автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Научные основы технологии штамповки и герметизации холодной сваркой корпусных деталей воспламенителей мологабаритных систем

■ Тульский государственный технический университет

научные одашы твашопш итшшзки а гешетйД'дин

ХОЛОДНОЙ СВАРИ!;! КОРПУШШ ДЕТАЕЕЯ В0СШШШГЩ2ЕЭ ШОМВШГПШ СКСГЕИ

Специальность 05.03.05 - Процессы ц иааиаы обработки

металлов давлением, 05.03.06 - Технология и машины сварочного производства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой стелена ■ доктора технических наук

РГ5 ОД

г

На правах рукописи

Тула - 1995

Работа выполнена в Тульском государственном техническом университете

Официальные оппоненты: ' - доктор технических наук.

Профессор А.М.ДМИТРИЕВ;

- доктор технических наук, профессор Л.Г.ЮДИН;

- доктор технических наук, профессор А.А.ЧАКАЛЕВ. .

Ведущее предприятие НПО "СПЛАВ", г. Тула.

Защита диссертации состоится " 80 " июня 1995 г. в 9-00 час, на васедании диссертационного совета Д 063.47.03 Тульского государственного технического университета (300600, Тула, ГСП, проспект им. Ленина, 92, 9 - 101).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тульского государственного технического университета.

Автореферат разослан " 29 " мая 1995 года

Ученый секретарь диссертационного сс

к.т.и., доцент

. . ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИК^ РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Развитие машиностроения требует дальнейшего повышения технического уровня и качества машиностроительной продукции- Одним из видов машиностроительной продукции являются воспламенители малогабаритных систем на твёрдом топливе. Воспламенитель представляет собой навеску воспламенительного состава, герметизированную в металлическом, полимерном корпусе или перкалевом пакете. Последние; два вида воспламенителей используются при отработке двигателей, имеют меньший гарантийный срок хранения и в данной работе рассматриваться Не будут. Классификация воспламенителей данана рис. 1. Типы' воспламенителей с металлическим корпусом представлены на рис. 2. Технология производства таких воспламенителей является наиболее узким местом на заводах отрасли, из-за большой трудоёмкости их изготовления и большой номенклатурности изделий в условиях серийного , крупносерийного и массового производства. Согласно приказов Министра машиностроения СССР и постановлений СМ СССР от 30,08.1974г.в рамках хоздоговорных тем № 135/5, № 75-376, № 77-600/Б "Исследование, разработка и внедрение прогрессивного технологического процесса изготовления герметичных капсул с наполнителем", № 81-017/5 "Совершенствование технологического процесса производства унифицированных конструкций изделий", № 84-237/Б "Со- > веряенствование промышленного производства алюминиевых изделий", № 86-424/6 "Совершенствование конструкций и технологии изготовления алюминиевых изделий", № 88-616 "Совершенствование конструкций и технологии изготовления алюминиевых капсул", выполненных Тульским государственным техническим университетом совместно с научно-производственным объединением "Алтай", были разработаны и внедрены на предприятиях отрасли перспективные технологические процессы производства изделий, позволившие создать новые более технологичные конструкции воспламенителей с повышенными эксплуатационными характеристиками. Корпуса и крышки воспламенителей с металлическим корпусом изготавливаются из листового материала методами обработки металлов давлением. В условиях серийного производства корпуса и крышки изготавливаются накаткой на токарных станках; при массовом производстве методами холодной штамповки на прессовсм оборудовании. Разрывная мембрана (ослабление) в металлическом корпусе или крышке

Классификация воспламенителей

Основные технологические апзрашш производства; I - разделка ткани, 2 - пропитка, 3 - получение корпуса, и ташки методом пласииёского форлоизменениа, 4— пробивка отверстия под Ш, 5 — штамповка Ш, 6 - лакировка, 7-- дозирование, 6 ~ герметизация герметикои, 9—- герметизация холодной • свашгай., 10 - герметизация сваркой давлением.II;-герметизация завгльцовкйй жгешетгогам. . ПжД^ГПЗСТ 15377-Ту- - 20437-75 - стекловаяокшттГмС - ГОСТ Т2271-7ь-

- стярал; П-1 - ТУ 05-1344-71 - полииетвкрилат.; 4М — ГОСТ 13744-87 - фторопласт.

Рис. I

Типы воспламенителей

¡1 *

•у^Щ'У/л

0.1..0.В

од., оя

■Г/Ж У//Ж '/// £ «1

1 , и

б

в*

0,5

мда!"

•/// у/1

•/РУС

щ

а*

Яг

Ж

л

а - (Зеофланцевые; б - фланцевые с утопленной кршпкой; в - фланцевые с плоской .крышкой; г - -фланцевые с шпуклой крышкой; д - фланговые кольцевые.

