автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Бездефектное формообразование листовых материалов на обтяжном оборудовании с программным управлением

од

На правах рукописи

НЕКРАСОВ Юрий Владимирович

БЕЗДЕФЕКТНОЕ ФОРМООБРАЗОВАНИЕ ЛИСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОБТЯЖНОМ ОБОРУДОВАНИИ С ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

Специальность 05.03.05-Процессы и машины обработки давлением

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Воронеж -1998

Работа выполнена на кафедре прикладной механики Воронежского государственного технического университета

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор Одинг С.С.

доктор физико-математических наук, профессор Баскаков В.А.

кандидат технических наук Егоров В.Г. .

АО Эникмаш, г. Воронеж

Защита состоится « 18 » марта 1998 года в Т4 часов на заседании диссертационного совета Д 063.81.06 в Воронежском государственном техническом университете по адресу: 394026, г. Воронеж, Московский проспект, 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГТУ.

Автореферат разослан « /^■> 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Болдырев А.И.

ОЬЩЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. К числу наиболее перспективных технологических процессов заготовительно-штамповочного производства относится формообразование деталей методом обтяжки. Гибка с растяжением (обтяжка) применяется для изготовления крупногабаритных деталей сложной геометрии из листа и профиля.

По мере развития авиационной промышленности постоянно повы-гнаюгся сложность геометрии деталей, получаемых методом обтяжки, и грсбования к их качеству. Появляются новые обтяжные прессы, обладающие большими кинематическими возможностями. Все современное обтяжное оборудование оснащается развитой системой ЧПУ.

Наряду с этим технология формообразования методом обтяжки практически не меняется. Процесс обтяжки часто ведется по устаревшей схеме (простая обтяжка), когда заготовка практически полностью вступает в контакт с поверхностью пуансона уже в начале процесса. Использование данной схемы приводит к неравномерному распределению деформаций по поверхности изготовляемой детали и, следовательно, появлению брака в виде разрывов, неустранимых гофр, недопустимого роста зерна. Управление процессом в этом случае осуществляется лишь за счет выбора начальных параметров формообразования.

В сложившейся ситуации необходимо предложить более совершенную схему процесса и технологию реализации ее на современном оборудовании.

Управление процессом обтяжки при реализации сложных схем формообразования должно осуществляться с использованием информации о текущем напряженно-деформированном состоянии заготовки, с учетом возможностей оборудования.

Бездефектная технология формообразования методом обтяжки для оборудования, оснащенного ЧПУ, может быть реализована путем формирования управляющей программы и определения ряда параметров процесса, исключающих появление технологических отказов и позволяющих получать детали требуемого качества.

Эти проблемы может решить автоматизированная система синтеза управляющих программ для процесса обтяжки, которая формирует оптимальные управляющие программы для конкретного оборудовании на основе моделирования процесса формообразования.

Настоящая работа выполнялась и соответствии с перечнем критических технологий федерального уровня, направление 2.6 «Интеллектуальные системы автоматизированного проектирования и управления». Тема работы включена в основное научное направление ВГТУ «Компьютерная механика и автоматизированные системы проектирования технологий и конструкций машиностроения и аэрокосмической техники», научное направление «Автоматизированное проектирование операций листовой штамповки» кафедры «Прикладная механика».

Челыо работы является повышение эффективности формообразования листовых материалов на обтяжном оборудовании с программным управлением.

Для достижения указанной цели поставлены следующие задачи исследования:

1. Исследовать технологические возможности процесса обтяжки;

2. Разработать методику определения напряженно-деформированного состояния заготовки в процессе ее формообразования и методику прогнозирования появления технологических отказов деформационного типа;

3. Изучить кинематические схемы существующих моделей обтяжного оборудования и предложить методику их наиболее эффективного использования при формообразовании;

4. Разработать единую схему управления процессом обтяжки, обеспечивающую оптимальные условия формообразования и позволяющую избежать появление технологических отказов;

5. Применить разработанную методику для прессов типа РЕ!Ш и РЕЬ и внедрить ее на производстве.

