автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Совершенствование технологии и оборудованиядля непрерывно-последовательной высадки с обкаткойтрубных изделий

кандидата технических наук
Радченко, Сергей Юрьевич
город
Москва
год
1993
специальность ВАК РФ
05.03.05
Автореферат по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Совершенствование технологии и оборудованиядля непрерывно-последовательной высадки с обкаткойтрубных изделий»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологии и оборудованиядля непрерывно-последовательной высадки с обкаткойтрубных изделий"

Московский институт приборостроения.

На правах рукописи

РАДЧЕНКО Сергей Юрьевич'

Совершенствование технологии и оборудования для непрерывно-последовательной высадки с обкаткой трубных изделий

Специальность 05.03.05 - Процессы и машины обработки давленйеи.

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Мэсква - 1993

- г -

Работа выполнена в Орловском" филиал» Московского института приборостроения

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент Голенков В. А.

Официальные оппоненты - доктор технических наук-, про' фессор,заслуженный деятель науки и техники Российской Федерации Семенов Евгений Иванович

- кандидат технических наук, старший научный сотрудник, лауреат'Государственной премии ЧССР Бушев Александр Васильевич ' •

Ведукзе предприятие - АО Липецкая металлургическая компания "Свободный сокол",г.Липецк

Защите состоится "Ф" -И 199Ьгода на заседании специализированного Совета К 063.9Я 01 Московского института приборостроения по адресу: 107846, Москва, Сгрошнка'ЙО, МИН

С диссертацией можно ознакомиться.в научно-технической библиотеке ШП

Автореферат" разослав"_"__199_

Ученый секретарь специализированного Совета^' (с.т.н., доцент Дальская А. П.

• • " 3 "

Актуальность темы. В условиях резкого подорожания сырьевых и энергетических ресурсов все большую роль играет выпуск деталей и узлов, форма 'которых является оптимальной при наибольшей прочности изделия и наименьших затратах энергии, а также материалов на их изготовление.

Именно к такому классу изделий относятся изделия переменного течения (ИПС),- типичным представителем которых является лонжерон [ несущий элемент) лопасти вертолета Ш-26. По сравнению с лонжеро-яами стыковой конструкции эти изделия обладают меньшим весом (что особенно важно для авиационной техники), большей прочностью и эесурсом работы. Номенклатура подобных изделий постоянно расширяется, и в настоящее время в нее входят такие детали, как металло-[юрмы для центробежного литья чугунных труб, заготовки бурильных груб, стояки морских платформ и ряд других.

Такие методы получения подобных изделий, как литье, обработка >езанием, не отвечают требованиям современного производства по ря-ty причин: несовершенству микроструктуры и химсостава металла изделия, что приводит к снижению прочности, низкому коэффициенту ^пользования металла, ограниченным технологическим возможностям »борудования. Применение ряда методов, основанных на обработке (авлением, невозможно по различным причинам: поперечная и попереч-ю-винтовая прокатка приводит .к значительному различию свойств ма-■ериаяа в утолщении и прокатанной части; прессование заготовок с [аружным диаметром более 250 мм невозможно вследствие значительно-■о усилия деформации; по этой же причине невозможна высадка на 'КМ. Наиболее эффективным и прогрессивным способом изготовления НС большого диаметра является непрерывно-последовательная высадка обкаткой утолиения роликами по номинальному наружному диаметру, бладающая суммой достоинств, недостижимых другими способами. Од-ако широкое внедрение настоящей технологии сдерживается недоста-очной теоретической проработкой технологических основ лроиз-одетва и несовершенством действующего оборудования. Актуальность емы подтверждается соответствием ее программе "Авиацийнная техне-огия", выполняемой по решению совместной коллегии МАП и Минвуза оссийской Федерации N 3 от 10.07.1986 г.

Целью работы является совершенствование технологии , модерни-ация действующего и разработка перспективного оборудования для роизводства ИПС с применением обкатки на основе экспериментальных (.'следований и расчета математической модели процесса.

