Вытяжка-формовка тонколистовых материалов полиуретаном комбинированным квазистатическим и магнитно-импульсным нагружением тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.03.05, кандидат технических наук Мамутов, Александр Вячеславович

• Мамутов, Александр Вячеславович
• кандидат технических наук
• 2001

Оглавление диссертации кандидат технических наук Мамутов, Александр Вячеславович

Список основных сокращений и обозначений.

Введение.

1. Анализ литературных данных, состояние вопроса и постановка задач исследований.

1.1. Обоснование терминологии, используемой в названии работы.

1.2. Технологии вытяжки-формовки тонколистовых материалов в листоштамповочном производстве машиностроительных и приборостроительных предприятий.

1.2.1. Вытяжка-формовка тонколистовых материалов в жестких инструментальных штампах.

1.2.2. Расширение возможностей листовой штамповки применением подвижных сред вместо одного жесткого рабочего инструмента.

1.2.3. Квазистатическая вытяжка-формовка тонколистовых материалов полиуретаном.

1.2.4. Гидроударная вытяжка-формовка тонколистовых материалов

1.2.5. Методы электроимпульсной вытяжки-формовки тонколистовых материалов.

1.2.6. Электрогидроимпульсная вытяжка-формовка тонколистовых материалов.

1.2.7. Магнитно-импульсная вытяжка-формовка тонколистовых материалов

1.2.8. Магнитно-эластоимпульсная вытяжка-формовка тонколистовых материалов.

1.3. Оценка возможностей комбинирования квазистатической и маг-нитно-эластоимпульсной вытяжки-формовки тонколистовых материалов

1.4. Математическое моделирование квазистатической и высокоскоростной вытяжки-формовки тонколистовых материалов.

1.4.1. Основные понятия и гипотезы теории тонких оболочек.

1.4.2. Постановка краевых и смешанных задач теории тонких оболочек.

1.4.3. Краткий обзор работ по расчету квазистатического и высокоскоростного деформирования тонких оболочек.

1.4.4. Методы численного решения краевых и смешанных задач расчета квазистатического и высокоскоростного формоизменения тонких оболочек.

1.5. Применение диаграмм предельных деформаций для прогнозирования разрушения тонколистовой заготовки при вытяжке-формовке

1.6. Выводы и постановка задач исследования.

2. Компьютерное моделирование формоизменения осесимметричной тонколистовой заготовки.

2.1. Система принятых допущений.

2.2. Постановка комплекса расчетных задач.

2.3. Проектирование алгоритма численного решения.

2.4. Расчет квазистатического формоизменения тонколистовой заготовки, ограниченной рельефом матрицы. Проверка корректности расчетной модели.

2.5. Расчет высокоскоростной стадии комбинированного формоизменения тонколистовой заготовки, ограниченной рельефом матрицы. Проверка корректности расчетной модели.

2.6. Выводы по главе.

3. Компьютерное моделирование формоизменения произвольной в плане тонколистовой заготовки.

3.1. Система принятых допущений и постановка расчетной задачи.

3.2. Особенности проектирования алгоритмов численного решения.

3.3. Высокоскоростное формоизменение тонколистовой заготовки.

3.4. Компьютерный эксперимент по оценке параметров деформированного состояния тонколистовой заготовки при высокоскоростном формоизменении с закрепленным по прямоугольнику контуром.

3.5. Проверка корректности расчетной модели сопоставлением решений двухмерной и осесимметричной задач.

3.6. Расчет квазистатической и комбинированной формовки тонколистовых заготовок, закрепленных по произвольному контуру.

3.7. Компьютерный эксперимент по оценке влияния относительных размеров и показателя деформационного упрочнения на деформированное состояние при квазистатическом формоизменении тонколистовой заготовки с закрепленным по прямоугольнику контуром.

3.8. Выводы по главе.

4. Экспериментальные исследования вытяжки-формовки тонколистовых материалов при комбинированном нагружении.

4.1. Исследование влияния скорости деформаций на предельное формоизменение тонколистовой заготовки при вытяжке-формовке.

4.1.1. Проектирование опытной оснастки, обеспечивающей при вытяжке-формовке в условиях магнитно-эластоимпульсного нагруже-ния квазистатичность формоизменения тонколистовой заготовки.

4.1.2. Сравнительные динамические и квазистатические испытания по разрушению тонколистовых материалов при вытяжке-формовке полиуретаном.

4.2. Исследование пластической неустойчивости тонколистовых материалов при квазистатической вытяжке-формовке полиуретаном.

4.3. Исследование рационального использования пластичности при последовательной комбинированной вытяжке-формовке.

4.4. Экспериментальное получение диаграмм предельных деформаций.

- 5

4.5. Определение параметров напряженности магнитного поля плоского спирального индуктора.

4.6. Выводы по главе.

5. Технология вытяжки-формовки тонколистовых материалов последовательным комбинированием квазистатического и магнитно-эластоимпульсного нагружения полиуретаном.

5.1. Типовые детали из тонколистовых материалов, изготовление которых возможно только с использованием комбинированной технологии вытяжки-формовки тонколистовых материалов при последовательном квазистатико-импульсном нагружении полиуретаном.

5.2. Технологическое приложение результатов компьютерного моделирования и экспериментальных исследований вытяжки-формовки тонколистовых материалов последовательным комбинированным квазистатико-импульсным нагружением полиуретаном.

5.3. Выводы по главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Вытяжка-формовка тонколистовых материалов полиуретаном комбинированным квазистатическим и магнитно-импульсным нагружением»

Развитие машиностроительных и приборостроительных производств, что является одной из главных задач развитого индустриального государства, в настоящее время невозможно без использования ресурсосберегающих, экологичных и мобильных технологий металлообработки, в частности листовой штамповки. Особенностью современной промышленности является относительный рост мелкосерийного и опытного производств. При мелкосерийном производстве эффективны технологические процессы, обеспечивающие высокое качество и низкую себестоимость деталей при сокращенных сроках подготовки производства.

