автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Совершенствование технологии и конструкций инструмента для изготовления болтов с фланцем холодной штамповкой

кандидата технических наук
Решетникова, Елена Сергеевна
город
Магнитогорск
год
2009
специальность ВАК РФ
05.03.05
цена
450 рублей
Диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Совершенствование технологии и конструкций инструмента для изготовления болтов с фланцем холодной штамповкой»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологии и конструкций инструмента для изготовления болтов с фланцем холодной штамповкой"

ОЛЫТЫй ЭКЗЕМПЛЯР

На правах рукописи

Решетникова Елена Сергеевна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ И КОНСТРУКЦИЙ ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БОЛТОВ С ФЛАНЦЕМ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКОЙ

Специальность 05.03.05 -Технологии и машины обработки давлением. Технические науки

АВТОРЕФЕРАТ Диссертации на соискание ученой стенсни кандидата технических наук

1 о ДЕК 2009

Магнитогорск - 2009

003487328

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»

Научный руководитель

кандидат технических наук, доцент Кадошников Владимир Иванович

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Герасимов Василий Яковлевич

кандидат технических наук, доцент Михайлец Владимир Федорович

Ведущая организация

ЗАО «Курганстальмост» г. Курган

Защита состоится «29» декабря 2009 г. в 14 — часов на заседании диссертационного совета Д 212.111.03 при ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова» по адресу: 455000, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38, малый актовый зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова».

Автореферат разослан «25» ноября 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета у/З^* Ю.В. Жиркин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Повышение эффективности производства крепежных изделий является актуальной проблемой отечественной метизной промышленности. При этом в условиях современных рыночных отношений производство должно быть направлено на изготовление крепежа прогрессивных конструкций в сочетании с низкой себестоимостью и высоким качеством продукции. Отличительным признаком и основой технического уровня прогрессивного крепежа является его многофункциональность, которая позволяет отказаться от вспомогательных деталей соединений, обеспечить самостопорение и надежность сборки, а также способствует механизации и автоматизации сборочных операций, снижает трудоемкость сборки и технического обслуживания узлов.

Наиболее эффективной технологией изготовления фланцевых болтов - самого распространенного вида крепежа прогрессивной конструкции -является технология, включающая в себя формирование шестигранной головки болта методом редуцирования. Этот метод, в отличие от методов высадки и обрезки, позволяет добиться четкого оформления ребер головки болта без отхода металла. Основные проблемы при этом следующие: образование радиальных наплывов металла на фланце болтов, что снижает их качество; сложность совмещения граней предварительного шестигранника заготовки с гранями пуансона для высадки фланца болта, что приводит к браку продукции. Кроме того, при изготовлении фланцевых болтов из высокопрочных материалов на напряженно-деформированное состояние заготовки и качество болтов в целом существенное влияние оказывает рабочий профиль пуансона для редуцирования.

Для совершенствования технологии изготовления фланцевых болтов необходимо создание математических моделей процесса формирования головки болта, проведение исследований, направленных на определение влияния рабочего профиля пуансона на его стойкость и напряженно-деформированное состояние заготовки. Потребуется также разработка новых конструкций инструмента для повышения качества болтов и снижения количества бракованных изделий.

Цель диссертации. Повышение эффективности изготовления болтов с фланцем холодной штамповкой путем совершенствования технологии и конструкций инструмента.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи.

1. Исследование влияния рабочего профиля пуансона для редуцирования шестигранной головки болта на его стойкость и напряженно-деформированное состояние заготовки. Разработка новой конструкции пуансона для редуцирования с целью повышения качества болтов.

2. Разработка математических моделей процессов редуцирования шестигранной головки болта и высадки его фланца для исследования энерго-

силовых параметров пластического деформирования заготовок из различных материалов

3. Разработка новой конструкции сборного пуансона для высадки фланца болта с целью снижения количества бракованных изделий.

4. Экспериментальное исследование процесса формирования шестигранной головки болта с фланцем. Совершенствование технологии изготовления фланцевых болтов и внедрение результатов работы в производство.

Научная новизна работы:

- на основе вариационного принципа механики разработана математическая модель процесса редуцирования шестигранной головки болта, учитывающая влияние параболического профиля деформирующей части пуансона на энергосиловые параметры процесса;

- на основе вариационного принципа механики разработана математическая модель процесса высадки фланца болта, позволяющая определить оптимальные геометрические параметры инструмента и заготовки при изготовлении болтов с различными эксплуатационными свойствами и формой фланца;

- впервые установлено, что параболическая форма деформирующей части пуансона для редуцирования шестигранной головки болта способствует повышению его стойкости на 8-15 %.

Практическая ценность:

- усовершенствована технология изготовления болтов с фланцем, разработаны рекомендации по выбору размеров заготовки на каждом переходе холодной штамповки для повышения качества болтов и стойкости инструмента;

- разработана новая конструкция пуансона для редуцирования шестигранной головки болта, позволяющая повысить качество болтов за счет исключения радиальных наплывов металла на фланце болта (патент РФ на полезную модель № 75337);

- разработана новая конструкция сборного пуансона для высадки фланца болта снижающая количество бракованных изделий за счет точного совмещения граней заготовки с гранями пуансона.

Реализация работы в промышленности:

Результаты работы приняты к внедрению на ОАО «Магнитогорский метизно-калибровочный завод «ММК-МЕТИЗ»:

- разработана технологическая карта ВТК ММК-МЕТИЗ М КР-70 «Болты с шестигранной уменьшенной головкой и фланцем MIO» по ГОСТ Р 50274-92;

- разработан комплект рабочих чертежей инструмента для изготовления болтов с фланцем М10 по ГОСТ Р 50274-92 в условиях холодно-прессового цеха №2 на автомате AB 1921.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены на ежегодных научно-технических конференциях ГОУ ВПО «МГТУ им. Носова» в 2004-2009 гг.

Публикации. Содержание и результаты работы отражены в б публикациях, включающих патент РФ на полезную модель.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, списка литературы (включающего 110 наименований) и двух приложений. Работа содержит 120 страниц машинописного текста, 69 рисунков, 11 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность и значимость проблемы совершенствования технологии изготовления фланцевых болтов.