Методика исследований. Разработана обиая методика проведения экспериментальных исследований процесса непрерывно-последовательной высадки ("свободной" к в роликовую матрицу) с применением методов математической статистики при планировании и обработке результатов отлов, выявлены основные факторы, влияющие на стабильность и устойчивость процесса. Разработана математическая модель процесса, которая решена методом конечных элементов на ЭВМ с процессором 386 серии с последующей экспериментальной проверкой полученных результатов. На основании теоретического расчет^ ^экспериментальная исследований проведено совершенствование технологии высадки, получены теоретические зависимости основных технологических параметров для модернизации существующего и создания нового оборудования. Достоверность результатов подтверждена изготовлением ИПС в промышленных условиях цеха N 5 41113. В работе показаны пути дальнейшей интенсификации процесса.

Научная новизна работы заключается в следующем: на основании экспериментальных исследований, проведенных по оригинальной методике, выявлен механизм возникновения и развития радиальных и осевых гофров на высаживаемом утолщении; разработана математическая модель процесса и выполнены численные ее расчеты методом конечных элементов, что позволило избежать ряда упрощений-и допущений, получить решения, с высокой степенью достоверности соответствующие экспериментальным данным. На основе расчетов с вариацией технологических факторов получены зависимости, необходимые'для модернизации действующего, и создания нового универсального оборудования для высадки; усовершенствована технология высадки, новизна которой подтЕерэдена 2 авторскими свидетельствами.

Практическая ценность. На основании экспериментальных и теоретических исследований разработана новая технология вьвадки труб-заготовок лонжеронов вертолетов по чертежу* ЗЛ-90-29-02. ' Разработаны принципы и определены основные технологические параметры для проектирования нового универсального высадочного оборудования, а таю® оборудования для нагрева ТВЧ (индукторов).

Реализация работа Основные результаты работы внедрены на Челябинском трубопрокатном заводе. Произведена модернизация специализированного оборудования (гидропресса НИШШАШ-300), заключающаяся в переводе гидростанции на принцип поддержания постоянства скорости главного исполнительного механизма, внедрена принципиально новая Гибкая микропроцессорная система синхронизации пресса,

разработаны и изготовлены ряд индукционных нагревателей прогрессивной конструкции. Ожидаемый годовой эконом, эффект составил в 1991г. 11,6 тыс. руб. (в данах 1990 г.).

Апробация работы. По содержанию работы был выполнен ряд докладов, в том числе: на региональной научно-технической конференции "Интенсификация производства и повышение качества изделий поверхностным пластическим деформированием" в г.Тольятти в 1989 го-1У; на региональной научно-технической конференции "Прогрессивные материалы, технологии и конструкции в машино- и приборостроении" в \ Калуге в 1990 году, на техническом совете ЧТПЗ в 1991 году, а гакже на ряде научно-технических конференций в Орловском филиале ДОI в 1987-1991 г. г.

Публикации. По теш диссертационной работы опубликовано 4 ;татьи, получено 3 авторских свидетельства.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на .24 стр. машинописного текста, содержит 39 рисунков и фотографий, ! таблиц, список использованной литературы ( 119 наименований) и 8 [риложений.

Введение. Во введении показана актуальность задач совер-©нствования технологии и оборудования для непрерывно-последова-ельной высадки ИГО с применением методов обкатки утолщения рода' ами по наружному диаметру.

В первом разделе приведена классификация основных типов ИДО, роведен анализ основных технологий их изготовления, а также при-еняемого для этого оборудования.

Установлено, что применение литья (обычного и центробежного) ля получения таких изделий, как лонжероны вертолетных лопастей , евозможно вследствие присущих литейному производству неравномер-ости микроструктуры и химического состава по объему заготовки, еханическая обработка (резание) также является малоэффективной следствие низкой производительности, а, главное, большого отхода еталла в струнку.

Таким образом, установлено, что наиболее прогрессивными мето-ами для получения ИШ типа лонжеронов, а также ряда других, явля. гея методы обработки металлов давлением. Анализ отечественной и арубежной литературы, патентно-технической документации показал, го получение труб-заготовок лонжеронов методом поперечной и попе-5чно-винтовой прокатки приводит к значительному различию свойств гталла в утолщении и в прокатанной части, что не допускается

- б -

техническими условиями на лонжерон. Прессование (выдавливание) позволяет подучить качественную структуру металла по всему объему изделия, однако получение заготовок диаметром более 250 мм при 3-4-кратном утолщении стенки в настоящее время является неразрешенной технической задачей иэ-ва значительного усилия деформации. По этой же причине невозможно получать данные изделия высадкой'на ГШ Наиболее распространенными способами получения ИГО большого диаметра . являются операции, основанные на непрерывно-последовательной высадке (НПВ) на специализированных гидропрессах , к которым относятся, в частности, непрерывно-высадочные машины (НШ).