Существует большой класс тонкостенных изделий, в частности деталей приборов, характеризуемых сложностью конфигурации, высокой точностью размеров и относительно малыми размерами в плане. Мелкосерийное производство таких деталей традиционными методами листовой штамповки с использованием жестких инструментальных штампов связано с рядом трудностей: высокая стоимость и металлоемкость технологической оснастки, обуславливающая большие сроки подготовки производства, трудности комбинирования операций и другие. Использование подвижных сред (эластичных, жидкостных, электромагнитного поля) вместо одного из жестких рабочих инструментов позволяет более эффективно изготавливать такие детали. При этом применение в качестве подвижной среды полиуретанов имеет ряд преимуществ по сравнению с другими эластичными средами: способность не разрушаться при больших растягивающих деформациях, высокая прочностная стойкость при достаточно больших давлениях штамповки, маслостойкость, отсутствие контакта заготовки с жидкостью, экологичность и высокая культура производства. Особенно эффективна штамповка полиуретаном тонколистовых, особо тонколистовых материалов - толщиной менее 0.4 мм.

Однако при штамповке полиуретаном на традиционном кузнечно-прессовом оборудовании (гидравлических и кривошипных прессах) не всегда удается достичь требуемой точности и степени формоизменения заготовки. Импульсный характер нагружения заготовки и высокоскоростное деформирование позволяют повысить точность за счет уменьшения упругого пружинения заготовки, а также увеличить предельное формоизменение. Одним из таких процессов является технология магнитно-эластоимпульсной штамповки (МЭИШ), которая комбинирует магнитно-импульсное нагружение и штамповку эластичной средой. МЭИШ характеризуется высокой точностью дозирования энергии, гибкостью управления, экологичностью и высокой культурой производства. По сравнению с исходными технологиями МЭИШ расширяет технологические возможности обоих процессов и позволяет осуществлять высокоскоростную штамповку тонколистовых материалов независимо от их электропроводности.

Однако импульсный характер нагружения заготовки не всегда является положительным фактором при формоизменении заготовки. В процессах вытяжки-формовки деталей из тонколистовых материалов формоизменение происходит за счет утонения заготовки и частично за счет перераспределения металла с фланцевой части заготовки (движения фланца). При импульсном нагружении заготовки из-за большей инерционности фланца в продольном направлении (в плоскости листа), чем инерционности заготовки над рельефом матрицы в поперечном направлении формоизменение осуществляется преимущественно за счет утонения заготовки. Последовательное сочетание (комбинирование) квазистатического формоизменения за счет плавного нагружения на гидравлическом прессе и последующего импульсного нагружения предварительно квазистатически отформованной тонколистовой заготовки позволяет увеличить эффективность МЭИШ.

Комбинирование квазистатической и магнитно-импульсной вытяжки-формовки (формовки со свободным фланцем) полиуретаном тонколистовых материалов за счет особенностей каждой отдельной технологии увеличивает предельное формоизменение заготовки, качество деталей и реализуется практически в одном технологическом устройстве для магнитноэластоимпульсной штамповки. Однако в настоящее время практически отсутствуют взаимосвязанные расчетные комплексы, позволяющие проектировать подобные комбинированные процессы. Отсутствует также необходимая для создания эффективных технологий экспериментальная база. Решение этих задач даст возможность повысить эффективность процесса маг-нитно-эластоимпульсной формовки полиуретаном тонколистовых материалов без существенного усложнения технологии и оснастки. Этим определяется актуальность диссертационной работы.

Актуальность работы определяется также тем, что она выполнялась в соответствии с программами ГК РФ по высшему образованию по высокоэнергетическим технологиям и оборудованию в приборостроении (грант №108-96 "Разработка научных основ и технологий магнитно-эластоимпульсной штамповки деталей приборов из тонколистовых материалов и фольги" 1996-1997 гг.), также в соответствии с личными грантами правительства Санкт-Петербурга, выделяемых на прогрессивные научно-исследовательские разработки молодых ученых в области естественных наук (гранты: № 440-р от 22.05.98, № 689-р от 12.07.99 и № М2000 -3.4К-34, 2000 г.), грантом им. JI. Эйлера DAAD 1999 г.

Цель работы: разработка эффективных технологий вытяжки-формовки тонколистовых материалов полиуретаном комбинированным квазистатическим и магнитно-импульсным нагружением, обеспечивающих более высокую степень формоизменения и качество деталей по сравнению с исходными технологиями.

Научная новизна заключается в следующем: • осуществлена разработка (постановка краевых и смешанных задач математической физики с выводом общего уравнения движения и равновесия в векторной форме, проектирование дифференциально-разностных алгоритмов численных решений, программная реализация алгоритмов и сопутствующего интерфейса) программного комплекса взаимосвязанных компьютерных моделей формовки полиуретаном осесимметричных и произвольной формы деталей из тонколистовых материалов последовательным квазистатическим и магнитно-импульсным нагружением, учитывающих комбинирование квазистатического и импульсного нагружения, волновой характер высокоскоростного деформирования, скоростное и деформационное упрочнение материала, упругую разгрузку, контактное трение, рельеф матрицы и другие физические и технологические особенности процесса;

• при помощи компьютерных моделей сделан анализ высокоскоростного формоизменения тонколистовой заготовки, который выявил три возможных характерных типа деформирования при МЭИШ: выраженный волновой с локализацией пластических деформаций вблизи контура закрепления заготовки; промежуточный; квазистатический;

• предложен комплекс безразмерных параметров для анализа деформированного состояния высокоскоростного формоизменения заготовки, закрепленной по прямоугольному контуру, использованный при компьютерном моделировании процесса (планирование и проведение компьютерного эксперимента, регрессионный анализ результатов) для получения регрессионных зависимостей безразмерных параметров;

• компьютерным моделированием для квазистатического формоизменения получена регрессионная зависимость отношения главных деформаций в плоскости листа тонколистовой заготовки с закрепленным по прямоугольнику контуром от отношения сторон и показателя деформационного упрочнения;

• предложены способы проверки корректности численного решения на основе теории подобия и размерностей, а также сопоставления решений задач различной размерности;

• экспериментально установлен механизм увеличения предельного прогиба при импульсном формоизменении по сравнению с квазистатическим формоизменением;

• определено рациональное использование пластичности заготовки при последовательном квазистатическом и импульсном нагружении.

Практическая ценность и промышленная реализация работы.