В первой главе диссертации представлен обзор и анализ методов изготовления фланцевых болтов холодной объемной штамповкой (ХОШ). К исследованиям в этой области относятся работы Железкова О.С., Ефремовой Е.А., Журавлева А.З., Паршина В.Г., Михайлеца В.Ф., Лавриненко Ю.А., Бунатяна Г.В., Карташова А.Л., Гильманова Ф.С., Литвиненко С.А., Тефтелева Е.Н., Сабадаш А.В. и др. Изучены патентно-информационные материалы ведущих российских метизных предприятий: ОАО «Автонормаль», г.Белебей; ОАО «Завод Красная Этна», г. Нижний Новгород, и ряда зарубежных фирм: «SAKAMURA» (Япония), "SACMA" (Италия) и "National Machinery" (США), «Недскруф-Херенталс», Бельгия.

На основании проведенного обзора выявлено, что наиболее перспективной и широко применяемой в последнее время является технология изготовления фланцевых болтов, включающая в себя формирование шестигранной головки болта редуцированием. Формирование головки болта редуцированием, в отличие от высадки и обрезки, позволяет получить четкое оформление ребер шестигранной головки, повысить стойкость формообразующего инструмента, исключить технологические отходы металла, изготавливать болты из высокопрочных материалов и снизить себестоимость болтов.

Однако при изготовлении фланцевых болтов указанным способом существуют трудности, связанные с образованием радиальных наплывов металла на фланце болтов, что снижает их качество и ограничивает область применения. Также существует необходимость точного совмещения граней предварительного шестигранника заготовки с гранями пуансона для высадки фланца болта с целью исключения смятия головки и брака продукции.

В результате произведенного обзора и выявленных недостатков существующих технологий изготовления фланцевых болтов определены цель и задачи исследования.

Во второй главе представлены результаты исследований влияния рабочего профиля пуансона для редуцирования шестигранной головки болта на его стойкость, напряженно-деформированное состояние (НДС) заготовки и качество болтов.

С целью повышения качества болтов описана и исследована новая

конструкция пуансона для редуцирования шестигранной головки болта. Деформирующая часть пуансона выполнена вогнутой и имеет в качестве образующей параболу, обеспечивающую равенство площадей любых осевых сечений деформирующей части (5]ф+82ч,) (рис.1). Такое исполнение позволяет исключить образование радиальных наплывов металла на фланце болта при высадке. Форма параболы в любом осевом сечении описывается уравнением (1) с коэффициентами а, Ь, с (2) при параметре изменяющемся от радиуса описанной окружности шестигранника 110 до радиуса вписанной окружности шестигранника -

г = ят2+£>-г + с,

где г и г — высотная и радиальная координаты полости пуансона;

а_Я,(11-с) + Я1с; к^Сс-ЬН^с;

ЬК,[(Я, + К0Х4К1 +К') + К,(-ЗЯ,2 -З^Я, -4К;)], (2)

где к, Щ Н,„ - геометрические параметры деформирующей части рабочей полости пуансона. Параметр Я, зависит от угла поворота секущей плоскости вокруг оси (р и определяется по зависимости (3):

соя (л/ 6)

(1)

Я, = Яд

сск(л/6-ф)

(3)

Б-Б о

Рис.1. Пуансон для редуцирования шестигранной головки болта с параболическим профилем деформирующей части

Исследование влияния рабочего профиля деформирующей части пуансона на НДС заготовки при редуцировании шестигранной головки фланцевого болта произведено в программном комплексе конечно-элементного моделирования трехмерного течения металла в процессах обработки металлов давлением. Смоделирован процесс редуцирования заготовки на шестигранник в пуансоне известной конструкции - с конусной деформирующей частью и в пуансоне с вогнутой деформирующей частью (в качестве образующей - парабола). При этом заданы следующие условия: материал заготовки - сталь 45, свойства заготовки - упруго-пластические, пуансон и матрица - жесткие тела, тепловой эффект не учитывался, степень деформации заготовок 10%. В процессе моделирования заготовка разбивались на 4000 узлов, на которых создано 15000 элементов, вид элементов - тетраэдры. Результаты моделирования (рис.2.) показали, что пуансон с параболическим профилем деформирующей части снижает напряжения в заготовке на 10%, что повышает деформируемость заготовки при высадке фланца и качество болтов.

Б1ер 15

- ЕАасЙУе (МРа)

15

Ягезз - ЕКесие (МРа.1

н

ш

3.000 I 0.00731 М-1

а)

б)

0 000 I

О 011150 № 91)4 Мэ*

Рис. 2. Напряженное состояние в осевом сечении заготовки после редуцирования шестигранной головки в пуансоне: а) с конусной деформирующей частью; б) с вогнутой деформирующей частью (в качестве образующей - парабола)

Для исследования влияния рабочего профиля пуансона на его стойкость применены полученные результаты: на рабочие поверхности инст-

румента импортированы усилия, возникающие при редуцировании заготовок, и определено напряженное состояние инструмента (рис. 3).

В пуансоне с вогнутой деформирующей частью, по сравнению с пуансоном известной конструкции, напряжения на рабочей поверхности снижены на 150 МПа. При этом область максимальных значений расположена в деформирующей части полости пуансона, а калибрующая часть, отвечающая за качественное оформление шестигранной головки болта, нагружена минимально (рис .3,6), следовательно, изнашивается в меньшей степени. По результатам моделирования определено усилие редуцирования для обоих пуансонов.

stress Etteetwe СМРа)

Step 4

Stiess - Eít(íct<ve (MPa)

а)

б)

Рис. 3. Напряженное состояние пуансона для редуцирования: а) с конусной деформирующей частью; б) с вогнутой деформирующей частью (в качестве образующей - парабола)

Полученный результат отражает эффективность применения при редуцировании шестигранной головки болта пуансона с параболическим профилем деформирующей части:

- увеличена износостойкость основных рабочих поверхностей пуансона за счет благоприятной локализации напряжений;

- для болтов М10 по ГОСТ Р 50274-92 из стали 45 снижено усилие редуцирования на 5,6 кН и напряжения на рабочей поверхности пуансона на 150 МПа;

- расчетная стойкость пуансона выше, чем у известных аналогов на 8-15%.

На основании проведенных исследований разработана конструкция пуансона для редуцирования шестигранной головки болта, на которую получен патент РФ на полезную модель [6].

В третьей главе для исследования энергосиловых параметров процесса формирования шестигранной головки болта с фланцем разработаны две математические модели:

- модель процесса редуцирования шестигранной головки болта в пуансоне с параболическим профилем деформирующей части;

- модель процесса высадки фланца болта.