В первом разделе приводятся сведения о состоянии теоретических исследований процесса непрерывно-последовательной высадки, анализ которых показывает недостаточность теоретической базы, что является сдерживающим фактором для успешного освоения данной технологии. Толчком к дальнейшему расширению'технологических возможностей- НПВ послужили работы, выполненные в ВЗШ (МИЛ), в частности, разработанная технология ИВ в сочетании с методами локального воздействия инструмента на заготовку, а именно обкаткой утол-шрния роликами по наружному диаметру (валковой штамповкой). Этот способ обладает рядом преимуществ, таких, как возможность получения утолщений любой длгны на любых участках заготовки при высоком качестве утолщения, причем потребные усилия деформации в - Б... 10 раз ниже по сравнению с высадкой в контейнер (матрицу). Однако реализация данной технологии на Челябинском трубопрокатном заводе выявила ряд недостатков, вызванных., недостаточностью теоретической и экспериментальной проработки технологии и оборудования.

Анаше оборудования для НПВ с обкаткой (модернизированная ЦВМ ГОШПГМАШ-ЗОО) показал, что оно обладает рядом существенных недостатков, а именно: применение жесткой системы синхронизации пресса приводит к перегреву начальной зоны деформации и, как следствие, развитию в этой области первого и далее по длине утолщения последующих радиальных гофров, которые при обкатке раскатываются в неустранимые поверхностные дефекты в виде зажимов и закатов, что ведет к браку изделия. Конструкция роликового узла не предусматривает компенсатора для избыточного металла, возникающего вследствие разностенности исходной заготовки (кольцевой и продольной). Отсутствует обоснование расчета технологических параметров оборудования, таких как усилие, частота тока ТВЧ, скорость осаливающей траверсы, . частота вращения роликовой обоймы. Особо откеча-

тея несовершенство нагревательного оборудования (индукторов), од-;ого из основных инструментов, необходимых для получения качест-¡енного изделия.

В результате проведенного анализа литературы, существующей еории, технологии и техники НПВ, в соответствии с целью работы, формулированы следующие основные задачи исследования:

1. Разработка методики и проведение исследований НПВ "свободой" и в роликовую матрицу с целью выявления основных процессов, ротекающих в зоне деформации.

2. Постановка задачи, составление и расчет математической мо-ели процесса методом конечных элементов с целью оптимизации энер-о-силовых параметров высадки.

3. Совершенствование на основе экспериментальных и теорети-зских исследований технологии высадки.

4. Анализ существующего нагревательного оборудования и разра-зтка, изготовление и внедрение прогрессивных конструкций индукци-зных нагревателей.

5. Проведение модернизации НЕМ с целью реализации предлагае-íx вариантов технологии высадки с последующей экспериментальной' зоверкой результатов.

6. Расчет основных энерго-силовых параметров и разработка жструкторского решения для проектирования НЕМ второго поколения.

Второй раздел посвящэн разработке методики , экспериментальных ¡следований НПВ "свободной" и в роликовую матрицу. Определены ¡ловия проведения эксперимента. В качестве основного оборудования и высадки используется модернизированная НВМ НИШГ МАНЬ300, уста-шленная в цехе N 5 ЧТПЗ, с индукционными нагревателями, применя-!ыми в настоящее время для "свободной" высадки, и индуктором шструкции ВЗМИ для высадки в роликовую матрицу. Приведены основ-ю технические характеристики НВМ. Объектом исследований служит юцесс получения труб-заготовок лонжеронов по чертеку ЭЛ-90-29-02 • двухпереходной технологии в соответствии с ТУ 14-158-25-76, годная заготовка' - труба 273x24 мм из стали 40ХН2МАШ длиной 6,5 м. Далее определены параметры, оказывающие решающее влияние ^ течение процесса и способы и методика их регистрации. К ним от-1сятся:

1. Температура в зоне высадки. Фиксируется бесконтактным особом пирометром ППГ-131 и записывается через преобразователь :-15А-2 на самописец.

-82. Скорость вспомогательной траверсы. Фиксируется на самописец через специально сконструированный блок сопряжения с датчика скорости на пульте НВМ, диаграмма Градуируется.