• Разработана методика проектирования технологических процессов комбинированной вытяжки-формовки тонколистовых материалов полиуретаном, включающая следующие компоненты:

- оценку рационального соотношения использования пластичности заготовки при квазистатическом и импульсном нагружении; - методику оценки возможности изготовления детали методом комбинированной формовки путем численного расчета деформированного состояния при помощи разработанного программного комплекса и опытной диаграммы предельных деформаций тонколистового металла.

• Разработана и обоснована методика получения динамических диаграмм предельных деформаций тонколистовых материалов в условиях квазистатической вытяжки-формовки полиуретаном.

• Полученные рекомендации применены для проектирования технологий изготовления ряда заводских деталей приборов, что подтверждено актами использования материалов, представленных в диссертационной работе.

• Материалы работы использованы в учебном процессе по специальности 120400 (Машины и технология обработки металлов давлением).

Основные научные положения, выносимые на защиту:

• комплекс взаимосвязанных компьютерных расчетных моделей вытяжки-формовки полиуретаном деталей из тонколистовых материалов комбинированным квазистатическим и магнитно-импульсным нагружением;

• методики и результаты компьютерных экспериментов при исследовании квазистатического и высокоскоростного формоизменения произвольной в плане тонколистовой заготовки;

• методики и результаты проверки корректности численного решения;

• методика получения динамических диаграмм предельных деформаций листовых материалов и полученные диаграммы для ряда металлов;

• обоснование механизма увеличения предельного прогиба при импульсном формоизменении по сравнению с квазистатическим формоизменением;

• экспериментальные зависимости, определяющие рациональное использование пластичности заготовки при последовательном квазистатическом и импульсном нагружении;

• методика проектирования технологических процессов вытяжки-формовки тонколистовых материалов комбинированным квазистатическим и магнитно-импульсным нагружением полиуретаном;

• технологические процессы ряда конкретных заводских деталей.

Методы исследования. Построение расчетных моделей осуществлялось на основе общих уравнений механики сплошной среды. Алгоритмы численного решения разрабатывались на основе теории разностных схем, методов вычислительной алгебры и анализа. Неявный дифференциально-разностный алгоритм для численного решения динамической задачи и алгоритм на основе метода установления для решения квазистатической задачи обеспечили создание эффективного программного комплекса за счет совмещения идентичных частей. При проведении и обработке результатов численных и физических экспериментов применялись методы математической статистики, теории подобия и размерностей. Измерение времени разрушения при пластической неустойчивости тонколистовой заготовки осуществлялось пьезоэлектрическим датчиком давления. Измерение индукции магнитного поля осуществлялось индукционными датчиками. Конечная проверка расчетных моделей осуществлялась в заводских условиях на конкретных промышленных деталях.

Публикация и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 19 печатных работ. Содержание работы докладывалось на международных научно-технических конференциях: "Пластическая, термическая и термомеханическая обработка современных металлических материалов" (С.Петербург, 1999 г.); "New Approaches to High-Tech: Nondestructive Testing and Computer Simulation in Science and Engineering" (St.-Petersburg, 2000); Четвертой Санкт-Петербургской ассамблее молодых ученых и специалистов (С.-Петербург, 1999 г.); ежегодных научно-технических конференциях Недели науки Санкт-Петербургского государственного технического университета в 1995-2000 гг.; научно-техническом семинаре кафедры МиТОМД СПбГТУ, 2000 г.

Заключение диссертации по теме «Технологии и машины обработки давлением», Мамутов, Александр Вячеславович

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. В рамках теории тонких осесимметричных и произвольных в плане оболочек разработаны компьютерные модели вытяжки-формовки полиуретаном тонколистовых материалов при последовательном комбинированном квазистатическом и магнитно-эластоимпульсном нагружении, учитывающие особенности нагружения заготовки, волновую динамику высокоскоростного этапа деформирования, скоростное и деформационное упрочнение материала, упругую разгрузку, контактное трение, рельеф матрицы и другие физические и технологические особенности процесса. При этом реализованы этапы разработки:

• постановка краевых и смешанных задач математической физики с выводом общего уравнения движения и равновесия в векторной форме;

• разработка дифференциально-разностных алгоритмов численных решений;

• программная реализация разработанных алгоритмов и сопутствующего интерфейса.

2. Экспериментальная проверка численных расчетов для случая осе-симметричного деформирования при задании в качестве исходных данных параметров кривой деформационного упрочнения, полученной по испытаниям конкретного материала, показала расхождение результатов по величинам толщинной деформации в пределах доверительного интервала опытных данных.

3. Предложены способы проверки корректности численного решения задачи формоизменения произвольной в плане заготовки сопоставлением с решением одномерной осесимметричной задачи, а также с использованием методов теории подобия и размерностей. Данные способы применены при разработке и проверке корректности компьютерной модели формоизменения произвольной в плане тонколистовой заготовки.

-2024. Анализ результатов численного расчета высокоскоростного формоизменения тонколистовой заготовки под действием импульсного давления разной длительности показал, что в условиях магнитно-эластоимпульсной формовки возможны три типа деформирования, которые могут быть идентифицированы при помощи компьютерной модели:

• выраженный волновой тип деформирования с локализацией пластических деформаций вблизи контура закрепления заготовки, когда при незначительном прогибе возможно разрушение заготовки;

• промежуточный тип деформирования, когда явление локализации пластических деформаций имеет место, но не приводит к разрушению заготовки;

• квазистатический тип высокоскоростного деформирования, когда форма прогиба и эпюры деформаций близки к квазистатическому варианту.

5. Для анализа деформированного состояния высокоскоростного формоизменения заготовки предложен комплекс безразмерных параметров, который является полным и обеспечивает инвариантность решения в пространстве размерных факторов. В рамках разработанного комплекса с применением методов планирования эксперимента проведен компьютерный эксперимент по оценке параметров деформированного состояния тонколистовой заготовки и методами статистического моделирования получены удобные для использования в практике технологических расчетов эмпирические формулы, связывающие параметры деформированного состояния с параметрами процесса.

