Интенсификация технологических операций и повышение эффективности оборудования магнитно-импульсной штамповки

• Автор: Орлов, Сергей Юрьевич
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 191 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Анализ методов расчета электромагнитных процессов в
ЗАДАЧАХ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ШТАМПОВКИ
1.2. Влияние скорости деформации на пластичность и
СОПРОТИВЛЕНИЕ ДЕФОРМИРОВАНИЮ
1.3. Повышение пластичности при обработке МЕТАЛЛОВ
МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ШТАМПОВКОЙ
1.4. Определение основных параметров процесса МИШ
1.5. Использование различных режимов разряда и форм импульсов
давления в процессах МИШ
1.6. Основные выводы по разделу
1.7. Цель и основные задачи исследования „
2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ
«ОБОРУДОВАНИЕ - ИНСТРУМЕНТ - ЗАГОТОВКА» ДЛЯ ТИПОВЫХ
ОПЕРАЦИЙ МИШ
2.1. Особенности математического моделирования операций и
оборудования магнитно-импульсной штамповки
2.2. Моделирование электромеханических ПРОЦЕССОВ,
происходящих при магнитно-импульсной штамповке
2.3. Моделирование технологической операции
Вычисление работы деформации
2.4. Поведение идеальной упругопластической оболочки под
действием радиальной импульсной нагрузки
2.5. Определение собственных частот колебаний упругих цилиндрических оболочек
2.6. Математическое моделирование процесса
ФОРМОИЗМЕНЕНИЯ ТРУБЧАТОЙ ЗАГОТОВКИ
Основные математические зависимости
Матричная запись и решение системы дифференциальных уравнений электрического контура
2.7. Основные результаты и выводы
3. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ОПЕРАЦИЙ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ШТАМПОВКИ
3.1. Основные величины, используемые при расчете магнитных ЦЕПЕЙ И СВОЙСТВА ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ
3.2. Магнитные цепи с переменной магнитодвижущей силой97
3.3. Формы кривых ЭДС, магнитного потока и вольтамперные
ХАРАКТЕРИСТИКИ ИДЕАЛИЗИРОВАННОЙ ОБМОТКИ
3.4. Допущения и особенности использования основных законов магнитных цепей при расчете и анализе
3.5. Расчет неразветвленных и разветвленных магнитных цепей
3.6. Индуктивность индуктора с магнитопроводом
3.7. Применение индуктора с ферромагнитным сердечником в процессах формоизменения МИШ
3.8. Основные результаты и выводы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОПЕРАЦИЙ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ШТАМПОВКИ
4.1. Оборудование и аппаратура
4.2. Образцы и экспериментальная оснастка
4.3. Применение ферромагнитного магнитопровода в индукторе
4.4. Результаты экспериментов и их анализ
4.5. Основные результаты и выводы
5. ВЫБОР И ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ
«ОБОРУДОВАНИЕ-ИНСТРУМЕНТ-ЗАГОТОВКА»
5.1. Управление формой импульса давления
5.2. Исследования режимов функционирования системы и форм импульса давления при обжиме трубчатых заготовок
5.3. Пути интенсификации технологических операций и
повышения эффективности оборудования
5.4. Алгоритм проектирования технологии и оборудования процессов МИШ
5.5. Основные результаты и выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

при минимуме энергозатрат.
1.7. Цель и основные задачи исследования
С учетом выводов, полученных на основе проведенного обзора, поставлена цель настоящей работы: создание новых технологических режимов и оснастки, позволяющих интенсифицировать операции магнитно-импульсной штамповки трубчатых заготовок при снижении энергоемкости операций, повышении эффективности оборудования на базе разработки научно-обоснованных методов комплексного проектирования технологических операций и оборудования
Поставленная цель определила следующие основные задачи исследований:
1. Разработать математическую модель динамического упругопластического поведения материала заготовки при его формоизменении с учетом влияния упрочнения, скорости деформации и пластических свойств материала в операциях магнитно-импульсной штамповки.
2. Создать математическую модель электромеханических процессов импульсного деформирования заготовок и функционирования оборудования.
3. Установить особенности формообразования и закономерности влияния силовых параметров, технологических факторов и геометрии инструмента в операциях магнитно-импульсной штамповки трубчатых заготовок.
4. Провести экспериментальные и теоретические 'исследования физических явлений и характера протекания электромеханических процессов при магнитно-импульсной штамповке, на базе которых создать новые схемные решения функционирования оборудования и индукторной системы, разработать методы расчета режимов работы и форм импульса давления при магнитноимпульсном формоизменении трубчатых заготовок для типовых операций магнитно-импульсной штамповки.
5. Разработать компьютерную методику, позволяющую проводить проектирование технологических операций, расчет параметров индукторных систем и установок для магнитно-импульсной штамповки трубчатых заготовок.