3. Мощность индуктора Фиксируется с ваттметра на пульте.

4. Частота тока индуктора (задается).

5. Давление в рабочем цилиндре.

6. Коэффициент высадки (расчитывается).

7. Время высадки.

8. Параметры исходной заготовки и получаемого изделия.

Для уяснения динамики процесса высадка фиксировалась кинокамерой "Красногорск-3" (с частотой съемки 1 кадр в секунду), установленной на специальном штативе, визировка кинокамеры сверялась по визировке пирометра.

Определена методика планирования эксперимента и статистической обработки полученных данных, осснованная на известных уравнениях' теории вероятности и матстатистики, в частности, на теории "малой выборки", т.к. проведение полномасштабных экспериментов экономически нецелесообразно ввиду еысокой стоимости исходных заготовок (свыше 20 тыс. руб. в ценах 1990 г.). Для полученных данных определялось среднее арифметическое, дисперсия и погрешность измерения при заданной доверительной вероятности.

Для раскрытия динамики процесса образования гофров разработана оригинальная методика анализа результатов, заключавдаяся в совмещении по общей' абциссе на слепке, полученного утолщения (начальной зоны) графиков- изменения скорости осаживающей траверсы и температуры зоны деформации.

Таким образом, разработанная методика позволяет раскрыть динамику процесса образования гофров при высадке, получить статистически значимые результаты для дальнейшего использования в теоретических исследованиях и разработке новой технологии НПВ.

В третьем разделе приводится анализ результатов экспериментальных исследований НПВ "свободной" и в роликовую матрицу, полученных по разработанной во втором уаодеде методике.

Установлено, что при высадке первого перехода по принятой технологии ( параметры процесса указаны) в начальный период воени-<: кает перегрев начальной воны деформации. Это происходит из-за того, что в этот момент индуктор неподвижен, и зона вагрева симметрична относительно его плоскости. После начала высадки (и, соответственно, начала движения индуктора) входящий участок бокн де-

формации получает дополнительную тепловую энергию, в этой зоне :роисходит наиболее активное формоизменение, приводящее к всэник-ювению и развитию первого (наибольшего) радиального гофра. При (том индуктор "проскакивает" ледогретый участок со скоростью, пре-1ышающей номинальную, а после остывания начальной зоны снова оста-[авливается или замедляется до скорости ниже расчетной. В "холод-юй" зоне на утолщгнии формируется утяжка (впадина), а следующий герегретый участок развивается в последующий, радиальный гофр, и ;алее процесс повторяется в виде затухающих колебаний. Просмотр зшоматериалов с обычной скоростью позволил проследить этот прочее в динамике, а анализ обработанных графиков показал, что воне [ервого и последующих гофров соответствуют участки пиков темпера-уры, а зонам провалов - пики скорости осаживающей траверсы.

Анализ результатов высадки второго перехода показал аналогич-:ые результаты, причем образование гофров усугублялось тем, что кладки, оставшиеся на утолщении после первой операции из-за близости к индуктору перегревались и гофры на втором переходе получаясь более ярко выраженными, а впадины вырождались в складки и займа

Отмечено, что конструкция индукторов несовершенна, по пери-¡етру зоны деформации выделяются четыре участка с различными усло-иями нагрева (2 зоны полувитков, зона подвода токоведущих шин и она контакта), что приводит к кольцевой разностенности получаемо-о утолщения.

Высадка в роликовую матрицу производилась на этом же оборудо-ании с применением специального индуктора (без магнитопровода).

Расшифровка полученных результатов позволила сделать вывод об нелогичности процессов, протекающих в начальный период "свободой" высадки и НПВ с обкаткой. Кроме того, при обкатке периоди-ески возникает переполнение очага деформации ввиду отсутствия в онструкции роликовой матрицы компенсатора избытка металла, возни-ающего от разностенности исходной заготовки,что приводило к вы-еенбнию материала в зазор между роликами и индуктором с последую-,ей раскаткой в "гребешок" (осевой гофр).

Таким образом, установлено, что для интенсификации процесса ПВ с применением методов локального воздействия (обкатки), нё-бходимо: разработка новой конструкции индукторов; разработка но-ой технологии высадки, гибкой системы синхронизации и соот-етствующая модернизация оборудования; разработка принципиально

нового узла обкатки на основе теоретической проработки процесса.

