на осесимметричное растяжение// Кузнечно-штамповочное производство, 1971, № 10,с. 19-22.

119. Макаров Б.А., Кушнарев П.И., Иванченко А.Д. Поточно-механизированные линии для изготовления крупногабаритных днищ// Технология и организация производства. Киев.: 1970, № 3, с. 41-42.

120. Маслов В.Д. К анализу продольного обжима полой цилиндрической заготовки с дном// В сб.: Вопросы пластического формообразования производства летательных аппаратов и двигателей. Куйбышев: КуАИ, 1979, с. 84-89.

121. Мельников Э.Л. Гибка стальных и алюминиевых труб с наполнителем -льдом/fПроизводственно-технический бюллетень, ЦНТИ "Поиск", 1965, № 5, с. 31-33.

122. Мельников Э.Л., Сафронов A.A., Головин B.C., Смирнов О .А., Фролов Е.В. Экспериментальное исследование деформированного состояния при штамповке сферических днищ//Производственно-технический опыт, ЦНТИ "Поиск", 1970. № 7, с. 16-22.

123. Мельников Э.Л., Колесников Н.П., Головин B.C., Фомин М.З., Задурний В.П. Перспективы применения валковых машин с одним из валков, облицованным эластомером // Кузнечно-штамповочное производство, 1979, №4, с. 19-23.

124. Мельников Э.Л., Головин B.C. Способ получения коробчатых деталей // Кузнечно-штамповочное производство, 1982, № 5, с.26-27.

125. Мельников Э.Л., Головин B.C., Васильев Ю.А., Семенов В.А., Задурний В.П. К вопросу о замере параметров штамповки на гидравлических прессах// Кузнечно-штамповочное производство, 1988, № 7, с. 26-27.

126. Мельников Э.Л., Сафронов A.A.,.Головин B.C. Опыт штамповки крупногабаритных днищ продольным обжимом ^ В сб.: Повышение технического уровня и эффективности кузнечно-штамповочноГО производства. Челябинск: ЧДНТП, 1982, с. 24-28.

127. Мельников Э.Л.,. Головин B.C., Фомин М.З., Задурний В.П. Предельные коэффициенты обжима при изготовлении конусных деталей продольным обжимом//Кузнечно-штамповочное производство, 1983, № 2, с.11-13.

128. Мельников Э. Л., Щипицын А.Л.,Задурний В.П., Фомин М.З., Асвобудинов Б.А., Козырев H.H. Изготовление бесшовных крупногабаритных конических оболочек из сплава АМГ6// В сб.: Технология производства, выпуск 1. М.: ЦНТИ "Поиск", 1984, с.27-31.

129. Мельников Э.Л., Головин В.С.,.Сафронов A.A.,. Смирнов O.A. Методика учета пластической анизотропии штампуемого материала в технологической оснастке при штамповке днищ// Производственно-технический опыт, ЦНТИ "Поиск", 1985, №10, с.81-86.

130. МизесР. Механика твердых тел в пластически деформированном состоянии//В сб.: Теория пластичности. М.: ИЛ, 1948, с.57-70.

131. Моисеев В.И., Комаров А.Д., Щеголеватых В.Д. Штамповка осесимметричных деталей эластичным инструментом переменной жесткости|/Кузнечно-штамповочное производство, 1980, № 2, с. 19-21.

132. Мошнин E.H., Лемкин А.Н. Определение технологических возможностей вытяжки днищ Кузнечно-штамповочное производство, 1971, № 12, с. 1518.

133. Мошнин E.H., Хачикян К.Г. О потере устойчивости заготовки при листовой штамповке сферических деталей // Вестник машиностроения, 1965, №6, с. 53-58.308

134. Мошнин.Е.Н., Хачикян К.Г., Потулов В.М. Способ многопереходной штамповки тонкостенных днищ,// Вестник машиностроения, 1966, № 9, с. 57-59.

135. Овчинников А.Г., Жарков В.А. Исследование влияния анизотропии на вытяжку листового металла // Известия ВУЗов. Машиностроение, 1979, № 7, с. 96-102.

136. Охрименко Я.М., Тюрин В.А. Технологическая неравномерность деформаций /'Кузнечно-штамповочное производство, 1968, № 12,с. 3-7.