Научная новизна. В работе предложена единая схема управления поперечной и продольной обтяжкой, основанная на идее локального деформирования и обеспечивающая более равномерное распределение деформаций по поверхности изготовляемой детали. Уточнен механизм формообразования листовых деталей двойной кривизны. Введены инженерные критерии, на основании которых строится программа деформирования и которые реализуют схему монотонного процесса формообразования. Разработана методика наиболее эффективного использования возможностей современного обтяжного оборудования.

Практическая значимость. Реализация предложенной технологии позволяет оптимизировать процесс формообразования: исключить появление

технологических отказов, уменьшить трудоемкость и объем доводочных работ, существенно сократить сроки проектирования и отладки технологических операций, улучшить качество изготовляемых деталей, повысить производительность. Оптимизация достигается за счет применения моделирования процесса обтяжки конкретной детали на конкретном оборудовании.

Разработана методика использования предложенной технологии для новых типов обтяжного оборудования,

Достоверность и обоснованность научных положений, результатов и выводов работы обеспечена корректной постановкой задач, аргументированными допущениями, использованием надежных и эффективных математических методов исследования, использованием современной вычислительной техники.

Научные положения и практические результаты работы подтверждены опытно-промышленными испытаниями предложенных технологий.

Внедрение и изготовление реальных деталей позволило проверить правильность формирования управляющих программ для ЧПУ, подтвердить работоспособность моделей и разработанных систем.

Промышленная реализация. Разработаны системы автоматизированного синтеза управляющих программ процесса обтяжки для прессов типа FF.KD и FEL. Системы разрабатывались для производственных условий, были апробированы на авиационных заводах городов Воронеж, Самара, Ульяновск, прошли испытания на заводе "Aerospatiale" (Франция) и являются законченными программными продуктами. В настоящее время эксплуатируются на авиационных заводах "Aerospatiale" (Франция) и ' Sonaca" (Бельгия). Системы были зарегистрированы в Парижском агентстве по защите авторских прав на программные продукты, о чем выдан соответствующий сертификат.

Апробация работы. Результаты исследования были доложены и обсуждены на:

- ежегодных конференциях ВГТУ;

- научных семинарах на фирмах "Boeing" (США, 1996 г.) и "Aerospatiale" (Франция, 1995 г.);

- научном семинаре в Высшей школе Нанта (Франция, 1996 г.).

Публикации. По результатам исследования опубликовано 4 работы.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложения, изложена на 173 страницах и содержит 139 с. машинописного текста, 34 рисунка, 8 таблиц, список литературы из 77 работ.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность выбранной темы диссертации, определены цель и задачи исследования, показаны научная новизна и практическая ценность.

В первой главе проведен анализ состояния вопроса и сформулированы задачи исследования.

Рассмотрены применяющиеся в промышленности схемы формообразования методом продольной и поперечной обтяжки. Отмечено, что существующие технологии часто приводят к неравномерному распределению деформаций по поверхности изготовляемых деталей, что снижает их качество, повышает вероятность появления неустранимых браковочных признаков. Сделан вывод о необходимости разработки новых схем формообразования методом обтяжки.

Совершенствуются кинематические схемы обтяжных прессов. Новые их типы обладают все более широкими возможностями, оснащаются развитой системой ЧПУ. Но управление процессом ведется вручную оператором пресса. Роль ЧПУ сводится к воспроизведению движений оператора. Понятно, что человек не может эффективно, управлять восемью и более независимыми управляющими координатами. Сделан вывод о необходимости применения расчетных методов формирования управляющих программ, более полно реализующих возможности оборудования.