Четвертый раздел . посвящен аналитическому расчету параметров непрерывно-последовательной высадки в роликовую матрицу, а именно 'определению оптимальных соотношений скорости осаживающей траверсы и частоты вращения обкатывающего уала.

На основании экспериментов, проведенных в разделе 3, выявлены параметры, непосредственно влияющие на динамику и характер роста осевого гофра, т. е. глубина пластической проработки металла заготовки при обкатке, зависящая от соотношения скорости перемещения осаживающей траверсы и частоты вращения роликовой обоймы. Составлена математическая модель процесса (расчетная схема), определены начальные и граничные условия (свойства материала, участки закрепления и приложения нагрузок, ограничения на перемещение модели). Далее приводится описание структуры и модулей пакета "ПАРК", а также теоретические основы метода конечных элементов, реализованные в данном пакете. В частности, обосновывается целесообразность применения для перевода элементов из упругого состояния в пластическое способа Маркала как более приемлимого по сравнению со способом Ямада

Описание работы с пакетом "ПАРК" включает текст файлов входных данные для пошагового анализа с целью формирования цикла обработки, включающего высадку, обкатку и разгрузку после прокатки, а .таю© результаты решения с входными данными, отвечающими действующей технологии высадки. Пошаговый анализ позволил вскрыть специфическую динамику изменения формы и величины зоны пластичности. 'Гак. при приложении осевой нагрузки зона формируется преимущественно во внутренних слоях заготовки,(рис. 1. а), затем, при прохождении ролика над исследуемым сечением, начальная зона пластичности вырождается и начинается формирование вторичной зоны непосредственно под роликом, причем высота образующегося осевого гофра определяется шириной выхода пластичной зоны на .свободную поверхность (рис. 1.6). Сравнение полученных данных с экспериментальными показали, что математическая модель корректно описывает реальный процесс и мокет быть использована для дальнейших исследований.

'Затем в разделе приводятся результаты расчета математической модели при различных скоростях осаживающей траверсы , на основе которых получена аналитическая зависимость (рис. 2), позволяющая выбрать необходимое соотношение технологических параметров процесса, позволяющих исключить образование осевого гофра на по-

II-

50

и

о ф

3 30 23 20

13

10

5 О

Частот» орэиения обойми, сб/шн

/> Область'допустима/'эначениа,, ч

А 'Л 'У/, Ум 'М- 'и

/ 1

/

а

/

у

/ V

г

Л 5 6 7 8 9 ¡0 II 12 13 Н 15 Скорость траверсы, мм/мин

Рио.1 Зона пластичности до (а) Рис,2 Зависимость высоты осевого и во время {6} обкатки (ком- гофра от скорости осадки и чао-пьютерная диаграмма) ■ юты вращения ойоймя

20 Iб 22

Рио.З Кинематическая схема НВМ

1. Стойка

2. Вал упора

3. Мех-зм вращения заготовки

4. Лодшигашк упорная

5. 5пор

6. Оправка

7» Вспомогательная траверса б. Механизм перемещения 9. Каретка ролика СО. Ролгк

I. Бщюцшпщдр ролика

второго поколении

12о Ограничитель каретки Х3„ Заготовка 14 о Индуктор 15, Нажимная траверса 15. Подапшник упорный

17. Залашная траверса

18. Кулачок

19. Обойма

20. Закимной циливдр

21. Стойка

22. Смоеой гидрошлшщр

верхности изделия.

Пятый раздел побвящен совершенствованию технологии высадки и модернизации оборудования для ее реализации.

Новизна технологии высадки заключается в' том, что в начальный (нестабильный) период процесса индукционный нагреватель перемещают' независимо от осадки со скоростью, равной расчетной, что исключает перегрев начальной зоны и образование первого и последующих гоф-' ров. а по достижении утолщением номинального диаметра скорость осадки поддерживают постоянной до окончания процесса. Кроме того, при высадке в роликовую матрицу с целью полного перекрытия зоны деформации роликами последнюю смешэет от ивдугегора к роликам потоком воздуха в зазор ыевду индуктором и заготовкой. Предлагаемая технология высадки защищена двумя авторскими свидетельствами.