Для создания математических моделей использовался вариационный метод в дискретной постановке, согласно которому была определена полная работа деформации заготовки как сумма работ внутренних сил и сил трения. При моделировании применены соотношения деформационной теории пластичности и метод Ритца, по которому задавались функции перемещений и как функции координат и варьируемых параметров а;, а задачи сводились к отысканию минимума полной работы деформации в зависимости ОТ Эр

Схема течения металла на конечном этапе редуцирования шестигранной головки болта составлена в цилиндрической системе координат г, ъ, ф (рис. 4). Вся область разбивалась на зоны, а на границах пластических зон задавались граничные условия. Функции радиальных и осевых перемещений для пластической зоны I задавались а виде:

и -

1 (3Ah +a3h,)r a,z г 3 h. ~ hr

л г)

и

Ahz, ! h

(4)

где hr -аг2 + Ьг + с- (5)

Для случая деформирования в цилиндрической системе координат из

соотношений Коши определяли

аи,

дг

аи,.

dz

а из условия несжимаемо-

сти определяли относительное удлинение -~(ег + е,) 11 и = -г-и ))ц>-

По известным функциям и, ,и7 и определяли компоненты тензора деформаций ут у2ф, характеризующие сдвиг, и находили интенсивность деформации ^ для пластической зоны I на конечном этапе редуцирования:

е. ^(е, - О2 -Е»)2 +(Еч,-Е,)2 + | (V* + ^

С учетом граничных условий функции радиальных и осевых перемещений для пластической зоны II задавали следующим образом:

U" =

1 (ЗД11 + a,h)r "З

a,z г

h h для пластической зоны III -

1 (3Ahh^ +a,h; -h3a3)r _ a,z2r

'3

U' -

U"

hi(hh-h)

h;

Ahz, H

у ш _ Ahz . H

(7)

(8)

Аналогично преобразованиям для зоны I определялись компоненты тензора деформаций и интенсивность деформации е; для пластических зон II, III на конечном этапе редуцирования.

9

Рис. 4. Схема течения металла на конечном этапе редуцирования шестигранной головки болта с фланцем: 1-пуансон; 2-матрица; 3-заготовка

Для создания математической модели процесса высадки фланца болта составлена схема течения металла на конечном этапе высадки (рис. 5). Геометрические параметры рабочих поверхностей пуансона и матрицы (Но, Нр, К/, Я, Я/.-, к/, }'-¡¿а, 112с, а, Р) заданы таким образом, что позволяют исследовать энергосиловые параметры процесса при высадке фланца различной формы (при а=/?=0 - фланец плоский, при а>0 и (¡--0 фланец имеет плоский рабочий торец и коническую форму, при и>0 и 0>О фланец имеет вид тарельчатой пружины). Это значительно расширяет возможности модели и позволяет определить оптимальные геометрические параметры инструмента и заготовки при проектировании технологических процессов изготовления болтов с различными эксплуатационными свойствами и формой фланца.

h, = h, +a, -h, 1

Весь деформируемый на конечном этапе высадки объем заготовки разбивался на жесткую и пластическую области, граница раздела между которыми в цилиндрической системе координат представляет собой параболическую поверхность:

11)> (9)

где (7г -варьируемый параметр; определяется по зависимости (3).

С учетом граничных условий функции радиальных и осевых перемещений для пластической зоны I задавали следующим образом:

7? \ 3 дь'

•I1 +

л:

U -

Hi

h?) 4 h для пластической зоны II -

и"

/г \ 3r(a,h,.(r-R,)-AhR,) / z

R,

hl

где h2a =■ h r - (r - R, )tga'

для пластической зоны III -

U"1 -

a , г Л 3r(a4h2b(r-R,)-AhR,) R, 2 R,h,„

ткр^пш л

Ah-z,

Ah-z

(10) (11)

(12)

■Ьь

ГДе h2b = -(Г-Rj'gß'

для пластической зоны IV -уiv j г \ 3r(a6h;c(r-R,)-AhR,) ' " * R, 2 R.h*

hl

Ш и---ТГ

Ah z, (13)

ГДе h2t " ~(Rn - Rl)tgß "

Аналогично первой модели определялись компоненты тензора деформаций и интенсивность деформации е; для пластических зон I, II, III, IV на конечном этапе высадки. При решении задач использовалась модель жесткопластической неоднородной среды с нелинейным упрочнением.

Работа внутренних сил:

Ай1 =Цпау

где П = М ■ Е: - С ■ е"с'0 (1 - е"')-— -е'

V;- объем ьой пластической зоны. Работа сил трения:

"т1М8 '

(14)

•(i-e-.);

(15)

's,)

где - функция перемещения; й,- - площадь поверхности контакта металла с инструментом; т - предел текучести на сдвиг, который с учетом предшествующих деформаций определяется как

X * .[м-С.е-<--!»-В-с-"«'»^]' (16)

л/3 ^

где у - коэффициент, зависящий от условия трения процесса и соотношения размеров деформируемой заготовки.

Рис. 5. Схема течения металла на конечном этапе высадки фланца болта: 1-пуансон; 2-матрица; 3-заготовка

Для численной реализации моделей разработаны программы, позволяющие определять минимум полной работы деформации и усилие штамповки. С помощью выполненных расчетов установлены закономерности изменения усилий редуцирования шестигранной головки болта и высадки фланца в зависимости от геометрических параметров инструмента и заготовки для болтов М10 по ГОСТ Р 50274-92 из сталей марок 10,20,35,20Г2Р (рис. 6,7).

а)

ГТ

—= —

— —,

б)

Рис. 6. Зависимости усилия редуцирования головки болта М10 а) от радиуса основания деформирующей части полости пуансона; б) от высоты деформирующей части рабочей полости пуансона: Сталь 10; Сталь20;-в-Сталь 35; -♦- Сталь 20Г2Р

-

___^

V.

а) б)

Рис. 7. Зависимости усилия высадки фланца болта М10 а) от его радиуса; б) от угла наклона образующей деформирующей части пуансона:-®- Сталь 10; Сталь 20; -я- Сталь 35; -♦- Сталь 20Г2Р

Определение усилий на стадии проектирования играет существенную роль при выборе оборудования и конструировании инструмента, а разработанные математические модели и соответствующие им программы позволяют автоматизировать проектные работы для изготовления фланцевых болтов из различных материалов, различных •шпоразмеров и конструкций.

Четвертая глава работы посвящена экспериментальным исследованиям, совершенствованию технологии и конструкции инструмента для изготовления фланцевых болтов.

Для экспериментальной проверки результатов теоретических исследований разработано и изготовлено устройство, позволяющее смоделиро-

вать процесс формирования шестигранной головки болта с фланцем. На первом этапе экспериментальных исследований производился набор предварительной цилиндрической головки, на втором - редуцирование цилиндрической головки на шестигранник в пуансоне с параболическим профилем деформирующей части, на третьем - высадка фланца болта. В качестве материала заготовок использовались медь и свинец.

