Введение
ГЛАВА 1. Состояние вопроса 12
1.1. Технология пневмотермической формовки 12
1.2. Эффект сверхпластичности 15
1.3. Технологические приемы управления толщиной стенки при пневмотермической формовке 18
1.3.1. Формовка заготовки переменной толщины 19
1.3.2. Совмещение штамповки жестким инструментом и пневмотермической формовки 22
1.3.3. Формовка предварительно отштампованного полуфабриката 25
1.3.4. Реверсивная формовка 25
1.3.5. Прочие способы 29
1.4. Методы расчета операций пневмотермической формовки 31
1.4.1. Аналитические решения 31
1.4.2. Расчеты с использованием метода конечных элементов 37
1.4.3. Реологические модели 39
1.5. Способы проектирования штампов подготовительных переходов 43
1.5.1. Метод обращения процесса деформирования 44
1.5.2. Метод фильтрации 46
1.5.3. Базы знаний 47
1.5.4. Многопараметрическая оптимизация 49
1.6. Выводы по первой главе 56
ГЛАВА 2. Разработка математической модели пневмотермической формовки деталей типа «полусфера» в состоянии сверхпластичности 58
2.1. Система уравнений метода конечных элементов, использованная в математической модели 58 Стр.
2.2. Учет трения 61
2.3. Алгоритмы определения режима регулирования давления при формовке 68
2.4. Упругие деформации 74
2.5. Оценка чувствительности к изменению параметров реологической модели материала 77
2.6. Исследование напряженно-деформированного состояния при пневмотермической формовке детали «Полусфера» с помощью созданной математической модели 81
2.7. Выводы по второй главе 89
ГЛАВА 3. Экспериментальное исследование формовки в состоянии сверхпластичности 92
3.1. Выбор модельного сплава 92
3.2. Технология получения листовых заготовок 93
3.3. Определение кривых упрочнения 95
3.4. Экспериментальная установка 102
3.5. Исследование однопереходной формовки 106
3.6. Выводы по третьей главе 111
ГЛАВА 4. Разработка практических рекомендаций и методики проектирования технологических процессов реверсивной формовки 113
4.1. Методика идентификации параметров реологической модели 113
4.1.1. Обзор применяемых методик 113
4.1.2. Разработка методики идентификации параметров реологической модели для реверсивной формовки 120
4.1.3. Апробация методики 125
4.2. Методика расчета контура штампа предварительного перехода 129
4.2.1. Варьируемые параметры 130 Стр.
4.2.2. Целевая функция 132
4.2.3. Начальное приближение 135
4.2.4. Рекомендации по повышению скорости процесса оптимизации 136
4.2.5. Рекомендации по анализу результатов 138
4.2.6. Апробация методики 139
4.3. Проектирование технологических процессов формообразования шаробаллонов 147
4.4. Выводы по четвертой главе 150
Заключение 151
Список литературы