Отмечен большой вклад, который внесли в разработку научных основ технологии формообразования деталей отечественные и зарубежные ученые А.Н.Громова, В.И.Завьялова, М.Н.Горбунов, Е.Н.Мошнин, М.И.Лысов, А.Д.Матвеев, Ю.М.Арышенский, В.П.Чистяков, Э.Томсон, Ш.Кабояши, В.Джонсон, Ч.Свифт и др. В России в разное время проблемами, связанными с процессом обтяжки, занимались следующие коллективы: при Куйбышевком авиационном институте, при Казанском авиационном институте, в Московском научно-исследовательском институте авиационных технологий (НИАТ), при Воронежском государственном техническом университете в сотрудничестве с НИАТ и его Воронежским филиалом.

Рассмотрены существующие подходы к определению напряженно-деформированного состояния заготовки в процессе обтяжки. В большинстве работ использовалась деформационная теория пластичности, материал листовых заготовок принимался изотропным, трансверсально изотропным или ортотропно анизотропным, подчиняющимся степенному закону упрочнения, в расчетах использовался закон трения Кулона и распределение деформаций определялось в конечном положении процесса, когда оболочка уже сформирована.

Для управления процессом формообразования необходима математическая модель, описывающая процесс деформирования с учетом истории нагружения. Это направление недостаточно проработано, и в ряде работ решены только частные задачи (например, обтяжка обшивки по пуансону одинарной кривизны при произвольном перемещении краев листовой заготовки).

В диссертации проанализированы основные технологические параметры процесса обтяжки. Изучены методы оценки предельных возможностей формообразования. Теоретические исследования в этой области, а также развитие вычислительной техники позволяют перейти от инженерных критериев к более точным, опирающимся на сложные модели, адекватно отражающие процесс формообразования.

Отмечено, что основными браковочными признаками при обтяжке являются: разрыв заготовки, которому, как правило, предшествует потеря устойчивости пластического деформирования, недопустимое пружинение (упругое изменение формы и размеров заготовки детали после снятия внешних сил), образование неустранимых гофр, недопустимый рост зерна, образование линий скольжения. Рассмотрены методы предотвращения и тестирования появления браковочных признаков во время формообразования. Сделан вывод о необходимости создания технологии управления процессом обтяжки, использующей информацию о текущем напряженно-деформированном состоянии заготовки и исключающей появление всего спектра технологических отказов, к которым наряду с браковочными признаками деформационного типа можно отнести и отказы оборудования (силовые, кинематические).

На основании проведенного анализа и в соответствии с целью работы были сформулированы задачи исследования. - • ■

Во второй главе описываются основы предложенной технологии бездефектного формообразования и рассматривается ряд отдельных проблем,

связанных с процессом обтяжки.

В настоящей работе предлагается комплексное решение, позволяющее повысить технологические возможности процесса обтяжки и получить детали требуемого качества. Это достигается путем проектирования процесса в заданных условиях (геометрия детали, характеристики материала, условия трения, конкретное оборудование), которое использует целый комплекс средств. Моделируя, полученный процесс, формируется управляющая программа для ЧПУ пресса и ряд рекомендаций по проведению процесса, которые обеспечивают бездефектное формообразование.

Таким образом, бездефектная технология формообразования деталей методом обтяжки для производственных условий предлагается в виде управляющей программы и набора начальных параметров, оптимизированных для конкретного оборудования. Схема расчета управляющей программы представлена на рис. 1. Данная схема объединяет рассматриваемые ниже результаты исследования и разработанные методики.

Входными параметрами расчета являются: геометрия изготовляемой детали (форма пуансона), характеристики материала заготовки, условия трения в зоне контакта.

При моделировании процесса используется шаговый метод. Весь процесс делится на несколько этапов, имеющих критерии начала и завершения.

При рассмотрении кинематики обтяжки заготовка представляется как набор абсолютно гибких растяжимых нитей, лежащих в плоскости обтяжки. При такой модели заготовка сходит с пуансона по касательной к контуру его сечения (то есть считаем оболочки маложесткими). Формообразование рассматривается как натяжение набора нитей на неподвижный пуансон.

