Повышение эффективности технологического процесса изготовления профилей с помощью полиуретана при стесненном изгибе

• Автор: Еськина, Елена Владимировна
• Шифр специальности: 05.02.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 136 с. : ил.

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

Обозначение Смысл обозначения

Эо толщина материала заготовки

г радиус скруглення

Н высота борта (полки профиля)

ДН превышение борта (полки профиля)

У угол пружинения

ь длина заготовки

г зазор между пуансонодержателем и матрицей

[В] матрица деформаций-перемещений

[О] матрица упругости

Е модуль Юнга
{Р} вектор силы
[К] матрица жесткости
Р, {Р} давление (вектор)
и, V, у, {и} перемещение, вектор перемещения
511 изменение виртуальной внутренней работы
5У изменение виртуальной внешней работы
х, у, г координаты элемента
х,¥,г узловые координаты (обычно глобальные декартовые)
еи тензор деформаций
V коэффициент Пуассона
аа тензор напряжений
{5с1} вектор упругих деформаций
{="} вектор пластические деформаций
а„ предел прочности
СТх предел текучести материала
среднее (гидростатическое) напряжение
X пластическая работа
Б критерий текучести
Q пластический потенциал

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 Анализ состояния вопроса, цель и задачи исследований
1.1 Применение гнутых профилей в конструкции летательных аппаратов
1.2 Существующие способы реализации стесненного изгиба
1.3 Применение эластичного инструмента при стесненном изгибе листовых деталей
1.4 Анализ теоретических исследований стесненного изгиба
1.5 Основные выводы по главе
2 Математическое моделирование и результаты численных исследований процесса стесненного изгиба листовых деталей с использованием полиуретана
2.1 Физическая модель процесса стесненного изгиба
2.2 Постановка цели и задач математического моделирования
2.3 Особенности теоретических расчетов в программном комплексе «ANSYS»
2.4 Разработка алгоритма создания математической модели с использованием конечно-элементного комплекса «ANSYS»
2.5 Результаты численных исследований деформационного процесса при стесненном изгибе листовой детали с использованием полиуретана
2.5 Выводы по главе

3 Экспериментальные исследования процесса стесненного изгиба листовых деталей с использованием полиуретана
3.1 Программа экспериментальных исследований
3.2 Исследование влияния технологических параметров процесса стесненного изгиба на характеристики детали
3.3 Исследование возможностей ' процесса деформирования тонколистовых металлов с различными механическими свойствами
3.4 Выводы по главе
4 Технические рекомендации для внедрения в производство процесса изготовления листовых деталей стесненным изгибом в штампе
4.1 Разработка и описание конструктивной схемы опытнопромышленного штампа для стесненного изгиба листовых деталей с использованием эластомера
4.2 Разработка рекомендаций по проектированию и изготовлению штампа для стесненного изгиба листовых деталей эластомером
4.3 Методика расчета технологических параметров процесса стесненного изгиба листовых материалов с использованием полиуретана
4.4 Внедрение разработок в производство
4.5 Выводы по главе
Выводы по работе
Список использованных источников
Приложение

быть использованы на этапе математического моделирования исследуемой проблемы.
В работах [10, 81] для исследования технологии ротационной вырубки листовых детален летательных аппаратов давлением полиуретана использовали метод конечно-элементного математического моделирования с применением пакета прикладных программ А№У8. Работы интересны с точки зрения примера создания математической модели процесса, учитывающей особенности взаимодействия эластомера с обрабатываемыми изделиями.
В работе [53] предложен метод определения модуля упругости эластомера, основанный на внедрений жесткого цилиндрического штампа в образец эластомера на заданную глубину. Работа представляет определенный
интерес с точки зрения варьирования значениями модуля упругости

эластичного элемента оснастки при моделировании изучаемого процесса.
В работах [45-47] рассмотрены вопросы разработки и внедрения технологии и оборудования для реализации процессов стесненного изгиба, совмещенных с правкой. Рассмотрены модели, описывающие процесс профилирования полосы с созданием аксиального сжатия участка заготовки в межклетьевом пространстве. Приложение аксиальной силы позволяет улучшить геометрические и служебные характеристики гнутых профилей, производимых стесненным изгибом. Работы интересны с точки зрения использования пакета программ АИЗУЗ.
Результаты исследований, изложенных в вышеперечисленных работах, могут быть частично применимы при количественном описании нового способа изготовления профилей методом стесненного изгиба с помощью полиуретана.
1.5 Основные выводы по главе
На основе анализа научно-технической литературы установлено:
1. В производстве летательных аппаратов существует значительная номенклатура тонколистовых деталей. Изготовление этих деталей