Результаты экспериментальных исследований сравнивались с теоретическими результатами моделирования процессов редуцирования и высадки фланца болта (рис. 8). Разница между экспериментальными и расчетными данными не превышает 10%, что подтверждает достоверность разработанных математических моделей. На фланцах полученных опытных образцов болтов отсутствуют радиальные наплывы металла, что доказывает эффективность применения для редуцирования шестигранных головок фланцевых болтов пуансона с параболическим профилем деформирующей части.

Рис. 8. Зависимости а) усилия редуцирования шестигранной головки болта; б) усилия высадки фланца болта от перемещения пуансона для заготовки из свинца: —«— данные, полученные в программном комплексе конечно-элементного моделирования; экспериментальные данные; — данные, полученные с помощью разработанной математической модели

Существенной проблемой при изготовлении фланцевых болтов редуцированием является обеспечение точного совмещения граней предварительной шестигранной головки с гранями пуансона для высадки фланца. Даже незначительный поворот предварительного шестигранника заготовки относительно граней пуансона при формировании фланца болта приведет к смятию головки и браку продукции. Основная причина несовпадения граней заготовки и пуансона - поворот заготовки при ее выталкивании из инструмента.

Для решения этой проблемы разработана конструкция сборного пуансона для высадки фланца болта (рис. 9), имеющего возможность воз-

вратно-поступательного и вращательного движения пуансона в корпусе одновременно, что обеспечивает точное совмещение граней предварительного шестигранника заготовки с гранями рабочей полости пуансона. Вращательное движение пуансону 1 придают расположенные под углом направляющие, выполненные на пуансоне и соответствующие им пазы, выполненные в корпусе 2 пуансонного блока. Наличие в конструкции пружины 3 обеспечивает плавное соприкосновение пуансона с заготовкой до полного совмещения граней.

Рис. 9. Сборный пуансон для высадки фланца болта: а) начальный момент высадки; б) конечный момент высадки. 1- пуансон; 2 - корпус пуансона; 3 - пружина; 4 - упор

Разработанная конструкция сборного пуансона является универсальной для любого типа оборудования, обеспечивает точное совмещение граней предварительного шестигранника заготовки с гранями пуансона для высадки фланца болта и позволяет сократить производственные затраты за счет снижения количества бракованных изделий.

На основании проведенных теоретических и экспериментальных исследований усовершенствована технология изготовления фланцевых болтов (рис. 10). Разработаны рекомендации по оптимальному выбору размеров заготовки на каждом переходе ХОШ с целью повышения качества болтов при одновременном повышении стойкости формообразующего инструмента.

а)

б)

2 3 i 5

1

Рис. 10. Технология изготовления фланцевых болтов: 1- отрезка заготовки; 2 - высадка цилиндрической головки с фаской на торце; 3 - редуцирование головки на шестигранник; 4 - высадка фланца болта и окончательное формирование шестигранной головки; 5 - редуцирование стержня под накатку резьбы

Разработана технологическая карта ВТК ММК-МЕТИЗ М КР-70 «Болты с шестигранной уменьшенной головкой и фланцем М10><20 и М10*40» по ГОСТ Р 50274-92 из стали 20Г2Р ТУ 14-1-5490-2004 и комплект рабочих чертежей инструмента для изготовления фланцевых болтов в условиях холодно-прессового цеха №2 на автомате AB 1921. Техническая документация принята к внедрению на ОАО «Магнитогорский метизно-калибровочный завод «ММК-МЕТИЗ». Экономический эффект от внедрения технологии составит 4 393 960 руб/год.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Исследовано влияние рабочего профиля пуансона для редуцирования шестигранной головки болта на его стойкость и напряжено-деформированное состояние заготовки. По результатам исследований установлено, что стойкость пуансона с параболическим профилем деформирующей части выше, чем у известных аналогов на 8-15%, а напряжения в осевом сечении заготовки снижены на 10 %.

2. Разработана конструкция пуансона для редуцирования шестигранной головки болта, позволяющая исключить образование наплывов металла на фланце болтов и повысить их качество. Деформирующая часть рабочей полости пуансона выполнена вогнутой и имеет в качестве образующей параболу, обеспечивающую равенство площадей осевых сечений. На разработанный инструмент получен патент РФ № 75337.

3. Разработаны математические модели процессов редуцирования шестигранной головки болта и высадки его фланца. Установлено влияние геометрических параметров инструмента на усилие редуцирования шести-

16

гранной головки и высадки фланца для болтов из различных материалов. Получены графические зависимости изменения усилий деформирования от конструктивных параметров инструмента для болтов М10 по ГОСТ Р 50274-92 из сталей марок 10, 20, 35, 20Г2Р.

4. Проведено экспериментальное исследование процесса формирования шестигранной головки бсшта с фланцем, по результатам которого подтверждена достоверность разработанных математических моделей, и эффективность применения для редуцирования шестигранных головок фланцевых болтов пуансона с параболическим профилем деформирующей части.

5. Разработана конструкция сборного пуансона для высадки фланца болта, отличительной особенностью которого является возможность возвратно-поступательного и вращательного движения пуансона в корпусе одновременно, за счет чего обеспечивается точное совмещение граней предварительного шестигранника заготовки с гранями пуансона, исключается смятие головки болта при высадке и снижается количество бракованных изделий.

6. На основании проведенных исследований усовершенствована технология изготовления фланцевых болтов. Разработаны рекомендации по оптимальному выбору размеров заготовки на каждом переходе ХОШ. Разработана техническая документация для внедрения технологии в условиях ОАО «Магнитогорский метизно-калибровочный завод «ММК-МЕТИЗ». Экономический эффект от внедрения технологии составит 4 393 960 руб/год.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Кадошников В.И., Решетникова Е.С., Решетникова C.B. Основные технологические процессы производства фланцевых болтов // Современные методы конструирования и технологии металлургического машиностроения: междунар. сб. науч. тр. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2008.-С.179 - 183.

2. Кадошников В.И., Решетникова Е.С., Решетников J1.B. Проектирование инструмента для производства высококачественных фланцевых болтов безотходной штамповкой // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка металлов давлением. - 2008. - №5. - С.23-26.

3. Совершенствование инструмента и математическое моделирование процесса формирования головок фланцевых болтов / Кадошников В.И., Решетникова Е.С., Решетников Л.В., Кочуков C.B. // Вестник МГТУ им. Носова. - 2008. - №2. - С.52-56.