Шаги каждого этапа имеют общий алгоритм:

- задание программы деформирования в управляющих сечениях (определение перемещения краев заготовки относительно формообразующей оснастки);

- пересчет полученных перемещений в приращения управляющих координат пресса;

- определение напряженно-деформированного состояния заготовки;

- анализ НДС заготовки;

- проверка критерия прекращения этапа.

Рис. 1. Схема расчета управляющей порграммы

Схема, или стратегия, управления определяет траекторию перемещения краев заготовки, закрепленных в зажимы, относительно пуансона. Алгоритм выбора этой траектории зависит от этапа формообразования и опирается на информацию о текущем напряженно-деформированном состоянии заготовки.

Задача определения приращений управляющих координат пресса является одной из основных для модели обтяжного оборудования.

Кинематическая модель обтяжки позволяет на каждом шаге определить границу контакта заготовки с пуансоном, которая постоянно изменяется. Эти данные служат граничными значениями для определения напря-женно-деформированпого состояния заготовки. Задача решается отдельно для свободной области (задача растяжения листа с возмущенными границами) и области, находящейся в контакте с пуансоном.

Для описания свойств материала заготовки используется теория пластичности ортотропного материала, предложенная Р. Хиллом и развитая в работах Ю.М.Арышенекого, Г.Д.Деля, В.В.Шевелева, С.П.Яковлева и др.

Полученное распределение деформаций анализируется моделью формирования переходов, и при необходимости принимается решение о выполнении промежуточной термической обработки заготовки (для определения предельных деформаций при многопереходном процессе используется релаксационная теория, предложенная Г.Д.Делем и В.В.Елисеевым).

В третьей главе предлагается технология более полного и рационального использования возможностей обтяжного оборудования.

Были сформулированы две основные проблемы, требующие решения для реализации предложенной технологии и относящиеся к обтяжному оборудованию:

- определение значений установочных параметров пресса (которые задаются в начале процесса и не изменяются во время формообразования);

- пошаговое управление прессом при формообразовании (переход от перемещений краев заготовки к перемещениям рабочих органов оборудования).

Задача определения значений установочных параметров решается в составе более общей задачи определения начальных параметров процесса, в которой помимо установочных параметров определяются также оптимальные размеры заготовки, положение пуансона на столе пресса и т.д.

Одним из методов решения является определение возможного конечного положения процесса, то есть такого положения пресса, которое отвечает критериям завершения процесса. Это положение является «возможным», гак как определяется только по геометрии пуансона и конструкции оборудования.

Основной задачей моделирования процесса обтяжки является проведение формообразования .без технологических отказов. Эта задача начинает решаться уже на этане определения начальных параметров процесса. Рациональный выбор начальных параметров позволяет избежать прежде всего кинематических отказов оборудования. Но на данном этапе уже можно 1! первом приближении оценивать появление браковочных признаков деформационного типа по относительным удлинениям гибких нитей, моделирующих заготовку.

Задача пересчета перемещений краев заготовки в перемещения рабочих органов оборз'дования также сильно связана с конструкцией оборудования, по можно более четко сформулировать и предложить методику се решения в общем виде без привязки к конкретному типу обтяжных прессов.

Далее зажимы пресса будем идентифицировать индексом г (/ - 1 -левый, = 2 - правый при наблюдении от пульта оператора перпендикулярно направлению обтяжки).'

Управляющие координаты пресса можно разделить на два типа:

- управляющие перемещением зажимов пресса (одинаковый набор коордилат для каждой стороны);

- управляющие перемещением стола пресса.

Таким образом, множество независимых управляющих координат некоторого пресса можно представить следующим образом:

Су, / -- \ ,п - координаты 1* - го зажима, 1к, к - \,т - координаты стола пресса

(общее количество координат получаем равным 2 ■ п + т).