Для реализации ■предложенной технологии произведена модернизация гидропресса "ШШМАШ-300", установленного в цехе N 5 ЧТПЗ, заключающаяся в следующем:

- гидросистема переведена в режим поддержания постоянной скорости осаживающей траверсы; '

- разработана и установлена оригинальная "гибкая" система синхронизации, основанная на применении микропроцессора 511 серии;

- установлена генераторная станция для перевода индуктора на рабочую частоту с 1000 на 600 ГЦ;

- разработаны и изготовлены ряд перспективных конструкций индукционных нагревателей (индукторы для высадки на гидропрессе ПО-540, неразъемные индукторы для I перехода и 11 перехода вроли-ковую матрицу, индуктор для высадки в один переход);

- произведен подбор и установка ряда. вспомогательных узлов, приспособлений и аппаратуры.

В шестом разделе приводятся исходные данные и результаты экспериментальной высадки на модернизированной НВМ.

Высадка в роликовую матрицу производилась по двухпереходной скорректированной технологии, первый переход - "свободная" высадка, второй - в ролики.

Приводятся параметры экспериментов на перв'ом-переходе, результаты обмеров и обработки полученных результатов следующие:

- внутренний диаметр стабилен и составляет 220... 222 мм;

- наружная поверхность утолщения не имеет складок., диаметр составляет 316... 321 мм;

- общая длина утолщения составляет 600. ..610 мм.

Таким образом, модернизация оборудования и применение новой технологии позволяют получить изделие повышенного качества после первого перехода

Далее приводятся данные экспериментов и результаты высадки второго перехода в роликовую матрицу:

- внутренний диаметр стабилен и составляет 220 мм; I

- наружный диаметр утолщения составляет 350... 355 мм, складки и зажимы на поверхности утолщения отсутствуют;

- длина утолщений составляет не менее 260 мм.

Делается вывод о повышении качества получаемых утолщений на 2 переходе, соответствии изделия ТУ, что и является одной из конечных целей настоящей работы.

Однако опыт эксплуатации установки показал, что имеется ряд существенных недостатков, заложенных в конструкции роликовой матрицы, а именно: высокую трудоемкость переналадки, отсутствие компенсатора избыточного металла и недостаточности хода вспомогательной траверсы, что. позволило сделать вывод об исчерпании резерва модернизации настоящего оборудования и необходимости проведения1 работ по созданию НВЫ второго поколения.

Затем приводятся данные по экспериментальной высадке лонжеронов в один переход . Обработка полученных результатов позволяет установить:

- наружный диаметр утолщения стабилен и составляет 362...374 мм на длине ее менее 200 мм;

- складки и зажимы на поверхности отсутствуют;

- на начальном участке наблюдался незначительный отход металла от оправки до диаметра 235 мы, что допускается ГУ на заготовки лонжеронов'.

Таким образом, экспериментально подтверждена возможность получения лонжеронов за один переход при использовании предложенной технологии высадки.

Седьмой раздел посвящен разработке основных технических решений для конструирования НЕМ второго поколения.

На основе анализа с умствующего оборудования выработаны параметры и предпосылки, определяющие конструкцию новой НВМ:

- сортамент выпускаемых изделий - утолщения с наружным диаметром 200... 600 мм при толщине стенки 20... 60 мм длиной до 1000мм;

- энерго-силовые параметры - усилие 10 ООО кН, мощность :истемы вращения заготовки 50 кВт, мощность на индукторе (регули-

руемая) до 300 кВт, частота тока (регулируемая) 500. ..1500 Гц, производительность не менее 6 изделий в смену;

- система синхронизации - гибкая, программируемая, на основе микропроцессора.

Разработана кинематическая схема новой НВМ (рис. 3). Существенные отличия от действующих аналогов заключаются в следующем:

- применение схемы с вращающейся заготовкой для оптимизации условий нагрева по периметру изделия и упрощение конструкции роликового узла;

- установка роликов в каретках с упором на гидроцилиндры регулируемого усилия для обеспечения быстрой переналадки и компенсации избытка металла дт разностенности заготовки.

Определен необходимый минимум устройств механизации и вспомогательных средств, разработан техпроцесс высадки, определены основные кинематические характеристики НВМ.

