Введение
Глава 1. Современное состояние дел по исследованию процессов формообарзования трубных заготовок 23
1.1. Анализ изготовления деталей летательных аппаратов методом формообразования ТЗ 23
1.2. Определяющие факторы процесса формообразования ТЗ 30
1.3. Влияние гидростатического давления 36
1.4. Исследование влияния электроимпульсной обработки ЭИО на диаграмму а- є 39
1.5. Анализ предельных возможностей процесса гибки-раздачи по конусообразному сердечнику 48
1.6. Анализ способов ротационного локального деформирования... 50
1.7. Анализ способов формообразования ТЗ эластичными
и сыпучими средами 57
1.8. Выводы 65
Глава 2. Построение математической модели процесса ормообразования трубных заготовок 68
2.1. Формообразование трубных заготовок по жесткому пуансону.. 68
2.1.1. Инженерная постановка задачи 68
2.1.2. Математическая постановка задачи 70
2.1.3. Численное решение задачи 71
2.1.4. Алгоритм решения для уравнений 75
2.1.5. Алгоритм решения задачи 80
2.2. Математическое моделирование процессов ротационного обжима и раскатки 81
2.2.1. Исходные уравнения 81
2.2.2. Математическое моделирование процесса раскатки ТЗ... 84
2.2.3. Математическое моделирование процесса ротационного обжима ТЗ 91
2.2.4. Расчет контактных давлений при симметричной
з
ротационной раскатке ТЗ 96
2.3. Математическое моделирование процесса формообразования
ТЗ посредством сыпучих тел 109
2.3.1. Моделирование поведения сыпучей гранулированной среды в процессе нагружения 109
2.3.2. Алгоритм расчета давления сыпучих наполнителей на стенки ТЗ 123
2.4. Выводы 125
Глава 3. Исследование процессов раздачи концов трубных заготовок при различных способах деформирования 128
3.1. Исследование процессов формоизменения ТЗ по жестким пуансонам 128
3.1.1. Разработка реологических моделей материалов формоизменяемыхТЗ 128
3.1.2. Исследование влияния геометрии пуансона на процесс формоизменения 131
3.2. Исследование процессов формоизменение ТЗ при раскатке и ротационном обжиме 140
3.2.1. Методы расчета напряженно-деформированного состояния 140
3.2.2. Расчеты ротационной вытяжки 144
3.2.3. Расчет НДС по теории продольной прокатки 151
3.3. Исследование процессов формоизменение ТЗ с
использованием эластичной и сыпучей среды 156
3.3.1. Исследование энергосиловых и кинематических
характеристик пластического течения ТЗ и эластичной среды.. 156
3.3.2. Исследование процесса выдавливания пластического наполнителя 159
3.3.3. Исследование деформирования ТЗ с учетом гипотезы о плоской деформации 172
3.4. Выводы 179
Глава 4. Качественные и количественные характеристики оптимального технологического процесса формообразования деталей из тонкостенныХ ТЗ 181
4.1. Задачи и содержание проведения экспериментальных исследований процесса формообразования ТЗ по жесткому пуансону 181
4.1.2. Выбор оборудования 182
4.1.3. Исследование деформаций делительной сетки 193
4.1.4. Сравнительный анализ усилия формообразования при различных способах деформирования ТЗ 199
4.1.5. Исследование геометрических размеров патрубков 212
4.1.6. Металлографическое исследование 214
4.1.7. Физико-механические испытания 216
4.1.8. Испытания на вибропрочность 217
4.1.9. Испытания на прочность и герметичность 219
4.1.10. Влияние электротермического воздействия на свойства деталей из титановых сплавов 220
4.2. Экспериментальные исследования процессов раскатки и ротационного обжима трубных заготовок 225
4.2.1. Экспериментальные исследования по раскатке труб 225
4.2.2. Экспериментальные исследования процесса ротационного обжима концевых участков труб 233
4.2.3. Механические свойства материалов 237
4.2.4. Особенности процесса раскатки 238
4.2.5. Определение момента внешних сил 240
4.2.6. Раскатка с помощью давильного кольца 244
4.2.7. Исследование структурных изменений при пластической деформации в процессе раскатки и обжима 252
4.3. Исследование формообразования ТЗ эластичными и сыпучими средами 266
4.3.1. Задачи и содержание экспериментальных исследований.. 266
4.3.2. Подбор нагревательного оборудования 268
4.3.3. Способы замера температуры при дифференцированной термической интенсификации процесса формообразования 269
4.3.4. Силовые устройства для деформирования ТЗ 271
4.3.5. Выбор смазки, подготовка ТЗ к деформированию 275
4.3.6. Исследование качественных показателей деталей,
изготовленных с помощью эластичных и сыпучих тел 281
4.3.7. Исследование микроструктуры материала изделий, выполненных формообразованием с использованием эластично-сыпучих тел 284
4.3.8. Испытания на прочность, вибропрочность и герметичность 287
4.4. Выводы 291
Глава 5. Рекомендации по обеспечению технологичности проектируемых деталей 300
5.1. Понятие технологичности 300
5.2. Рекомендации по выбору оптимальной схемы формообразования ТЗ 302
5.2.1. Рекомендации по выбору рациональной схемы
формообразования концов ТЗ при помощи сборно-разборного
пуансона 303
5.2.2. Рекомендации по выбору рациональной схемы гибки раздачитруб 306
5.2.3. Рекомендуемая методика проектирования рогообразных сердечников 308
5.2.4. Рекомендации по подготовке готовых деталей к соединению 314
5.3. Рекомендации по использованию специализированных программных комплексов для моделирования процессов формоизменения ТЗ 320
5.3.1. Рекомендации по моделированию формообразования тройников с использованием эластичной среды 320
5.3.2. Рекомендации по моделированию формообразования концов ТЗ с применением эластосыпучей среды 333
5.4. Рекомендации к выбору рациональных схем при ротационном обжиме и раскатке ТЗ 343
5.4.1. Рекомендации к определению контактных давлений с учетом диаметров оправок 343
5.4.2. Рекомендации к определению крутящих моментов 348
5.4.3. Рекомендации для определения работы сил контактного трения 350
5.5 Общие рекомендации по изготовлению деталей из ТЗ 352
5.6. Рекомендации по использованию мощных импульсов тока (ОМИТ) при деформировании ТЗ из титановых сплавов 356
5.6.1. Установка воздействия ОМИТ за зону деформации 356
5.6.2. Рекомендации по расчету энергии, поступающей в ТЗ за один период сети переменного тока 358
5.6.3. Рекомендации по расчету длительности импульсов тока. 358
5.6.4. Рекомендации по определению физического подобия ТЗ и эквивалентных им образцов, с учетом электрических
параметров 359
5.6.5 Рекомендации по определению энергетических режимов
ОМИТ 359
5.6.6. Рекомендации по определению мощности источника
питания (трансформатора) 360
5.7. Выводы 360
Общие выводы по работе 364
Литература