При моделировании процесса вводятся 4 декартовы прямоугольные системы координат:

- (АТ2Г) - основная, неподвижная система координат, связанная со станиной пресса {X - направление обтяжки, Z направлена вертикально вверх);

- ( XYZ) - система координат пуансона, жестко связанная со столом пресса, в которой задается геометрия пуансона;

- (Xij>iZj) - система координат i-ro зажима пресса (в этой системе координат задается контур края заготовки, зажатого в губки).

На данном шаге, в соответствии с применяемой стратегией управления, выбираются управляющие сечения (плоскости, параллельные плоскости XOZ - направление обтяжки), в которых определяются смещения краев заготовки dX и dZ в системе координат пуансона. Причем от шага к шагу управляющие сечения могут меняться, а их количество определяется возможностями оборудования, и геометрией пуансона. Эти приращения и служат исходными данными для определения приращений управляющих координат пресса.

Через систему координат пресса можно определить связь системы координат зажимов с системой координат пуансона в виде

■ уi =fy(X,Y,Z,cil..ci„,l1..ta)t (1)

zi —

Уравнение края заготовки, зажатого в губки (секции зажимов), в системе координат зажимов имеет вид

х• = 0, '

, - (2) .¿TaOv ,*,•) = 0

(край заготовки лежит в плоскости (j^z,-) системы координат зажимов).

Подставляя соотношение (1) в (2) и дифференцируя, получаем уравнения вида

1>/ (X, Y,Z,c\.Jn,tx..tm ,dX,dZ,dc\ ..dc], ,dt{ ..dlm) = 0, [Fii X, Y,Z,c\ Jn ,tx ..tm ,dX,dZ,dc\..dc'n 4h-dtj = 0.

Уравнения (3) являются линейными относительно приращений управляющих координат пресса и связывают их с приращениями dX, dZ края заготовки в некотором управляющем сечении Y=const.

Для получения замкнутой системы линейных уравнений для определения приращений управляющих координат пресса количество уравнений вида (3) должно равняться 2-п + т, что и определяет необходимое количе-

-------- - - II - -

с] но управляющих сечений на каждом шаге процесса.

Предложенный подход реализован для прессов типа для продольной обтяжки и типа ГЕЖГ) для поперечной обтяжки.

В четвертой главе предлагается схема формообразования и формулируются принципы-управления процессом обтяжки, позволяющие реализовать предложенную схему.

Управление процессом формообразования методом обтяжки заключается п задании программы ншруженыя заготовки при натяжении се на поверхность пуансона. Программа нагружения, или программа деформирования, должна обеспечить формообразование детали при соблюдении ряда условий.

Во-первых, необходимо достичь полного прилегания заготовки к поверхности пуансона, при этом ресурс пластичности материала заготовки должен быть использован минимально.

Во-вторых, необходимо обеспечить требуемую точность формы и размеров детали после снятия технологических усилий. • -

Таким образом, процесс формообразования необходимо вести так, чтобы деформации заготовки были минимально возможные, обеспечивающие полное прилегание заготовки к поверхности пуансона в процессе обтяжки н допустимое пружинение заготовки после снятия технологических усилий.

Естественно, что данная программа нагружения зависит не только от сложности детали, пластических и упругих характеристик материала заготовки, но и от кинематически;: и силовых возможностей оборудования, от геометрии пуансона. Оптимизация процесса с учетом технологических возможностей оборудования достаточно сложная задача. Кроме того, решение этой задачи неоднозначно. В данной работе предлагается следующий алгоритм ее решения.

В основе алгоритма управления процессом лежит идея локализации деформирования на границе контакта заготовки с пуансоном. На границе контакта возникают наибольшие деформации вдоль направления обтяжки, и, таким образом; управление заключается сначала в формировании устойчивой границы контакта, а затем в монотонном перемещении этой границы по поверхности пуансона от вершины к его краям до полного завершения формообразования детали.

Управление процессом осуществляется посредством выбора управ-1ЯЮЩНХ сечении пуансона и задания в них программы деформирования.