6. Компьютерный эксперимент по оценке влияния относительных размеров и показателя деформационного упрочнения на деформированное состояние при квазистатическом формоизменении тонколистовой заготовки с закрепленным по прямоугольнику контуром и статистическая обработка его результатов позволила получить соответствующие эмпирические зависимости, которые использованы при разработке методики получения диаграмм предельных деформаций.

7. Показано, что увеличение предельного прогиба при импульсном формоизменении связано с ограниченной энергией, сообщаемой системе при импульсном нагружении. В условиях практического использования технологии это позволяет приблизиться к деформации разрушения за счет частичного использования резерва пластичности, соответствующего этапу пластической неустойчивости.

В. Экспериментально установлено, что для группы пластичных металлов (Ml, JI68, 12Х18Н10Т) деформация разрушения при квазистатическом и импульсном формоизменении полиуретаном совпадает в пределах погрешности измерений.

9. Измерением времени разрушения тонколистовой заготовки на этапе пластической неустойчивости в условиях квазистатической формовки полиуретаном установлено, что скорость деформации на участке неустойчивости имеет порядок 104 с1, что характерно для процессов высокоскоростной штамповки и может служить обоснованием эффекта близости деформаций разрушения при квазистатическом и динамическом формоизменении.

10. Эффект высоких скоростей деформаций при пластической неустойчивости в условиях квазистатических испытаний может быть применен для получения диаграмм предельных деформаций (ДПД) тонколистовых материалов, используемых в последующем для расчета процессов высокоскоростного деформирования. Методами квазистатических и динамических испытаний получены ДПД для ряда пластичных тонколистовых металлов, которые могут быть использованы для прогнозирования разрушения при вытяжке-формовке.

11. Оценка эффективности комбинирования квазистатического и магнитно-эластоимпульсного формоизменения осуществлялась при помощи коэффициента комбинированного использования пластичности, определенного отношением высокоскоростной составляющей интенсивности деформаций к критической деформации. Исследование влияния данного параметра на относительный прогиб центральной части заготовки для момента, предшествующего пластической неустойчивости, для трех марок пластичных материалов Ml, J168 и 12Х18Н10Т показало, что наиболее эффективным является реализация пластичности примерно на 15.30 % при квазистатическом нагружении, а остальное - при импульсном.

12. Обработкой результатов измерения напряженности импульсного магнитного поля в зазоре между спиралью индуктора и подвижным элементом получена зависимость относительной напряженности от радиуса спирали индуктора, используемая для определения параметров импульсного нагружения тонколистовой заготовки при экспериментальной проверке корректности расчетной модели.

13. Разработана методика оценки возможности изготовления детали методом комбинированной формовки, включающая компьютерный расчет деформированного состояния и использование диаграмм предельных деформаций металла заготовки.

14. Полученные технологические рекомендации использованы при разработке технологических процессов ряда заводских деталей приборов, что подтверждено актами использования результатов работы.

15. Разработанные в данной работе научные основы комбинирования квазистатической и импульсной вытяжки-формовки могут быть распространены и на другие методы импульсной штамповки, в частности, на элек-трогидроимпульсную штамповку.

-205

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Мамутов, Александр Вячеславович, 2001 год

1. Ковка и штамповка. Справочник в 4-х томах. Т.4. Листовая штамповка. Под ред. А.Д. Матвеева. М.: Машиностроение.-1987.-544 с.

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

3. Попов Е.А. Основы теории листовой штамповки. М.: Машиностроение. - 1977.- 278 с.

4. Смирнов-Аляев Г.А. Механические основы пластической обработки металлов. Л.: Машиностроение.-1968.- 272 с.

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

6. Чачин В.Н. Электрогидравлическая обработка машиностроительных материалов. Мн.: Наука и техника.-1978,- 184 с.

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

8. Политехнический словарь / Под ред. акад. И.И. Артоболевского.-М.: Изд. СЭ.- 1977.- 608 с.

9. Малов А.Н. Технология листовой штамповки. М.: Оборонгиз.-1963.-564 с.

10. Исаченков Е.И. Развитие технологии штамповки эластичными, жидкостными и газовыми средами // Кузнечно-штамповочное производство- 1976.-№7.-С.2-5.

11. Пихтовников Р.В., Завьялова В.И. Штамповка листового металла взрывом. М.: Машиностроение,-1964.- 41 с.

12. Крупнин А.В. и др. Деформация металлов взрывом. М.: Металлургия.-1975.- 416 с.

13. Ходырев В.А, Применение полиуретана в листоштамповочном производстве. Пермь: Пермское книжное издательство, 1973. 218 с.

14. Краснокушский Ю.Б. Инструментальные блоки мощных гидравлических процессов для штамповки эластичной средой при высоких давлениях// Кузнечно-штамповочное производство, №9, 1979, с.17-19.

15. Комаров А.Д., Моисеев В.К., Федотов Ю.В., Шалавин В.В. Экономия материалов при штамповке деталей полиуретаном. Куйбышев: КОС НТО.-1986.- 62 с.

16. РДМУ 95-77. Методические указания по проектированию технологической оснастки для штамповки деталей из листовых материалов эластичной средой. М.: Издательство стандартов, 1978. - 53 с.

17. Орленко Г.П. Свойства полиуретана и его применение в листо-штамповочном производстве. Д.: ЛДНТП. - 20 с.

18. Holingum Jack. Elastomer blanking speeds up the job and reduces the bill. Engineer (Gr. Brit.), 1973, 236. №6108, 48-49.

19. Райт П., Камминг А. Полиуретановые эластомеры. Пер. с англ. под ред. Н.П. Апухтиной. JL: Химия, 1973. - 304 с.

20. Керча Ю.Ю. Физическая химия полиуретанов- Киев: Наукова думка, 1979. 224с.

21. Булатов Г.А. Полиуретаны в современной технике. М.: Машиностроение, 1983. - 272 с.

22. Зубцов М.Е., Корсаков В.Д., Белов В.В. Применение полиуретана в штампах для холодной штамповки. Д.: ЛДНТП.- 1976.- 40 с.

23. Ходырев В.А. Проектирование, изготовление и эксплуатация штампов с полиуретаном. Пермь: Пермское книжное издательство, 1975. -365 с.

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

25. Комаров А.Д. Штамповка листовых и трубчатых деталей полиуретаном. Д.: ЛДНТП, 1975. - 36 с.