137. Попов Е.А., Оцхели В.Н. Анализ напряженно-деформированного состояния при обжиме трубчатых заготовок // Кузнечно-штамповочное производство, 1973, № 5, с. 18-22.

138. Йопов И.П. Анализ процесса штамповки полусфер вытяжкой и обжимом//В сб.: Вопросы пластического формообразования при производстве летательных аппаратов и двигателей. Куйбышев: КуАИ, 1979, с. 65-71.

139. Попов И.П. Пластическое течение при обжиме полых цилиндрических заготовок с дном//Известия ВУЗов. Машиностроение, 1980, № 5, с. 99-103.

140. Поляк С.М. Итоги и перспективы внедрения прогрессивных заготовок// Производственно-технический опыт, ЦНТИ "Поиск", 1981, № 2, с. 4-7.

141. Прагер В. Исследование зависимости "напряжения-деформации" в изотропных пластических твердых телах//В сб.: Теория пластичности. М.: ИЛ, 1948, с. 301-306.

142. Рейс А. Учет упругой деформации в теории пластичности//В сб.: Теория пластичности. М.: ИЛ, 1948, с. 206-223.

143. Сен-Венан Б. Об установлении уравнений внутренних движений, возникающих в твердых пластических телах за пределами упругости//£?сб.: Теория пластичности. М.: ИЛ, 1948, с. 11-20.

144. Степанов В.Г. Выбор методов штамповки крупногабаритных днищ при мелкосерийном производстве.// Кузнечно-штамповочное производство, 1976, №3, с. 39-40.309

145. Титлянов А.Е. Пластическое формообразование листового металла с помощью сферического пуансона// В сб.: Пластическое течение металлов. М.: Наука, 1968, с. 133-144.

146. Токарев Ю. Г., Козлов Ю. И., Лин С.Г. Исследование механических свойств сталей при изготовлении днищ -различными способами// Химическое и нефтяное машиностроение, 1976, №11, с.22-24.

147. Толоконников Л.А., Яковлев С.П., Лямин В.М. Влияние анизотропии на процесс обжима цилиндрических заготовок в конических матрицах// Известия ВУЗов. Машиностроение, 1971, № 10, с. 64-69.

148. Уваров В.В., Гречников Ф.В. Влияние анизотропии заготовок на разнотолщинность стенки изделия при вытяжке // В сб.: Вопросы пластического формообразования при производстве летательных аппаратов и двигателей. Куйбышев: КуАИ, 1979, с. 110-115.

149. Холин Б.Г. Гидроштамповка чашеобразных днищ виброгрануляторов// Химическое и нефтяное машиностроение, 1972, № 3, с. 17-18.

150. Целиков А.И. Тенденции в технологии металлов//Техника и наука, 1979, № 8, с. 23-24.

151. Чистяков В.П., Попов И.П. Пластическое течение при обжиме полых цилиндрических заготовок с дном Ц Известия ВУЗов. Машиностроение, 1980, №5, с. 32-35.

152. Чудик В.А. Устранение упругого изменения радиусов при гибке листовых деталей с большим радиусом,/'Технология и организация производства. Киев: 1982, №2, с. 20-21.

153. Шведов П.И. Повышение коэффициента использования металла при изготовлении крупногабаритных тонкостенных деталей, ff Авиационная промышленность, 1974, № 4, с. 43-46.

154. Шевелкин В.Н., Чума М.А. Изготовление днищ повышенной точности из сталей ВСтЗсп и 12Х18Н10Т методом холодной штамповки// В сб.: Труды НИИХИММАШа, том. 81, 1978, с. 63-69.

155. Шевелкин Б.Н., Тюгин В.П., Ликанов Р.И. О допусках при штамповке днищ ¡I Химическое и нефтяное машиностроение, 1971, № 6,с 30-31.

156. Шевелкин Б.И., Сударкин А.С., Потулов В.М., Кашубо И.А. Изготовление днищ аппаратов повышенной точности // Химическое и нефтяное машиностроение, 1972, №1, с. 23-24.

157. Agricola K.R., Shyder J.T. Springbade Control-Key to Accuracy in Explosive Forming. Tool and Manufacturing Engineer, 1967, 58, № 3, p. 28-31.