4. Кадошников В.И., Решетникова Е.С., Решетникова C.B. Математическое моделирование процесса высадки фланца при изготовлении фланцевых болтов холодной объемной штамповкой //Материалы 66-й на-

уч.-техн. конф.: сб. докл. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2008. - Т. 1. -С.233-235.

5. Кадошников В.И., Решетникова Е.С., Ткаченко Т.Г. Применение вариационного принципа механики при проектировании новых конструкций фланцевых болтов // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка металлов давлением. - 2008. - №8. - С.39-41.

6. Пат. 75337 РФ, МПК7 В21 К1/46. Инструмент для изготовления шестигранной головки болта с фланцем / Решетникова Е.С., Решетников Л.В., Кадошников В.И. (РФ).

Подписано в печать 24.11.2009. Формат 60x84 1/16. Бумага тип.№ 1.

Плоская печать. Усл.печ.л. 1,00. Тираж 100 экз. Заказ 830.

455000, Магнитогорск, пр. Ленина, 38 Полиграфический участок ГОУ ВПО «МГТУ»

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Решетникова, Елена Сергеевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР СПОСОБОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БОЛТОВ С ФЛАНЦЕМ ХОЛОДНОЙ ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКОЙ.

1.1 Основные способы изготовления фланцевых болтов.

1.2 Особенности формирования шестигранных головок болтов методом редуцирования.

1.3 Современные технологические процессы изготовления фланцевых болтов и пути их совершенствования.

1.4 Задачи исследований.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА РЕДУЦИРОВАНИЯ ШЕСТИГРАННОЙ ГОЛОВКИ БОЛТА В ПУАНСОНЕ С КРИВОЛИНЕЙНЫМ ПРОФИЛЕМ ДЕФОРМИРУЮЩЕЙ ЧАСТИ.

2.1 Определение рабочего профиля пуансона для исключения образования наплывов металла на фланце болта.

2.2 Исследование влияния криволинейного профиля деформирующей части пуансона на напряженное состояние заготовки при редуцировании.

2.3 Повышение стойкости пуансона для редуцирования шестигранной головки болта за счет параболического профиля его деформирующей части.

2.4 Выводы

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭНЕРГОСИЛОВЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ ГОЛОВКИ БОЛТА С ФЛАНЦЕМ.

3.1 Математическое моделирование процесса редуцирования шестигранной головки болта в пуансоне с параболическим профилем деформирующей части.

3.2 Математическое моделирование процесса высадки фланца болта.

3.3 Практическое использование математических моделей.

3.4 Выводы.

4. совершенствован™ технологии и конструкции инструмента для изготовления болтов с фланцем.

4.1 Результаты экспериментальных исследований.

4.2 Разработка конструкции сборного пуансона для высадки фланца болта с целью снижения количества бракованных изделий.

4.3 Совершенствование технологии изготовления болтов с фланцем.

4.4 Выводы

Введение 2009 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Решетникова, Елена Сергеевна

В последние годы значительно расширился рынок новых видов крепежных изделий для машиностроения, автомобилестроения, строительства и других отраслей промышленности. Особенно заметны изменения, связанные с появлением новых технологий в строительстве: отделка помещений, монтаж сантехнических систем, сборка конструкций из стальных и алюминиевых профилей и многое другое тесным образом связано с широчайшим использованием новых видов дюбелей, шурупов, самонарезающих винтов, комплексных крепежных систем. Для каждого элемента конструкции созданы и применяются надежные специализированные крепежные детали.

Отличительным признаком и основой технического уровня прогрессивного крепежа (фланцевый крепеж, резьбовыдавливающие и самостопорящиеся крепежные изделия) является его многофункциональность, которая позволяет отказаться от многих вспомогательных деталей соединений (например, шайб и шплинтов), обеспечить самостопорение, надежность сборки и сохранение заданного усилия затяжки соединений, способствовать механизации и автоматизации сборочных операций, снижать трудоемкость сборки и технического обслуживания узлов и т.д.

Возможности для использования крепежа прогрессивной конструкции очень широки, но в российских отраслях промышленности, особенно в машиностроении, реализуются медленными темпами. Основной объем крепежа прогрессивной конструкции производится зарубежными предприятиями (Китай, США, Тайвань), а отечественные производители (ОАО «Автонормаль», г.Белебей, ОАО «Завод Красная Этна», г. Нижний Новгород) выпускают главным образом автомобильный крепеж. Кроме того, одним из главных условий для эффективной деятельности метизных предприятий в условиях рыночных отношений является оптимальное соотношение себестоимости и качества изделий. Поэтому вопрос о совершенствовании существующих и разработке новых технологий изготовления крепежа прогрессивной конструкции различного назначения в настоящее время является актуальным.

Фланцевые болты обладают хорошими свойствами самостопорения и позволяют отказаться от использования шайб в соединении. В последние годы наиболее широкое распространение получил способ формирования шестигранной головки болта с фланцем редуцированием. Редуцирование головки болта на шестигранник используют в своих технологиях как отечественные производители крепежа, так и зарубежные. Это связано с рядом преимуществ данного способа:

- по сравнению с высадкой: получение качественной шестигранной головки болта, а именно четкое оформление ребер шестигранника, что повышает стабильность сборочных операций;

- по сравнению с высадкой и обрезкой: повышение стойкости формообразующего инструмента вследствие снижения нагрузок, в результате -снижение себестоимости болтов;

- по сравнению с обрезкой: отсутствие отходов металла.

Изготовление фланцевых болтов способом редуцирования головки на шестигранник с последующей высадкой фланца является оптимальным с точки зрения соотношения «себестоимость — качество изделия».

Однако этот способ имеет ряд недостатков:

- образование радиальных наплывов металла на фланце болтов, что снижает их качество по сравнению с болтами, изготовленными способом обрезки и не позволяет использовать такие болты для ответственных соединений;

- неравномерность распределения накопленной деформации и напряжений по сечению заготовки после редуцирования, что снижает деформируемость заготовки при дальнейшей высадке, а, следовательно, и качество болтов;

- необходимость точного переноса заготовки по переходам с целью полного совмещения граней предварительного шестигранника с гранями инструмента для высадки фланца болта, несоблюдение указанного условия приводит к браку изделий.

Исследования, направленные на совершенствование процесса редуцирования цилиндрической головки болта на шестигранник изучались отечественными учеными Железковым О.С., Ефремовой Е.А., Журавлевым

A.З., Паршиным В.Г., Луговым Э.П. и др. Основное внимание было уделено совершенствованию конструкций инструмента для формирования шестигранной головки болта и моделированию процесса течения металла при редуцировании. Однако известные работы направлены на изготовление болтов без фланца и не рассчитаны на изменение конструкций инструмента, а, следовательно, не отвечают современному уровню развития крепежа.