26. Определение физико-механических характеристик эластичного инструмента для листовой штамповки/ A.M. Николаева, И.И. Беркович,

27. B.Е. Никитин, В.М. Розенцвейг // Кузнечно-штамповочное производство, №5, 1990.-С. 22-24.

28. Фрикционное взаимодействие полиуретанов с металлами в условиях штамповки эластичными средами/ И.И. Беркович, В.Е. Никитин, A.M. Николаева// Трение и износ, т. III, №5, 1982. С. 840-849.

29. Комаров А.Д. Исследование и внедрение в производство процессов штамповки деталей из листовых и трубчатых заготовок эластичной средой/ Опыт применения полиуретана в листоштамповочном производстве. М.: ЦНИИНТИ, 1976. С. 5-17.

30. Комаров А.Д. Основные достоинства и область применения штамповки деталей полиуретаном// Тез. докл. конф. "Прогрессивные методы обработки металлов давлением".- Рига: Латвийский НИИНТИ.-1989.1. C. 30-32.

31. Степанов В.Г. Прогрессивные процессы пластического деформирования металлов в холодноштамповочном производстве// Вопросы судостроения, вып. 7. Л.: ЦНИИ "Румб", 1975. - С. 33-39.

32. Шавров И.А., Степанов В.Г. Применение полиуретанов в холодной штамповке/ Вопросы судостроения, вып. 7. Л.: ЦНИИ "Румб", 1975. -С. 72-78.

33. Борисевич В.К. Новые тенденции в использовании импульсных методов металлообработки// Импульсная обработка металлов. Всес. научн. техн. конф. (Харьков,1990 г.): Тез. докл.-Харьков, ХАИ.-1990.-С.16-17.

34. Гидроударные прессы для листовой штамповки/В.В. Ботян, В.К. Колос, В.И. Лузгин, В.А. Кашперко//Импульсные методы обработки материалов. Мн.: Наука и техника.-1977.-С. 139-148.

35. Оценка возможностей применения плотной передаточной среды в процессах штамповки на пресс-пушках / А.П. Брагин, В.Г. Касьян, Н.А. Л уника // Обработка металлов давлением в машиностроении. Харьков: ХГУ.-1973.-вып. 9.- С.104-105.

36. Сабров A.M., Строхекер Д.Е. История развития высокоскоростных методов деформирования // Высокоскоростное деформирование металлов. М.: Машиностроение, 1966. - Гл.1. - С. 11-20.

37. Suits C.G. Notes on high-intensity sound waves- General Electric Review, 1936, 39/9., p.430.

38. Покровский Т.К., Станюкович К.П. К вопросу о направленном взрыве. Известия АН, серия Физика - Т.8, 1944.-С.214-233.

39. Юткин J1.A. Электрогидравлический эффект. М.: Машгиз.-1955.50 с.

40. Оборудование и технологические процессы с использованием электрогидравлического эффекта. Под ред. Г.А. Гулого. М.: Машиностроение.-1977.-320 с.

41. Гидропластическая обработка металлов/ Богоявленский К.Н., Вагин В.А., Мамутов B.C., Рис В.В., Чалев Д.И., и др., Л.: Машиностроение, София: Техника. 1988, 256 с.

42. A study of agc-cracking in deep drawnstainlees steel. Saga J., Tani N. Prac. 21 st. Int. Mach. Tool Des. and Res. Conf., Swansa, 1980, London-Basingstoke, 1981, p.231-236.

43. Устройство для электрогидроимпульсной штамповки.- А.С. СССР № 1307670.-МКИ B21D 26/12 / Вагин В.А., Мамутов B.C., Романов В.Д., Шапошников И.А.: ЛПИ, ЛОЭП "Светлана".

44. Г.А. Гулый, П.П. Малюшевский. Высоковольтный электрический разряд в силовых импульсных системах.- Киев: Наукова думка.-1977.- 176 с.

45. Гаврилов Г.Н., Горовенко Г.Г., Малюшевский П.П., Рябинин А.Г. Разрядноимпульсная технология обработки минеральных сред. Киев: Наукова Думка.-1979.- 164 с.

46. Листовая штамповка деталей с применением жидкостных сред в условиях мелкосерийного производства/ Богоявленский К.Н., Арбуханов М.А., Вагин В.А., Мамутов B.C. и др.- Махачкала: ДЦНТИП.- 1985.-52 с.

47. Kapitsa P.L. Method of Producing Strong Magnetic Fields// Proceedings of Royal Society Academy, 105 (1024), p.691-710.

48. Брон О.Б. Электромагнитное давление// Механические взаимодействия в сильных магнитных полях. JL: СЗПИ.-1974.- С. 7-13.

49. Броувер Д.Ф., Уитнер М.А. Электромагнитная штамповка/ Высокоскоростное деформирование металлов. Под ред. A.M. Шахназарова. -М.: Машиностроение.-1976.-С. 94-108.

50. Белый И.В., Фертик С.М., Хименко JI.T. Справочник по магнитно-импульсной обработке металлов. Харьков: Вища школа, 1977. 320 с.

51. Кнопфель Г. Сверхсильные импульсные магнитные поля. М.: Мир, 1972.- 383 с.

52. Миттельман И.Д., Попов Ю.А. Исследование возможности применения МИОМ для формообразования деталей из титана и тугоплавких металлов//Межвузовский сборник "Механические взаимодействия в сильных магнитных полях", Л.: СЗПИ, 1974.-С.79-82.

53. Попов Е.А. и др. Деформирование металлов импульсным магнитным полем// Кузнечно-штамповочное производство, № 5,6.-1966.

54. Магнитно-импульсная штамповка деталей приборов / Мамутов B.C., Фейгин А.П. // В сб. "Вопросы судостроения", серия "Технология судостроения", вып.7, 1975, С.65-71.

55. Юдаев В.Б. Изготовление крупногабаритных листовых деталей последовательным деформированием импульсным магнитным полем// Кузнечно-штамповочное производство, 1989.- №7. С. 1-2.