158. Colin B. New development in aluminum alloys. Sheet Metal Industries, 1974, 54, № 12, p. 762-764, 771.

159. Cheg H.S. List of theser topics in tribology. Transaction of the ASME. Series Fay journal of Lubrication technology. 1972, №2, p 1-5.

160. Compion D.I. Sprinning ankle Related Forming Technignes urth Particular Reference to Moraging Steel. Sheet Metal Industries, 1967, 44, №5 p 749.

161. Fiala I. Prispevok k teorii stanovlnia rozmerov polotavarov segmentov gu looruch nadob. Stroyrenstoi, 1979, №29 p 34 - 39.

162. Pelszunsky T. Wpluv wartosti ptegowego uspolozunnika umocnienia na naprezenia i odksrtalcenia wyster. Stroyrenstoi, 1979, №29 p 56 - 59.

163. Sholer H. Die Hersteling von kessel und Beholterboden. Bonder-BlecheRohre, 1968, 15, №5 s 288-290.

164. Sals L. Selecting Press Lubricants for Stamping Operations. Metal Progress, 1967, v 92, №3, p 133-140.

165. Stainmetz H. Pattionelle Boden ferting und nach dem Kaltumformverfahren. Bonder-Bleche-Rohre, 1968, 9, .№12, s 714-719.

166. Woo D.M. On the Complete Solution of the Deep-Drawing problem. -International Journal of Mechanical Sciences, 1968, 10, №2, p 83-94.1. ДИССЕРТАЦИИ

167. Гусев B.C. Исследование факторов, определяющих точностные возможности штамповки растяжением осесимметричных оболочковых деталей из листа. -Дис. канд. техн. наук. Москва, 1971. - 182 с,

168. Исаченков Е.И. Исследование влияния трения и смазки на процесс глубокой вытяжки жароупорных сталей. -Дис. канд. техн.наук. Москва, 1950. - 197 с.

169. Попов И.П. Исследование процессов штамповки полусфер вытяжкой и обжимом. -Дис. канд. техн. наук. -Москва, 1976. 186 с.

170. Рыжов В.Г. Исследование условий контактного трении и действия смазок при листовой штамповке. Дис. канд.техн. наук. - Москва, 1964. - 165 с.

171. Шофман Л.А. Элементы и исследования объемной и листовой штамповки. -Дис. докт. техн. наук. Москва, 1956. - 324 с.

172. Юань-Жуй-Шень. Исследование силовых параметров складкодержателя при листовой штамповке. Дис. канд.техн.наук. - Москва, 1963, - 169 с.1. ПАТЕНТНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

173. A.c. 123220 (СССР). Вытяжной штамп для днищ: /Потулов В.М. Опубл. в Б.И., 1960, №8

174. A.c. 182667 (СССР). Способ формовки сферических, эллиптических и других куполообразных днищ /Хачикян К.Г., Мошнин E.H., Потулов В.И. Опубл. в Б.И., 1966, № 12.

175. A.c. 206529 (СССР). Способ изготовления деталей, имеющих малую кривизну /Фрейдлин Я.Б., Батисов С.А., Лисин А.И., Соленов А.Ф., Воробьев В.В., Гузман Г.Т. Опубл. в Б.И., 1968, № 1.

176. A.c. 207200 (СССР). Способ изготовления сферических емкостей /Шавров И.А., Казанов В.А., Степанов В.Г. Опубл. в Б.И., 1968, № 2.

177. A.c. 224465 (СССР). Устройство для реверсивной штамповки /Баннов A.A. -Опубл. вБ.И, 1968, №25.

178. A.c. 224466 (СССР). Штамп для калибровки /Соломатин Н.Д. Опубл. в Б.И.,1968, №25.

179. A.c. 328976 (СССР). Способ изготовления полых шаров /Липовецкий Л.М., Янущенко И.Б., Герасимов В.Н., Аникин В.Ф. Опубл. в Б.И., 1972, № 7.

180. A.c. 332901 (СССР). Способ изготовления многослойных днищ резервуаров, работающих под высоким давлением /Чечик Е.М., Глушко И.К., Балашов Ю.А. Опубл. в Б.И., 1972, №11.

181. A.c. 450200 (СССР.). Способ изготовления штампованных днищ с отработанными наружу люками /Чистяков В.П., Попов И.П., Токмак Л.С. -Опубл. в Б.И., 1974, №42.