Вопросы, связанные с совершенствованием технологий изготовления фланцевых болтов нашли свое отражение в работах Паршина В.Г., Михайлеца

B.Ф., Лавриненко Ю.А., Бунатяна Г.В., Карташова А.Л., Гильманова Ф.С., Литвиненко С.А., Тефтелева Е.Н. и др. В известных работах произведено совершенствование процессов высадки головок фланцевых, болтов. Однако, формирование головки высадкой, по сравнению с редуцированием, не обеспечивает четкого оформления шестигранника и требует значительных усилий деформирования. Кроме того, в известных работах недостаточное внимание уделено вопросу повышения стойкости формообразующего инструмента и процессу формирования фланца болта.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности изготовления болтов с фланцем холодной штамповкой путем совершенствования технологии и разработки новых конструкций инструмента, позволяющих повысить его стойкость и качество продукции.

Данная работа направлена на решение следующих задач.

1. Исследование влияния рабочего профиля пуансона для редуцирования шестигранной головки болта на его стойкость и напряженно-деформированное состояние заготовки. Разработка новой конструкции пуансона для редуцирования с целью повышения качества болтов.

2. Разработка математических моделей процессов редуцирования шестигранной головки болта и высадки его фланца, определение закономерностей изменения усилий редуцирования и высадки в зависимости от геометрических параметров инструмента и заготовки.

3. Разработка конструкции сборного пуансона для высадки фланца болта с целью совмещения его граней с гранями предварительного шестигранника заготовки для снижения брака продукции.

4. Экспериментальное исследование процесса формирования шестигранной головки болта с фланцем. Совершенствование технологии изготовления фланцевых болтов на основании проведенных исследований и внедрение результатов работы в производство.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование технологии и конструкций инструмента для изготовления болтов с фланцем холодной штамповкой"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана конструкция пуансона для редуцирования шестигранной головки болта, позволяющая исключить образование наплывов металла на фланце и повысить качество болтов. Деформирующая часть рабочей полости пуансона выполнена вогнутой и имеет в качестве образующей параболу, обеспечивающую равенство площадей осевых сечений. На разработанный инструмент получен патент РФ на полезную модель [31].

2. Исследовано влияние рабочего профиля пуансона для редуцирования шестигранной головки болта на его стойкость и напряжено-деформированное состояние заготовки. По результатам исследований установлено, что стойкость пуансона с параболическим профилем деформирующей части выше, чем у известных аналогов на 8-15%, а напряжения в осевом сечении заготовки снижены в среднем на 10 %.

3. Разработаны математические модели процессов редуцирования шестигранной головки болта и высадки его фланца. Математические модели базируются на вариационном методе в дискретной постановке. Для численной реализации моделей разработаны программы, позволяющие определять минимум полной работы деформации и усилия штамповки.

4. С помощью математических моделей установлено влияние геометрических параметров инструмента на усилие редуцирования шестигранной головки и высадки фланца для болтов из различных материалов. Получены графические зависимости изменения усилий деформирования от конструктивных параметров инструмента для болтов М10 по ГОСТ Р 50274-92 из сталей марок 10, 20, 35, 20Г2Р.

5. Проведено экспериментальное исследование процесса формирования шестигранной головки болта с фланцем. По результатам исследований подтверждена достоверность разработанных математических моделей, и эффективность применения для редуцирования шестигранных головок болтов пуансона с параболическим профилем деформирующей части с целью повышения их качества.

6. Разработана конструкция инструмента для высадки фланца болта, отличительной особенностью которого является возможность возвратно-поступательного и вращательного движения пуансона в корпусе одновременно, за счет чего обеспечивается точное совпадение граней предварительного шестигранника заготовки с гранями пуансона и исключается смятие головки болта при высадке.

7. На основании проведенных исследований усовершенствована технология изготовления фланцевых болтов. Разработаны рекомендации по оптимальному выбору размеров заготовки на каждом переходе ХОШ. Разработана технологическая карта ВТК ММК-МЕТИЗ М КР-70 «Болты с шестигранной уменьшенной головкой и фланцем» по ГОСТ Р 50274-92 и комплект рабочих чертежей инструмента для внедрения технологии в условиях ОАО «Магнитогорский метизно-калибровочный завод «ММК-МЕТИЗ». Экономический эффект от внедрения технологии составит 4 393 960 руб/год.

Библиография Решетникова, Елена Сергеевна, диссертация по теме Технологии и машины обработки давлением

1. Биргер И.А., Иосилевич Г.Б. Резьбовые соединения. М.: Машиностроение, 1973. - 254 с.

2. Иосилевич Г.Б., Строганов Г.Б., Шарловский Ю.В. Затяжка и стопорение резьбовых соединений. — М.: Машиностроение, 1985. 224 с.

3. Лавриненко Ю.А., Бунатян Г.В. О применении в автомобилях крепежных деталей прогрессивных конструкций //Метизы. 2003. - №3. - С.61-71.

4. Ковка и штамповка: справочник: в 4 т. Т.З. Холодная объемная штамповка / под ред. Г.А.Навроцкого. М.: Машиностроение, 1987. - 384 с.

5. Тиль Ван Марк. Производство фланцевых болтов // Метизы. 2007. - №1. - С.70- 73.

6. Деордиев Н.Т. Обработка деталей редуцированием. М.: Машгиз, 1960.155 с.

7. А.с. 884819 СССР, МКИ В 21 К 1/44. Инструмент для изготовления шестигранной головки болта / Петрик С.М., Паршин В.Г., Железков О.С., Медников Ю.П., Васильев С.П. (СССР).

8. А.с. 1690940 СССР, МКИ В 21 К 1/44. Инструмент для изготовления шестигранных головок болтов / Ефремова Е.А., Журавлев А.З., Луговой Э.П., Клюка А.В. (СССР).

9. Ю.Журавлев А.З., Ефремова Е.А. Пластическое течение и управление им при редуцировании коротких цилиндрических заготовок на шестигранник // Кузнечно-штамповочное производство. 1990. - №2. -С.13-14.

10. Ефремова Е.А., Журавлев А.З. Возможности формообразования шестигранника пластическим деформированием без отхода // Кузнечно-штамповочное производство. 1985. - №9. - С. 17-18.