Кроме того, в разделе намечены пути дальнейшей интенсификации процесса НПВ:

- разработка и освоение технологии высадки по заранее заданной программе;

- расширение номенклатуры изделий за счет освоения высадки с переменным по длине сечением комля;

- применение технологии с управляемым воздействием роликами для получения слодаых профилей изделия;

- освоение технологии высадки "внутрь",, а также различных сочетаний техпроцессов.

Выводы по работе.

• 1. На основании анализа существующих способов производства изделий переменного сечения установлено, что наиболее эффективны/, является способ непрерывно-последовательной высадки с обкаткой утолщения роликами по наружному диаметру.

2. Установлено,.что действующее оборудование не соответствует требованиям современного производства.

3. На основании проведенных экспериментальных исследований выявлены основные причины возникновения брака изделий, заключающиеся в перегреве начальной зоны деформации и последующем нестабильном протекании процесса, а ташке в несовершенстве узла обкатки, системы синхронизации и нагревательного оборудования.

4. На основании аналитического расчета математической модели процесса НПВ с обкаткой установлены оптимальные параметры про-

' - 15 -

цесса, исключающие возникновение поверхностных дефектов на комле изделия. • • . '

5. Проведено совершенствование технологии НПВ, что позволило стабилизировать процесс на начальной стадии с целью исключения возможности зарождения и развития первого и последующи? радиальных гофров на изделии. Новая технология защищена двумя авторскими, свидетельствами. •

6. Совместно с ЦЭГЛ ЧТПЗ проведена модернизация, НВМ "НИИПГ-МАШ-300", заключающаяся в следующем:

- гидросистема НВМ переведена на поддержание постоянства скорости осаживающей траверсы;

- разработана и внедрена гибкая микропроцессорная система синхронизации пресса; . , .

- разработан и изготовлен ряд .индукционных нагревателей перспективной конструкции для высадки в роликовую матрицу и в один переход. *

7. Произведена опытная проверю предложенной технологии высадки на модернизированном оборудовании,что позволило заключить;

- новая технология' позволяет стабильно получать заготовки лонжеронов в роликовую матрицу;

- новая технология позволяет .-стабильно получать изделия в один переход ;

- модернизация оборудования позволила повысить качество и снизить трудоемкость изготовления заготовок лонжеронов.

8. На основании экспериментальных данных и аналитического решения математической модели процесса "определены основные знер-го-силовые и кинематические характеристики НЕМ нового поколения, эпределены основные пути дальнейшей интенсификации процесса

9. Внедрение ряда разработок в производство в цехе N 5 ЧТПЗ юзволило получить заготовки лонжеронов вертолета Ш-25 заданного сачества

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Радченко С. !й , Еоряккш К Е , Голенков R А., Егоров R А. )пределение оптимальных геометрических параметров зоны пласти-юской деформации при свободной высадке. В сб.: "Новые достижения иуки и техники в технологии машиностроения" - Орел: НТО "Матом", 1983.

2. A.c. N 1287388 (СССР), 1986. Устройство для высадки полых

цилиндрических заготовок. /Голенков а А.-, Радченко С. Ю., Коряж-кин И.Д

3. А. с. М 1406893 (СССР), 1988. Способ получения утолщений преимущественно на полых заготовках. /Осадчий К Я., Голенков В. А. , Радченко С. КХ и др.

4. А.с. N 1485507 (СССР), 1989. Способ получения утолщений на трубных заготовках. /Осадчий Е Я, Голенков £ А., Радченко С. Е и др.

5. Голенков В. к., Радченко С. Ю-, Рябушкин В. И. Совершенствование процесса высадки и модернизация специализированного оборудования. В сб.: Интенсификация производства и повышение качества изделий поверхностным пластическим деформированием. Тезисы докладов по секции N 1 "Статические методы ПЩР - Тольятти, 1989.

6. Голенков К А., Радченко С. Ю., Рябушкин В. И. Совершенствование технологии и оборудования для непрерывно-последовательной высадки. В сб.: Совершенствование конструирования и технологии производства приборов, машин, механизмов. - Орел, 1990.

?. Голенков В. А., Радченко С. Ю., Рябушкин К И. Совершенствование процесса высадки и модернизация специализированного оборудования. В сб.: Прогрессивные материалы, технология и конструкция в машин»- и приборостроении. Тезисы докладов. - Калуга, 1990.

Отв. в отделе оиеоатявной полиграфии Орловского.областного управления статистики. Тирпк /00 экз. Заказ * ,26 у