182. A.c. 472722 (СССР). Способ штамповки днищ повышенной точности /Карапулов A.C. Опубл. в Б.И., 1975, № 21.

183. A.c. 479531 (СССР). Штампы для вытяжки эластичным пуансоном /Пермяков В.И., Ходырев В.А, Ефремов В.В. Опубл. в Б.И., 1975, № 29.

184. A.c. 501801 (СССР). Штампы для штамповки сферических днищ. /Зверев Ю.Н., Чеверев В.И., Кулагин В.Н. Опубл. в Б.И., 1976, № 5.

185. A.c. 511127 (СССР). Способ изготовления толстостенных днищ. /Березин И.В. Опубл. в Б.И., 1976, № 15.

186. A.c. 545406 (СССР). Способ штамповки сферических, эллиптических и других куполообразных днищ. /Мельников Э.Л., Головин B.C., Буренков В.В. Опубл. в Б.И., 1977, № 5.

187. A.c. 550198 (СССР). Штамп для вытяжки днищ /Чечик Х.М., Глушко И.К., Пятышевский В.В., Скудицкий М.С. Опубл. в Б.И., 1976, № 15.

188. A.c. 553034 (СССР). Способ изготовления крупногабаритных днищ /Меренков А.И., Жильцов И.И. Опубл. в Б.И., 1977, № 13.

189. A.c. 554946 (СССР). Устройство для гидроштамповки листовых заготовок. /Горбунов М.Н., Ершов В.И., Забегалин В.Н., Ливенко Н.Д., Ульянов В.Д. -Опубл. в Б.И., 1977, №15.

190. A.c. 558737 (СССР). Пуансон для штамповки вытяжки сферических днищ . /Мельников Э.Л., Колесников Н.П., Сафронов A.A., Розенцвайг В.М., Головин B.C., Солдатов В.Д., Попов А.Е. - Опубл. в Б.И., 1977, № 19.

191. A.c. 583839 (СССР). Способ изготовления деталей типа толстостенных днищ. /Целинов А.И.,.Арутюнов И.Г., Елинсон И.М., Чонов И.Н., Остренский И.С. Опубл. в Б.И., 1977, № 46.

192. A.c. 590042 (СССР). Способ изготовления сферических днищ ./Пущин Г.А., Боголюбов Г.Л. Опубл. в Б.И., 1978, № 4.

193. A.c. 602272 (СССР). Штамп для вытяжки сферических, эллиптических и других куполообразных днищ /Мельников Э.Л., Головин B.C. -Опубл. в Б.И., 1978, №14.

194. A.c. 616008 (СССР). Штамп для изготовления деталей из полых заготовок. /Мельников Э.Л., Головин B.C. Опубл. в Б.И., 1978, №24.

195. A.c. 624685 (СССР). Способ штамповки деталей типа днищ /Лукьянов В.П., Обрушников Л.В., Горохов Е.Д. Опубл. в Б.И., 1978, № 35.

196. A.c. 628975 (СССР). Устройство для гидроштамповки листовых деталей. /Ершов В.И., Забегалин В.Н., Ливенко Н.Д. Опубл. в Б.И., 1978, №39.

197. A.c. 634814 (СССР). Двухвалковая листогибочная машина. /Силантьев В,С., Курбатов И.В., Николаева A.M., Колесников Н.П., Розенцвайг В.М., Мельников Э.Л., Голиусов Г.А., Гальперин В.Е. Опубл. в Б.И., 1978, № 44.

198. A.c. 638401 (СССР). Штамп для гибки труб /Мельников Э.Л., Головин B.C., Солдатов В.Д. Опубл. в Б.И., 1978, № 47.

199. А. с. 647037 (СССР). Штамп для вытяжки полых изделий из листовой заготовки. /Колесов Ю.Б., Катков Н.П., Крешнянский В.Г. Опубл. в Б.И., 1979, № 6.314

200. A.c. 670360 (СССР). Штампы для изготовления деталей из полых заготовок /Мельников ЭЛ., Головин B.C. Опубл. в Б.И., 1979, № 24.

201. A.c. 675067 (СССР). Смазка для холодной штамповки алюминия и его сплавов. /Кравцов В.П., Шипилов B.C., Морозов В.А., Сасов Н.П., Светлов В.Г., Рыльская С.И. — Опубл. в Б.И., 1979, № 27.