По программе деформирования определяются перемещения краев заготовки в управляющих сечениях. Эти перемещения пересчитываются в перемещения рабочих органов пресса, которые фиксируются как кадри управляющей программы, записанной на языке ЧПУ обтяжного оборудования.

Шаговый процесс формообразования разделяется на этапы, на каждом из которых решаются определенные задачи.

Схематично этапы формообразования представлены на рис. 2.

Этапами формообразования являются:

- предварительное растяжение - выводит материал за предел упругости (участок 0-1 на рисунке);

- формирование вершины - для вступления заготовки в контакт с пуансоном во всех сечениях (формирование границь: контакта заготовки с пуансоном)(участок 1 -3);

- оборачивание - собственно формообразование (участок 3-4);

- калибровка - для предотвращения пружинения (искажения формы детали, вызванного упругой разгрузкой) (участок 4-5).

Также существует этап разгрузки, который выполняется при снятии заготовки с пресса (либо для промежуточной обработки, либо по окончании процесса) и заключается в снятии с заготовки упругих деформаций.

Эти этапы выполняются в указанной последовательности (некоторые этапы могут не выполняться при возникновении определенных условий формообразования). Их объединяет общий алгоритм работы этапа фор-

мообразования:

- г ровсрястся критерий начала выполнения этапа;

- шаговый процесс с формированием и реализацией программы деформирования в управляющих сечениях;

- на каждом шаге формообразования проверяется критерий завершения этапа.

Формирование программы деформирования ведется на основании информации о деформациях во всех сечениях пуансона, но в качестве управляющих выбираются крайние сечения - в них задаются приращения концов гибких нитей, которые пересчитываются в приращения управляющих координат пресса.

В пятой главе рассматриваются практические результаты проведенных исследований.

По описанной методике на основании разработанных алгоритмов были созданы две автоматизированные системы синтеза управляющих программ для реализации процесса обтяжки на прессах типа FKL (продольная обтяжка) и прессах типа FEKD (поперечная обтяжка).

Об^ системы апробированы в реальных производственных условиях и эксплуатируются в настоящее время на заводе "Aerospatiale" (Франция). Система для пресса FEKD внедрена также на заводе "Sonaca" (Бельгия), апробирована на авиационных заводах Воронежа, Самары, Ульяновска.

Па рис. 3 схематично представлен автоматизированный цикл проектирования, производства и контроля изготовления авиационных обшивок на современном предприятии и место в нем систем автоматизированного синтеза управляющих программ для обтяжного оборудования. Разработанные системы, таким образом, замыкают автоматизированный производственный цикл.

После проектирования планера летательного аппарата выделяют участки обшивки, которые могут быть изготовлены формообразованием на обтяжном оборудовании. Затем в соответствии с формой выбранной детали проектируется и изготавливается формообразующая оснастка. Деталь с заданными критериями качества изготавливается на обтяжном оборудовании. И наконец, перед сборкой производится удаление технологических припусков.

Рис. 3. Автоматизированный цикл изготовления авиационных обшивок

Но перечисленные этапы не могут проводиться независимо друг от друга. Так,уже на этапе определения формы деталей и особенно при проектировании формообразующей оснастки необходимо учитывать возможности обтяжного оборудования, что позволяют сделать разработанные системы.

Системы автоматизированного синтеза управляющих программ по геометрии пуансона и заданным входным параметрам (характеристики материала, условии трения и т.д.) моделируют процесс и выдают управляющую программу дт.я обтяжного оборудования. Для пресса FEL была также решена задача определения начальных параметров процесса с возможностью выдачи рекомендаций по проектированию пуансона.

Разработанные системы устанавливаются на рабочее место технолога.

В работе приведены примеры формообразования реальных деталей по управляющим программам, сформированным разработанными системами, оценка их качества и сравнение с,результатами формообразования без применения разработанных технологий. Существует вполне удовлетворительное соответствие распределений деформаций по поверхности изготавливаемых деталей между расчетными и экспериментально полученными дг иными.