11. Ефремова Е.А. Разработка и внедрение процесса получения шестигранных головок болтов без отхода: дис. . канд. техн. наук. -Краматорск, 1990. 215 с.

12. Пат. 2200642 РФ, МПК7 В21 К1/46. Способ изготовления деталей, имеющих многогранное сечение / Литвиненко С.А. (РФ).

13. Пат. 2191089 РФ, МПК7 В21 К1/46. Способ штамповки головок болтов / Лавриненко Ю.А., Гилиманов Ф.С., Мусин Р.А. (РФ).

14. Пат. 2222408 РФ, МПК7 В21 К1/46. Способ изготовления болтов с фланцем / Литвиненко С.А, Хасанов Ф.А. (РФ).

15. Пат. 2241569 РФ, МПК7 В21 К1/46. Способ изготовления многогранных изделий / Литвиненко С.А, Бородаенко И.М., Майстренко В.В. (РФ).

16. Пат. 2207931 РФ, МПК7 В21 К1/46. Способ изготовления болта с фасонной головкой и фланцем / Лавриненко Ю.А., Гилиманов Ф.С., Мусин Р.А. (РФ).

17. Петриков B.C., Власов А.П. Прогрессивные крепежные изделия. М.: Машиностроение, 1991. -256 с.

18. Кадошников В.И., Решетникова Е.С., Решетников Л.В. Проектирование инструмента для производства высококачественных фланцевых болтов безотходной штамповкой // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка металлов давлением. 2008. - №5. - С.23-26.

19. ГОСТ Р 50274-92. Болты с шестигранной уменьшенной головкой и фланцем. -М: Изд-во стандартов, 1993.

20. Биллигман И. Высадка и штамповка. М.: Машгиз, 1960. - 467 с.

21. Сухарев И.П. Экспериментальные методы исследований деформаций и прочности. -М.: Машиностроение. 1987. 216 с.

22. Кроха В.А. Кривые упрочнения металлов при холодной деформации. -М.: Машиностроение. 1968. 131 с.

23. Смирнов-Аляев Г.А. Механические основы пластической обработки металлов. Л.: Машиностроение, 1978. - 266 с.

24. Владимиров Ю.В., Герасимов В .Я. Технологические основы холодной высадки стержневых крепежных изделий. М.: Машиностроение, 1984. -119 с.

25. Герасимов В.Я. Определение оптимальной деформации при холодном редуцировании // Автомобильная промышленность. 1983. - №1. - С. 26-27.

26. Герасимов В.Я. Определение предельной деформации при редуцировании стержневых крепежных изделий // Бюл. ин-та «Черметинформация». — 1974. -№17.-С. 46-50.

27. Мисожников В.М., Гринберг М.Я. Технология холодной высадки металлов. -М.: Машгиз, 1951.-310 с.

28. Производство метизов / Шахпазов Х.С., Недовизий И.Н., Ориничев В.И. и др. М.: Металлургия, 1977. - 393 с.

29. Кирьянов Д.В. Mathcad 12. СПб: «БХВ-Петербург», 2005. - 557 с.

30. Пат. 75337 РФ, МПК' В21 К1/46. Инструментдля изготовленияшестигранной головки болта с фланцем / Решетникова Е.С., Решетников Л.В., Кадошников В.И. (РФ).

31. Рубинов А.С., Зайдес С.А. Численная модель напряженного состояния очага деформации // Механика материалов в технологических процессах. Иркутск, 1997.-С. 11-20.

32. Герасимов В.Я. Холодная высадка стержневых крепежных изделий с учетом теплового эффекта деформации // Бюл. ин-та «Черметинформация». 1978. - №20. - С. 49-51.

33. Поляков М.Г. Деформирующие напряжения в процессах пластической обработки металлов // Прогрессивные технологические процессы в обработке металлов давлением: сб. науч. тр. / под ред. Б.А. Никифорова. -Магнитогорск: МГМА, 1997. С.78-86.

34. Лавриненко В.Ю. Математическое моделирование технологических процессов холодной объемной штамповки из сталей с учетом деформационной анизотропии: дис. . канд. техн. наук. -М., 1998.

35. Миропольский Ю.А. Холодная объемная штамповка на автоматах. М.: Машиностроение, 2001. - 456 с.

36. Пат. 2222407 РФ, МПК7 В21 J13/02. Матрица для редуцирования / Хасанов Ф.А., Литвиненко С.А. (РФ).

37. Пат. 2236921 РФ, МПК7 В 21 СЗ/00. Волока для волочения многогранных фасонных профилей и способ обработки канала волоки / Меликов В.Н., Дампилов В.Г., Рябиков А.В. (РФ).

38. Пат. 1516163 СССР, МКИ4 В 21 С 3/02. Способ изготовления твердосплавной волоки для деформирования многогранных профилей / Майдан С.И. (СССР).

39. Лавриненко В.Ю. Математическое моделирование процессов холодной объемной штамповки крепежных изделий // Метизы. 2007. - №1. - С.65-68.

40. Мокринский В.И. Производство болтов холодной объемной штамповкой. М.: Металлургия, 1978. - 72 с.

41. Васильев С.П. Производство крепежных изделий. М.: Металлургия, 1981. - 104 с.

42. Проектирование инструмента для холодной объемной штамповки / Кузьминых А.А., Адельгильдин А.Х., Закиров Д.М., Газизов К.Ш. -Магнитогорск, 1996. 102 с.

43. Хомяк Б. С. Износостойкость кузнечно-прессового инструмента и штампов и методы ее исследования. М.: НИИмаш, 1974. — 100 с.

44. Рафальский В.И. Повышение стойкости холодновысадочного инструмента. М.: ГОСИНТИ, 1965. - 56 с.

45. Теория пластических деформаций металлов / Е.П. Унксов, У. Джнсон, B.JI. Колмогоров и др. М.: Машиностроение, 1983. - 598 с.

46. Губкин С.И. Пластическая деформация металлов. М: Металлургиздат, 1960.

47. Унксов Е.П. Инженерная теория пластичности. М.: Машгиз, 1959. - 251 с.

48. Хилл Р. Математическая теория пластичности. М.: Гостехиздат, 1956. -462 с.

49. Ильюшин А.А. Об основах общей математической теории пластичности. -М.: АН СССР, 1961.-46 с.

50. Томленов А.Д. Теория пластического деформирования металлов. -М.: Металлургия, 1972. 408 с.

51. Прандтль JI. О твердости пластических материалов и сопротивлении резанию. // Теория пластичности. М.: Изд-во иностр. лит., 1948. - 220 с.

52. Соколовский В.В. Теория пластичности. М.: Высш. шк., 1969. — 608 с.