56. Brower D.F. Forming Device and Method. Pat. under U.S. № 32799228, 18.10.1966.

57. Богоявленский К.Н., Мамутов B.C., Орешенков А.И., Пережогин А.Н. Совершенствование процесса магнитно-эластоимпульсной штамповки // В сб. "Новые способы штамповки и холодной обработки металлов давлением", Л., ЛДНТП, 1978, С.73-78.

58. Гиндин В.Б., Мамутов B.C., Орешенков А.Н. Опыт изготовления деталей из листовых материалов методом магнитно-эластоимпульсной штамповки // В сб. "Холодная штамповка в мелкосерийном производстве", Л., ЛДНТП, 1980, С.27-30.

59. Магнитно-импульсная штамповка с применением промежуточных эластичных сред / Богоявленский К.Н., Гиндин В.Б., Мамутов B.C., Орешенков А.И. // Л., ЛДНТП, 1982, 36 с.

60. Магнитно-эластоимпульсная вырубка-пробивка тонколистовых материалов/Богоявленский К.Н., Гиндин В.Б., Мамутов B.C., Орешенков А.И., Пережогин А.Н. / Кузнечно-штамповочное производство, № 7, 1984, С.12-14.

61. Хмелевский А.А., Минченков Г.Б. О расчетах в устройствах эласто-магнитно-импульсной вырубки// Кузнечно-штамповочное производство, № 7.-1989.-С. 3-5.

62. Хурсанов П.В., Панов А.А. Исследование процесса магнитно-импульсной штамповки тонколистовых материалов через эластичную среду// Кузнечно-штамповочное производство, № 8.-1979.-С. 16-18.

63. Вагин В.А., Мамутов B.C., Орешенков А.И., Фейгин А.П. Экспериментальные исследования процесса магнитно-импульсной штамповки деталей через промежуточную эластичную среду// Вопросы судостроения. Серия: Технология судостроения.- Вып. 7.-1975.- С.113-119.

64. Расчет энергоемкости магнитно-эластоимпульсной формовки /Дмитриенко М.А., Мамутов B.C., Ефимов В.П.// Сб. "Новые технологические процессы магнитно-импульсной обработки, оборудование и инструмент", Куйбышев: КУАИ, 1990.- С.14-15.

65. Мамутов B.C. Исследование вырубки и разрушения тонколистовых материалов давлением импульсного магнитного поля. Канд. дис. Л.: ЛПИ.-1976.-223 с.

66. Пережогин А.Н. Исследование процесса магнитно-эластоимпульсной формовки трубчатых деталей с учетом динамических свойств материала заготовки. Канд. дис. Л.: ЛПИ, 1979, 224 с.

67. Овдин Е.М. Исследование процесса магнитно-эластоимпульсной рельефной формовки деталей из листовых заготовок. Канд. дис. Л.: ЛПИ, 1981, с.156.

68. Гиндин В.Б. Магнитно-эластоимпульсная штамповка тонколистовых материалов в приборостроительной промышленности. Канд. дис. Л.: ЛПИ.-1982.-228 с.

69. Верещагин П.В. Совершенствование технологии и устройств вырубки-пробивки точных деталей из тонколистовых материалов эластичными средами с комбинированным использованием импульсных магнитных полей. Канд. дис. С.-Петербург: СПбГТУ.-1993.-209 с.

70. Омаров Ш.А. Разработка технологических процессов магнитно-эластоимпульсной формовки листовых материалов на основе математического моделирования энергосиловых и деформационных параметров.-Канд. дис. С.-Петербург: СП6ГТУ.-1995.-181 с.

71. Смотраков Д.В. Расчет и проектирование на основе компьютерного моделирования эффективных технологий и технологических устройств, магнитно-эластоимпульсной вырубки-пробивки тонколистовых материалов. Канд. дис. С.-Петербург: СП6ГТУ.-1999.-176 с.

72. Магнитно-импульсная штамповка полых и цилиндрических заготовок/ А.К. Талалаев, С.П. Яковлев, В.Д. Кухарь и др. Тула: Репроникс Лтд.- 1999 240 с.

73. Механические свойства и субструктура алюминиевых сплавов, пластически деформированных импульсным магнитным полем/ Д.Н. Лысенко, Б.М. Ровинский, Л.М. Рыбакова, В.Д. Хардин// ФиХОМ. 1970. №2. С.87-92.

74. Верещагин П.В., Здор Г.Н., Мамутов B.C. Воздействие импульсного магнитного поля на остаточные напряжения в материалах лопаток компрессоров// Вести АН Беларуси.-№1 .-1993.-С.57-61.

75. Вайнштейн А.А., Боровиков B.C. Комплексная оценка пределов прочности и пластичности// Известия ВУЗов, Черная металлургия. № 4, 1983,- С.156-157.

76. Шагунов А.В. Технологические отказы при формообразовании деталей из листа эластичными средами.- Автореф. дис. к.т.н.-Воронеж: ВГТУ.-1998.-12 с.

77. Мамутов А.В., Смотраков Д.В., Ханкан А.Ж. Расчёт высокоскоростного формоизменения сложных в плане листовых заготовок. // Депонирована в ВИНИТИ 29.11.96, №3465-В96, 14 с.

78. Мамутов А.В., Расчет высокоскоростного формоизменения тонколистовой заготовки, закрепленной по прямоугольному контуру// Вестник молодых ученых: сер. Технические науки, 1998, №1, с. 13-19.

79. Гольденвейзер А.Л. Теория упругих тонких оболочек. М.: Наука, 1976.-512 с.

80. Муштари Х.М., Галимов К.З. Нелинейная теория упругих оболочек. Казань: Таткнигиздат, 1957.- 351 с.

81. Sanders J.L. Nonliner theories for thin shells// Quarterly of applied mathematics.-1963.-V.21, N 1.-P.21-36.

82. Yokoo Yoshitsuka, Matsunaga Hiroyuki. A general nonliner theory of elastic shells// International Jornal of Solids and Structures.-1974.-V. 10, N 2.-P.261-274.

83. Андреев Л.В., Ободан Н.И., Лебедев А.Г. Устойчивость оболочек при неосесимметричной деформации. М.: Наука.-1988.-208 с.

84. Головащенко С.Ф. Численное моделирование технологических процессов высокоскоростной штамповки// Вестник МГТУ, сер. Машиностроение. № 4, 1993.- С. 40-52.