Успешное использование разработанных систем на авиационных предприятиях подтверждает рациональность предложенной технологии и достато шую точность отражения реального процесса созданными моделями.

ОБЩИН ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Анализ применяемых технологий и современного оборудования, проведенные исследования показали, что бездефектная технология формообразования деталей методом обтяжки на оборудовании с ПУ может быть предложена в виде задания рационально рассчитанных начальных параметров процесса и управляющей программы на языке ЧПУ пресса. В основе схемы расчета управляющей программы лежит моделирование процесса обтяжку, включающее определение напряженно-деформированного cocí ояиия заготовки во время формообразования.

2. Проведенные исследования процесса обтяжки показывают, что в основе механизма формообразования заготовок лежит неравномерное растяжение листа. Сопротивление пластическому деформированию оказыва-

ется через сдвиговые, деформации и силы трения. Причем для линейчатых поверхностей доминирующее влияние на формообразование оказывают силы трения, для поверхностей двойной кривизны - сдвиговые деформации. В общем случае изготовления деталей сложной геометрии во время формообразования роль этих двух факторов может меняться.

3. Установлено, что рациональные условия процесса обтяжки можно реализовать при использовании схемы формообразования, по которой управление процессом осуществляется посредством управления движением границы контакта заготовки с поверхностью пуансона. В этом случае можно сформировать заданную поверхность детали при минимально необходимых деформациях, с наиболее равномерным распределением их по поверхности заготовки.

4. Из выполненного математического анализа кинематических схем обтяжного оборудования и анализа управления процессом формообразования методом обтяжки следует, что минимально необходимое количество независимых управляющих (то есть целенаправленно изменяющихся в процессе) координат пресса должно быть не меньше восьми. Для деталей, имеющих вертикальную плоскость симметрии вдоль или поперек направления обтяжки, минимально необходимое количество независимых координат должно быть не менее четырех.

5. Разработанный единый подход проектирования процесса продольной и поперечной обтяжки позволяет определить НДС заготовки во время ее формообразования, перейти от программы деформирования к перемещениям рабочих органов пресса.

6. Разработанная методика управления обтяжным оборудованием позволяет эффективно использовать его возможности. В качестве примера данная методика реализована'для прессов типа РЕЬ для продольной обтяжки и типа РЕИ) для поперечной обтяжки.

7. Разработанные системы автоматизированного синтеза управляющих программ для процесса обтяжки на прессах типа ЯЕЬ и РЕКО, реализующие формообразование крупногабаритных листовых деталей без технологических отказов, внедрены в производство.

8. Разработанная компьютерная система для продольной обтяжки обеспечивает выбор оптимального положения пуансона на столе пресса и ' выдаег рекомендации по изменению его геометрии на этане проектирования.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В РАБОТАХ

1. Некрасов Ю.В. Принципы построения математической модели правления обтяжным оборудованием II Сб. научно-технических статей, ¡оронеж: НИИАСПК. 1997. С. 23-27.

2. Одинг С.С.,Некрасов Ю.В. Компьютерное управление процессом юрмообразовдшш методом продольной обтяжки // Кузнечно-тгамповочнос производство. 1996. № 3. С, 20-23.

3. Одинг С.С.,Некрасов Ю.В. Оценка технологических возможностей юрмообразования пологих длинномерных обшивок методом продольной бтяжки//Кузнечно-штамповочное производство. 1997. №3. С. 18-19.

4. TEiST software: a worldwide premiere И Информационный листок Advances in forming technology». GEC ALSTHOM Metal Forming Group. Май 996. №6. С. 1-2.

ЛР № 020419 от 12.02.92. Подписано в печать 11.02.98. Усл.леч.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ №

Изпательство

Воронежского госупаретвенного технического университета 394026 Воронеж, Московский просп., 14