53. Непершин Р.И. Моделирование пластического течения методом линий скольжения // Кузнечно-штамповочное производство. 2003. - №12. -С. 12-18.

54. Шофман JI.A. Теория и расчеты процессов холодной штамповки. М.: Машиностроение, 1964. - 375 с.

55. Джонсон У., Меллор П. Теория пластичности для инженеров. М.: Машиностроение, 1979.-568с.

56. Целиков А.И. Основы теории прокатки. М.: Металлургия, 1965. -247 с.

57. Унксов Е.П. Инженерные методы расчета усилий при обработке металлов давлением. М.: Машгиз, 1939. - 191 с.

58. Сегерлинд Л.Д. Применение метода конечных элементов. М.: Мир, 1979. - 240 с.

59. Stiffness and deflection analysis of complex structures / Turner L.J., Clough R.W., Martin H.C., Topp L.J. // J. Aeronaut Sci. 1956. V.23, №9. P.805-824.

60. Зенкевич O.K. Метод конечных элементов в технике. М.: Мир, 1975. -541 с.

61. Морозов В.М., Никишков Г.П. Метод конечных элементов в механике разрушения. М.: Наука, 1980. - 256 с.

62. Тарновский И.Я., Поздеев А.А., Ганаго О.А. Деформации и усилия при обработке металлов давлением. М.: Машгиз, 1959. - 304 с.

63. Тарновский И.Я. Вариационные методы механики пластических сред в теории обработки давлением // Инженерные методы расчета технологических процессов обработки металлов давлением. М., 1963. -С.45-47.

64. Тарновский И.Я., Паршин В.Г. Исследование холодной деформации с неоднородными механическими свойствами // Изв. вузов. Черная металлургия. 1968. - №5. - С.81-86.

65. Теория обработки металлов давлением / И.Я. Тарновский, А.А. Поздеев, О.А. Ганаго и др. М.: Металлургиздат, 1970. - 672 с.

66. Колмогоров В.Л. Напряжения. Деформации. Разрушение. М.: Металлургия, 1970. - 230 с.

67. Колмогоров В.Л. Некоторые актуальные задачи теории обработки металлов давлением. М.: ВИЛС, 1979. - 123 с.

68. Лаврентьев М.А., Люстерник Л.А. Курс вариационного исчисления / ГТТИ.-М., 1950.-256 с.

69. Колмогоров В.Л., Тарновский И.Я. Ериклинцев В.В. Новый метод расчета напряжений в обработке металлов давлением // Изв. вузов. Черная металлургия. 1964. - №9. - С. 74-92.

70. Паршин В.Г., Поляков М.Г., Железков О.С. Метод определения усилий холодной высадки головок болтов и винтов // Черная металлургия. Бюл. Ин-та «Черметинформация». 1975. - №12. - С. 48-49.

71. Совершенствование инструмента и математическое моделирование процесса формирования головок фланцевых болтов / Кадошников В.И., Решетникова Е.С., Решетников Л.В., Кочуков С.В. // Вестник МГТУ им. Носова. 2008. - №2. - С.52-56.

72. Смирнов-Аляев Г.А. Сопротивление металлов пластическому деформированию. Л.: Машиностроение, 1978. - 368 с.

73. Смирнов B.C. Теория обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1973. - 496 с.

74. Вержбицкий В.М. Основы численных методов. М.: Высш. шк., 2002. -840 с.

75. Гун Г .Я. Математическое моделирование процессов обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1983. - 352 с.

76. Тарновский И.Я., Вайсбурд Р.А., Леванов А.Н. Выбор подходящих функций при использовании метода Ритца в теории обработки металлов давлением // Изв. Вузов. Черная металлургия. 1961. - №1. - С.73-80.

77. Направления совершенствования крепежных соединений в автомобильной технике / Лавриненко Ю.А., Бунатян Г.В., Карташов А.Л., Андреянов В.М. // Метизы. 2005. №1. - С.78-81.

78. Лавриненко Ю.А., Бунатян Г.В., Доброхотов В.А. Комплекты крепежных деталей резерв совершенствования отечественных АТС // Автомобильная промышленность. - 2004. - №2.

79. Сабадаш А.В. Оценка и выбор технологии производства фланцевых болтов. Монография. Магнитогорск: МГТУ, 2005. - 103 с.

80. Михайлец В.Ф., Паршин В.Г. Учет влияния конструкторского фактора при проектировании технологического процесса высадки головки болта // Кузнечно-штамповочное производство. 2002. - №1. - С. 10-14.

81. Проблемы повышения качества крепежных изделий / Чукин В.В., Артюхин В.И., Рубин Г.Ш. и др. // Вестник МГТУ им. Носова. 2007. -№4. - С.99-102.

82. Кадошников В.И., Решетникова Е.С., Ткаченко Т.Г. Применение вариационного принципа механики при проектировании новых конструкций фланцевых болтов // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка металлов давлением. 2008. - №8. - С.39-41.

83. Тефтелев Е.Н. Совершенствование процессов холодной штамповки стержневых крепежных изделий с целью ресурсосбережения: дис. . канд. техн. наук. Магнитогорск, 2005.- 136 с.

84. Гусев А.Н., Линц В.П. Устройство и наладка холодноштамповочного оборудования. М.: Высш. шк., 1983. - 263 с.

85. Анисимов М.Н., Кудинов О.В., Украинцев Б.П. Ремонт и монтаж кузнечно-прессового оборудования. М.: Машиностроение, 1973.

86. Зорчев С.Н., Кузьминцев В.Н. Общая технология кузнечно-штамповочного производства. М.: Высш. шк., 1979.

87. Холодная объемная штамповка: справочник / под ред. Г.А.Навроцкого. М.: Машиностроение, 1973. - 495 с.

88. Пат. 49474 РФ, МПК7 В21 J5/08. Штамп для высадки стержневых изделий / Артюхин В.И., Белан .А., Малышева М.С. (РФ).

89. Белан А.К., Кальченко А.А. Проектирование и изготовление инструмента для холодной объемной штамповки: учеб. пособие. -Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2008. 111 с.

90. ГОСТ 1759.1-82. Болты, винты, шпильки, гайки и шурупы. Допуски. -М: Изд-во стандартов, 1982.

91. ГОСТ 1759.4-2006. Болты, винты, шпильки. Механические свойства и методы испытаний. М: Стандартинформ, 2006.

92. ГОСТ 1759.0-87. Болты, винты, шпильки и гайки. Технические условия. -М: Изд-во стандартов, 1988.