202. A.c. 685388 (СССР). Способ вытяжки полых изделий /Богоявленский К.Н., Димент Л.И., Кобышев А.Н. Опубл. в Б.И., 1979, № 34.

203. A.c. 683835 (СССР). Способ штамповки листовых заготовок посредством эластичной среды /Платонов И.А., Мацнев В.Н. Опубл. в Б.И. 1979, №34.

204. A.c. 738716 (СССР). Способ изготовления днищ с люками-лазами /Кальнишевский Г.К., Мальцев Б.М. Опубл. в Б.И., 1980, № 21.

205. A.c. 740345 (СССР). Штамп для гибки труб /Мельников Э.Л., Головин B.C., Сафронов A.A., Орлов В.И. Опубл. в Б.И., 1980, № 22.

206. А. с. 799862 (СССР). Штампы для вытяжки толстостенных деталей типа днищ. /Лукьянов В.П., Горохов Е.Д. Опубл. в Б.И., 1981,№ 4.

207. A.c. 810767 (СССР). Смазки для холодной обработки металлов давлением. /Тилик В.Т. Опубл. в Б.И., 1981, № 9.

208. A.c. 818701. (СССР). Штамп для гибки труб /Мельников Э.Л., Головин B.C., Буренков В.В. Опубл. в Б.И., 1981, № 13.

209. A.c. 848125 (СССР). Способ изготовления конических деталей /Мельников Э.Л., Фомин М.З., Задурний В.П., Асвобудинов Б.А. -Опубл. в Б.И., 1981, №27.

210. A.c.854510 (СССР). Способ штамповки деталей с наклонным фланцем /Мельников Э.Л., Калиновский И.П., Мозгов А.Н., Задурний В.П., Кальнишевский Г.К. Опубл. в Б.И., 1981, № 34.

211. A.c. 867470 (СССР). Заготовка для обжима /Попов И.П., Чистяков В.П., Маслов В.Д. Опубл. в Б.И., 1981, № 36.315

212. A.c. 871900 (СССР). Способ изготовления крупногабаритных днищ /Лин

213. С.Т., Козлов Ю.И., Сапотницкий М.С., Токарев Ю.Г., Трухин И.П. Опубл.в Б.И., 1981, № 38.

214. А. с. 889225 (СССР). Штампы для штамповки деталей из полых заготовок /Мельников Э.Л., Головин B.C. Опубл. в Б.И., 1981,№ 46.

215. A.c. 902971 (СССР). Штамп для выдавливания деталей с односторонним вафельным, оребрением /Свешников М.П., Мельников Э.Л., Фомин.М.З., Задурний В.П., Соломатин B.C. Опубл. в Б.И., 1982,№ 5.

216. A.c. 914140 (СССР). Способ изготовления деталей с фланцем. /Свешников М.П., Фомин М.З., Задурний В. П., Мельников .Э.Л.,Таганов Ю.В., Дубков В.В., Лукин В.В. Опубл. в Б.И., 1982,№ 11.

217. A.c. 916027 (СССР). Способ изготовления конических оболочек с внутренними кольцевыми элементами жесткости /Мельников Э.Л., Головин B.C., Сафронов A.A. Опубл. в Б.И., 1982, № 12.

218. А. с. 931263 (СССР). Способ изготовления сферических днищ с вафельным оребрением из листовых заготовок /Свешников М .П., Фомин М.З., Мельников Э.Л., Щеринов В.Н., Головин B.C. Опубл. в Б.И., 1982, № 20.

219. A.c. 984564 (СССР). Трубогибочный станок с индукционным нагревом /Мельников Э.Л., Головин B.C., Смирнов Ю.Г., Буренков В.В., Васильев Ю.А., Борчанинов Г.И. Опубл. в Б.И., 1982, № 48.

220. A.c. 1005976 (СССР). Штамп для правки труб /Мельников Э.Л., Головин B.C., Смирнов Ю.Г. -Опубл. в Б.И., 1983,. № 11.

221. А. с. 1050776 (СССР). Способ изготовления деталей с фланцем. /Свешников М.П., Фомин М.З., Задурний В.П., Мельников Э.Л.,Таганов Ю.В., Дубков В.В., Лукин В.В. Опубл. в Б.И., 1983, №40.

