Совершенствование технологии процесса гидроэластичной вытяжки деталей цилиндрической формы

• Автор: Дресвянников, Денис Георгиевич
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 180 с. : ил.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Анализ листоштамповочного производства деталей и изделий оборонной техники

1.2. Управление трением как средство интенсификации процесса штамповки вытяжкой

1.3. Контактное трение эластомеров при гидроэластичной штамповке

1.4. Вытяжка эластичной матрицей

1.5. Цель и задачи исследования

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА ГИДРОЭЛАСТИЧНОЙ ВЫТЯЖКИ

2.1. Постановка задачи

2.2. Напряженное состояние заготовки при вытяжке цилиндрических деталей

2.2.1. Участок фланца

2.2.2. Торообразный участок

2.2.3. Цилиндрический участок
2.3. Изменение давления в полости матрицы при гидроэластичной вытяжке
2.3.1. Определение давления в полости матрицы с помощью уравнения равновесия элемента заготовки
2.3.2. Определение давления в полости матрицы из условия устойчивости заготовки
2.3.3. Критический радиус вытяжного ребра матрицы
2.4. Напряженно-деформированное состояние заготовки
на начальном этапе гидроэластичной вытяжки

2.4.1. Изменение толщины заготовки на начальном этапе гидроэластичной вытяжки цилиндрических деталей
2.4.2. Алгоритм расчета изменения толщины заготовки на начальном этапе гидроэластичной вытяжки цилиндрических деталей
2.5. Определение предельных коэффициентов вытяжки
2.6. Усилие вытяжки
2.7. Выводы
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ГИДРОЭЛАСТИЧНОЙ ШТАМПОВКИ
3.1. Экспериментальное исследование коэффициента
трения резины диафрагмы
3.2. Установка для гидроэластичной штамповки
3.3. Экспериментальное определение максимального утонения
НА ПЕРВОМ ПЕРЕХОДЕ ВЫТЯЖКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПРОЦЕССА ГИДРОЭЛАСТИЧНОЙ ШТАМПОВКИ
4.1. Расчет и изготовление инструмента
4.1.1. Испытываемые инструментом напряжения
4.1.2. Материалы инструмента
4.1.3. Крепление инструмента в прессе
4.1.4. Инструмент для метода пуансона
4.1.5. Дополнительное удерживание заготовки
4.1.6. Изготовление инструмента
4.2. Нагруженная давлением диафрагма как часть
инструмента
4.2.1. Радиусы, формуемые диафрагмой
4.2.2. Износ диафрагмы срок ее службы
4.2.3. Отвод воздуха
4.3. Методика штамповки
4.3.1. Вспомогательные средства при проверке инструмента

4.3.2. График предварительного контроля перед проверкой инструмента
4.3.3. Общая процедура проверки
4.3.4. Факторы, влияющие на формоизменение
4.3.5. Скорость пресса
4.3.6. Модификации инструмента
4.3.7. Свойства внешней рабочей накладки
4.3.8. Контроль материала заготовки перед штамповкой
4.3.9. Смазка
4.3.10. Кривая рабочего давления
4.3.11. Уменьшение толщины материала
4.3.12. Дополнительный прижим заготовки
4.3.13. Двухслойная заготовка
4.3.14. Пример построения кривой давления
5. САПР ПРОЦЕССА ГИДРОЭЛАСТИЧНОЙ ШТАМПОВКИ
5.1. Основные цели создания системы
5.2. Функциональное назначение системы
5.2.1. Требования к функциональной структуре системы
5.2.2. Требования к техническому обеспечению
5.2.4. Требование к программному обеспечению
5.3. Основные технические решения проекта системы
5.3.1. Описание организации информационной базы
5.3.2. Описание системы программного обеспечения
5.3.3. Описание технологического процесса обработки данных
5.4. Описание алгоритма расчета давления в полости матрицы
5.5. Описание подпрограммы Яазснет
5.6. Описание подпрограммы Маш
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

2.1.3. Цилиндрический участок
Уравнение равновесия на цилиндрическом участке:
! Ро(^~^)
сИг 50 ’

)^гНапряжение на третьем участке:
°Ш=°ртах-Ро(-Ь+^)^Г2.2. Изменение давления в полости матрицы при
ГИДРОЭЛАСТИЧНОЙ ВЫТЯЖКЕ
Основным параметром, влияющим на качество получаемых вытяжкой эластичной матрицей деталей и на возможность применения этого процесса для изготовления деталей сложной формы является давление эластичной матрицы Р(>.
В промежуточный момент формообразования (рис. 2.9, а) эластичная матрица может находиться под давлением, соответствующем концу процесса вытяжки (рис. 2.9, б), при этом заготовка и эластичная среда матрицы будут втянуты в зазор между пуансоном и прижимным кольцом. Кроме того, завышенное значение давления эластичной матрицы в начальный момент вытяжки, при значительном контакте заготовки с прижимным кольцом ведет к увеличению сил трения между ними и нежелательному увеличению меридионального растягивавшего напряжения в опасном сечени детали. При недостаточном давленая заготовка может потерять устойчивость. Возможными зонами гофрообразования в процессе вытяжки эластичной матрицей

(2.28)
(2.29)
(2.30)