85. Иванов К.М., Мамутов B.C. Перспективы компьютерного моделирования технологий обработки металлов давлением//ВМУ, сер. Технические науки, № 2, 1999.- С. 6-18.

86. Седов Л.И. Механика сплошной среды. T.l.-М.: Наука.-1976.536 с.

87. Иванов К.М., Лясников А.В., Новиков Л.А., Юргенсон Э.Е. Математическое моделирование процессов обработки давлением.-СПб.: ТОО "Инвентекст".-1997.-282 с.

88. Смирнов-Аляев Г.А. Сопротивление металлов пластическому деформированию. Л.: Машиностроение.-1978.- 368 с.

89. Иванов К.М., Лясников А.В., Чернышев В.В., Юргенсон Э.Е. Механические модели материалов в процессах обработки давлением.-СПб.: Издательство СП6ГТУ.-1999.-253 с.

90. Ильюшин А.А. Пластичность (Основы общей математической теории). М.: Из-во АН СССР, 1963.-272 с.

91. Головлев В.Д. Расчеты процессов листовой штамповки. М.: Машиностроение.-1974.- 136 с.

92. Казаков Ю.П. Деформации и напряжения при вытяжке деталей сложной формы// Кузнечно-штамповочное производство, № 10, I960. С.1-4.

93. Панамарев В.А. Свободное выпучивание круглой мембраны под действием равномерного давления в состоянии ползучести// Известия ВУЗов, Черная металлургия, № 10,1983.-С.64-71.

94. Лавров Е.В., Мамутов А.В., Мамутов B.C., Юргенсон Э.Е. Компьютерный расчет осесимметричной формовки тонколистовых материалов эластичными средами // Современное машиностроение. Сб. научных трудов СПбИмаш.- Вып.2.- СПб: Из-во СПбИмаш. 2000.- С.309-314.

95. Вагин В.А., Здор Г.А., Мамутов B.C. Методы исследования высокоскоростного деформирования металлов. Мн.: Навука и тэхника, 1990. -207 с.

96. Gleyzal A. Plastic Deformation of a Circular Diaphragm Under Pressure//Journal of Applied Mechanics. Vol. 15 (N. 3), 1948. P. 288-296.

97. Хилл P. Теория пластического выпучивания мембран при боковом давлении// Механика, №6 (16), 1952.-С.126-135.

98. Коул Р. Подводные взрывы. М.: Из-во иностранной литературы. 1950.- 495 с.

99. Гопкинс Г., Прагер В. Несущая способность круглых пластинок. Механика № 3, 1960.-С. 101-111.

100. Ванг А., Гопкинс Г. О пластической деформации заделанной по краю круглой пластинки под действием импульсивной нагрузки. Механика №3, 1960.-С. 123-137.

101. Баркая В.Ф., Рокотян С.Е., Рузанов Ф.И. Формоизменение листового металла. М.: Металлургия, 1976.- 264 с.

102. Головлев В.Д. О формообразовании тонколистового металла// Расчеты процессов пластического течения металлов. М.: Наука, 1973, С. 131-142.

103. Блинов М.А., Михайловская И.С. Анализ напряженно-деформированного состояния заготовки при штамповке полиуретаном // Кузнечно-штамповочное производство, №2, 1997.- С. 20-24.

104. Чумадин А.С., Ершов В.И. Математическое моделирование процессов осесимметричного деформирования листовой штамповки. Учебное пособие. М.: МАТИ, 1988, 46 с.

105. Горлач Б.А., Носов В.В. Формообразование сферической оболочки из круглой пластины// Известия ВУЗов, Авиационная техника, № 4, 1987, С. 68-70.

106. Чумандин А.С. Разработка ресурсосберегающих технологий листовой штамповки методами математического и физического моделирования формообразующих операций. Автореф. дис. д.т.н.-М: МАТИ-1997.-40 с.

107. Воропаев А.А., Вульман С.А., Семыкина Т.Д. Компьютерное проектирование многопереходной вытяжки круглых деталей// Кузнечно-штамповочное производство, № 3, 1999.- С. 17-20.

108. Селедкин Е.М. Научное обоснование процессов штамповки заготовок, реализующих дополнительные резервы деформирования. Автореф. дис. д.т.н. - Тула: ТГУ, 1999.- 34 с.

109. Петров В.К. Методика расчета технологических параметров операций осесимметричной формовки с применением конечноэлементной модели пластического течения листового металла. Автореф. дис. к.т.н.-М.: МАМИ.-1995.- 22 с.

110. Doege, E. u.a. Praxisorientiere Bleichteileauslegung auf der Basis elementarer Berechnungs anzaetzte// EFB-Tagungsband, Hannover, 1994, T14.

111. Groeber, M. Einsatz der Umformsimulation in der Blechbearbeitung bei Mercedes-Benz // EFB-Tagungsband, Hannover, 1994, T14.

112. Ziegenhorn, M. Umformung rotationssymmetrischer Bleiche // ZAMM, 1992, 6, T506-T508.

113. Selig, M. Numerische Simulation von rotationssymmetrischer Bleicheumformprozessen unter Verwendung der Deformationstheorie // Workshop numerische Methoden der Plastomechanik, Universitaet Hannover, 1993.

114. Hennig, R., Voelkner, W., Selig, M. Yergleichende Untersuchungen zur numerischen Simulation des Tiefziehens nicntzylindrischer rotationssymmetrischer Teile, EFB-Bericht, Hannover, 1994, Nr. 63.

115. Computerunterstuetzte Auslegung und Fertigung eines Tiefziehteils. // Technische Rundschau, 1985, 16, s. 22-25.

116. Баженов В.Г., Михайлов Г.С. Численный анализ больших динамических деформаций оболочек вращения при осесимметричном неизотермическом нагружении// Методы решения задач упругости и пластичности. Вып. 3. Горький: ГГУ.-1970.- С. 69-79.

117. Баженов В.Г., Батанин М.А. Расчет осесимметричных оболочек при осесимметричных силовых и температурных воздействиях// Методы решения задач упругости и пластичности. Вып. 3. Горький: ГГУ.-1970.- С. 80-86.