222. A.c. 1060270 (СССР). Трубогибочный станок с индукционным нагревом /Мельников Э.Л., Головин B.C., Васильев Ю.А., Смирнов Ю.Г., Борчанинов Г.И. Опубл, в Б.И., 1983, № 46.

223. A.c. 1148670 (СССР). Штамп для гибки труб /Мельников Э.Л., Головин B.C., Смирнов Ю.Г. Опубл. в Б.И., 1985 , № 13.

224. A.c. 1174126 (СССР). Штамп для вытяжки /Мельников Э.Л., Головин B.C., Асвобудинов Б.А. Опубл в Б.И., 1985, № 31.

225. A.c. 1146123 (СССР). Штамп для обжима полых заготовок /Мельников Э.Л., Головин B.C., Сафронов A.A., Смирнов Ю.Г. Опубл.в Б,И., 1985, № 11.

226. A.c. 1181748 (СССР). Способ штамповки деталей из листового металла с технологическими прокладками /Мельников Э.Л., Головин B.C., Васильев Ю.А. Опубл. в Б.И., 1985, № 36.

227. A.c. 1204296 (СССР). Способ штамповки куполообразных днищ

228. Мельников Э.Л., Смирнов O.A., Сафронов A.A., Головин B.C. Опубл. в Б.И., 1986, №2.

229. A.c. 1248691 (СССР). Гибочный штамп для отгибки края борта

230. ГоловинВ.С., Смирнов Ю.Г., Мельников Э.Л. Опубл. в Б.И., 1986, № 29.

231. A.c. 1230720 (СССР). Штамп для обжима полых заготовок /Мельников

232. Э.Л., Головин B.C., Смирнов Ю.Г., Асвобудинов Б.А. и Щипицын А.Л. -Опубл. В Б.И., 1986, № 18.

233. A.c. 1323180 (СССР). Штамп для обжима полых заготовок. /Мельников

234. Э.Л., Головин B.C., Смирнов Ю.Г., Щипицын А.Л. Опубл. в Б.И., 1987, №27.

235. А. с. 1333447 (СССР). Штамп для многопереходной вытяжки. /Мельников

236. Э.Л., Головин B.C. Опубл. в Б.И., 1987, № 32.

237. А. с. 1398952 (СССР). Способ штамповки куполообразных днищ излистовой заготовки. /Мельников Э.Л., Боженев О.В., Смирнов Ю.Г. -Опубл. в Б.И., 1988, № 20.

238. А. с. 1416235 (СССР). Способ изготовления полых изделий. /Мельников

239. Э.Л., Асвобудинов Б.А., Опубл. в Б.И., 1988, № 30.317

240. А. с. 1540902 (СССР). Способ изготовления полых изделий. /Мельников

241. ЭЛ., Асвобудинов Б.А., Опубл. в Б.И., 1990, № 5.

242. Патент 2018389 (РФ). Штамп для изготовления сферических,эллиптических и других куполообразных днищ. /Мельников Э.Л.,

243. Смирнов Ю.Г., Токарев В.А. Опубл. в Б.И., 1994, № 16.

244. НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

245. ГОСТ 11701-84. Металлы. Методы испытания на растяжение тонких листов и лент. Переиздат. Октябрь, 1984.

246. ГОСТ 26421-90. Днища эллиптические отбортованные, латунные и алюминиевые. Переиздат. Июль, 1990.

247. ГОСТ 17365-74 . Трубопроводы для агрессивных сред. Переиздат. Март, 1971.

248. ГОСТ 1497-84. Металлы. Методы испытания на растяжение. Переиздат. Март, 1984.

249. ГОСТ 8.417.-81. Единицы физических величин. Переиздат. Март, 1981.

250. ГОСТ 15830-84. Обработка давлением. Штампы. Операции ковки и штамповки. Термины и определения. Переиздат. Май, 1984.

251. ГОСТ 6533-78. Днища эллиптические отбортованные стальные для сосудов, аппаратов и котлов. Основные размеры. Переиздат. Январь, 1978.

252. ГОСТ 18970-84. Обработка металлов давлением. Операции ковки и штамповки. Переиздат. Ноябрь, 1984.

253. ГОСТ 25346-89. Общие положения, ряды допусков и основных отклонений. Переиздат. 1989.1. ГГ--у/¿бл