118. Антоненков О.Д., Полушин А.Г. Плоские волны сжатия при упругопластическом соударении напряженной пластины с полупростран-ством//Известие ВУЗов. Машиностроение, 1979.-№ 2.-С.17-23.

119. Щеглов Б.А. Формоизменение листовых металлов с высокими скоростями деформаций// Кузнечно-штамповочное производство, № 2, 1969.-С. 17-21.

120. Щеглов Б.А. Динамика осесимметричного формообразования тонкостенных оболочек// Расчеты процессов пластического течения металлов. М.: Наука, 1973, С. 54-62.

121. Abrahamson G.R., Goodier J.N., Dynamic plastic flow bucking of a cylindrical shell from uniform radial impulse, Proceedings of the Fourth U.S. National Congress of Applied Mechanics, vol. 2, 1962, p. 939-949.

122. Чикидовский В.П., Рувинская J1.JI. Анализ процесса деформирования мембран взрывом// Исследования в области пластичности и обработки металлов давлением. Вып. 1. Тула: ТПИ.-1973.-С.47-55.

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

124. Чикидовский В.П., Рувинская Л.Л. Исследование факторов, влияющих на процесс деформирования мембраны// Инженерные методы расчета пластической обработки металлов. Сб. материалов научн. техн. семинара. Таллин: ИНТИ.-1971.-С. 241-251.

125. Импульсная формовка деталей сложной пространственной конфигурации/ В.К. Борисевич, В.П. Сабелькин, С.Н. Солодянкин// Импульсная обработка металлов давлением. Вып.7, Харьков: ХАИ, 1978.- С.44-53.

126. Борисевич В.К., Галиев Ш.У. Проблема пластического деформирования тонколистовых заготовок взрывом в жидкости/ Импульсная обработка металлов давлением. Вып. 8. Харьков: ХАИ.-1979,- 3-14.

127. Орешенков А.И., Головащенко С.Ф., Тихонов А.В. Математическое моделирование процессов динамического формообразования тонкостенных деталей из листовых материалов и труб. Л.: Институт проблем машиноведения. 1990.- 48 с.

128. Численное моделирование и оптимизация импульсной вытяжки/ В.А. Вагин, Г.Н. Здор, B.C. Мамутов, Ю.Н. Наговицын// Математическое моделирование в проектировании технологических процессов: Сб. трудов СПбГТУ, 1995.-№451. С. 16-23.

129. Здор Г.Н. Научные основы технологии формообразования изделий из листовых материалов импульсными нагрузками. Автореф. дис. д.т.н.- Мн.: ФТИ НАН Беларуси.-1999.- 40 с.

130. Анализ процесса тонколистовой вытяжки под действием ударной нагрузки/ В.А. Вагин, Г.Н. Здор, B.C. Мамутов, Ю.Н. Наговицын// Весщ НАН Беларусь Сер. Ф1з.-тэхн. навук.-1999.-№1.- С.45-49.

131. Проскуряков Н.Е. Теория и методы комплексного проектирования процессов и оборудования магнитно-импульсной штамповки. Автореф. дис. д.т.н. Тула: ТГУ.-1998.- 40 с.

132. Кухарь В.Д., Макарова JI.JI. Общий метод расчета нестационарных процессов магнитно-импульсной обработки металлов// Кузнечно-штамповочное производство, № 2,1999.- С. 15-17.

133. Теоретические основы и конструирование численных алгоритмов/ Н.Н. Анучина, С.К. Годунов и др. М.: Наука. - 1979.- 296 с.

134. Победря Б.Е. О вычислительной механике деформируемого твердого тела// Сб. "Математические методы механики деформируемого твердого тела". М.: Наука. - 1986.- С. 124-129.

135. Zienkiewicz О.С., The finite element method: from intuition to generality, Appl. Mech. Rev., № 3, 249-256 (1970).

136. Вайнберг Д.В., Городецкий А.С., Киричевский В.В., Сахаров А.С. Метод конечного элемента в механике деформируемых тел, Прикл. мех., УССР, 8, вып.8, (1972).

137. Самарский А.А. Теория разностных схем.-М.: Наука.-1989.-616с.

138. Рихтмайер Р., Мортон К. Разностные методы решения краевых задач. М.: Мир.-1972.-420 с.

139. Кухарь В.Д., Проскуряков Н.Е., Пасько А.Н. Конечно-элементные варианты вычисления деформаций в задачах магнитно-импульсной штамповки// Кузнечно-штамповочное производство, № 10, 1998.-С.16-17.

140. Самарский А.А., Николаев Е.С. Методы решения сеточных уравнений. М.: Наука. - 1978.-592 с.-219153. Ортега Дж., Рейнболдт В. Итерационные методы решения нелинейных систем уравнений со многими неизвестными. М.: Мир.-1975.-558 с.

141. Аверкиев А.Ю. Тенденции развития методов оценки штампуе-мости листового проката// Кузнечно-штамповочное производство, № 5, 1991.-С. 13-16.

142. Percy J.H. The effect of strain rate on the forming limit diagram for sheet metal// Finals of CIRP. 1980, Vol. 29, N. 1, p. 131-132.

143. Аксенов Л.Б., Мамутов А.В. Прогнозирование предельного формоизменения в процессах импульсной штамповки // Материалы международной конференции, посвященной 100-летию академика С.И.Губкина.-17-18 сентября.-1998 -БГПА. Минск. - С.23-24.

144. Здор Г.Н., Вагин В.А., Мамутов А.В., Мамутов B.C. Расчет высокоскоростного формообразования оболочки, закрепленной по сложному контуру // Вести национальной академии наук Белоруссии: серия физико-технических наук, 1999, №1, с. 43-47.

145. Мамутов А.В., Ханкан А.Ж. Выбор вида аппроксимации кривой упрочнения металлов при расчёте процесса ОМД // В сб. "Прогрессивные конструкции и технологии в машиностроении", вып. 7, -С.-Петербург, СП6ГТУ.-1996, с.39-41.

146. Материалы работы предполагается использовать при разработке специального программного обеспечения САПР листовой высокоскоростной штамповки.я * лчi^o^B&W' •я • Климова"1. В.П. Егоров1999 г