йкз. ' 2

для последующего инициирования воспламенительного состава форсом пламени от пиропатрона, выполняется методом пробивки с последующей герметизацией перкалевыми или металлическими заглушками. Естественно, герметизация такой разрывной мембраны осуществляется вручную с использованием клеевых составов. Корпус с крышкой герметизировался всегда методом закатки на токарном станке тоже с применением герметика. Наибольшую сложность в ходе выполнения этих работ представляет создание новой технологии производства воспламенителей, позволяющей не только обеспечить наложную герметизацию корпусов на протяжении всего гарантийного срога хранения, но и дающей возможность совдавать на ее основе более перспективные конструкции изделий, производимых наиболее простыми способами холодной штамповки. Решение данной проблемы усложнялось требованием обеспечения герметичности продукции на протяжении всего гарантийного срока хранения изделий. Гарантийный срок хранения изделий колеблется от 12 до 17 лет и чаще всего ограничивается гарантийным сроком хранения воспламенительного состава. Хорошим воспламенительным составом является дымный ружейный порох ДРП-1. ДРП-2, ДР11-3, КЗДИ-1, КЗД11-2, который гигроскопичен и при содержании влаги 2% воспламеняется с трудом, а при 15% совсем не воспламеняется. До 70 - ых годов единственным способом герметизации изделий с металлическим корпусом являлся способ вакатки с использованием герметизирующих составов. Закатку вели одинарным или двойным швом с предварительным смазыванием мест' вакатки герметиком. Трудоёмкость этих операций велика, технологический цикл длителен, а гарантийный срок хранения изделий невелик, так как он ограничен гарантийным сроком хранения герметиков и клеящих составов, который обычно меньше гарантийного срока хранения воспламенительного состава. Поэтому работы по снижению трудоёмкости изделий и повышению их тактико-технических характеристик безусловно актуальны и имеют важное народно-хозяйственное вначение.

Цель работы. Решение актуальной научно-технической проблемы, имеющей важное народно-хозяйственное значение и состоящей в разработке научных основ новой технологии производства средств воспламенения малогабаритных систем, позволяющей на стадии проектирования назначить все необходимые параметры технологических процессов для получения максимально надёжных изделий с заданными техническими характеристиками и дающих возможность на базе новой технологии создавать перспективные конструкции воспламенителей с цельнометалличес-

ким корпусом.

Для достижения данной цеди были поставлены и решены следующие задачи:

1. Предложена математическая модель схватывания. при холодной сварке, позволяющая, при проектировании новых технологических процессов назначать необходимые параметры, обеспечиваю!дие необходимую прочность изделий по сохранению герметичности.

2. Разработаны способы холодной сварки, позволяющие обеспечить требования по прочности на максимальное избыточное давление, вызывающее разгерметизацию полученных изделий.

3. Поставлена и решена задача о плоском пластическом течении анизотропного' и изотропного материала с различными граничными условиями.

4. Оптимизирована технология холодной сварки чзделий с разной толщиною корпуса и крышки.

5. Установлены менее энергоёмкие режимы технологии подготовки поверхностей соединяемых деталей под холодную сварку.

6. Разработана конструкция оборудования и штамповой оснастки для производства воспламенителей с герметизацией их холодной сваркой.

7. Создана новая технология производства воспламенителей, позволяющая создать перспективную конструкцию воспламенителей с цельнометаллическим корпусом.

Для решения поставленных задач было разработано и использовано следующее методическое обеспечение:

1. Разработана методика определения прочности изделия по потере герметичности.

2. Установлена минимальная степень деформации схватывания для ряда пластичных материалов в условиях плоской деформации.

3. Предложена методика расчёта геометрии инструмента и необходимых параметров технологических процессов, обеспечивающих технические требования на данную продукцию.

Автор защищает: математическую модель энергетической гипотезы схватывания, позволяющую на стадии проектирования назначать необходимые параметры процесса холодной сварки; разработанные способы холодной сварки, позволяющие в' три раза увеличить прочность полученных изделий по максимальному избыточному давлению, ' вызывающему их разгерметизацию; повысить их надёжность; увеличить гарантийный срок

{ранения и снизить трудоёмкость изготовления; метод решения задач о Плоском пластическом течении анизотропных и изотропных материалов с различными граничными условиями, что необходимо для оценки силовых режимов сварки давлением; предложенную оптимизированную технологию холодной сварки изделий с разной толщиною корпуса и крышки, позволяющую повысить коэффициент качества воспламенителя; новую, менее энергоёмкую технологию подготовки поверхностей соединяемых деталей Под холодную сварку; установленную возможность замены лакового изолирующего покрытия внутренней поверхности корпуса и крышки от восп-ламенительного состава перед герметиаацией на нанесение нитрида титана вакуумной ионной имплантацией, выполняемой при проведении подготовительной операции на деталях изделия перед их наполнением и холодной сваркой; разработанную конструкцию оборудования и штаыпо-вой оснастки для производства воспламенителей с герметизацией их холодной сваркой.

Научная новизна. 1. Разработана математическая модель энергетической гипотезы схватывания металлов в твёрдой фазе, позволяющая назначать необходимые параметры, процесса сварки давлением на стадии проектирования. Показано, что данный подход не только даёт объяснение имеющихся экспериментальных данных, но и позволяет прогнозировать необходимые условия схватывания для ранее считавшихся неосуществимых процессов.

2. Решена задача плоского течения при сварке давлением плоско-клиновыми и плоскими пуансонами анизотропного жёстко-пластического, неупрочняющегося материала о использованием введения специ-. альной плоскости отображения б, в(а),

3. Выполнено обобщение решения задачи плоского течения для случая, когда коэффициент трения функционально зависит от формального напряжения. ... *

4. Установлена зависимость предельного давления, вызывающего разгерметизацию изделия, от температуры и времени прокаливания при подготовке деталей к герметизации холодной сваркой;

Б. Выявлены закономерности связи геометрии рабочей поверхности инструмента, его шероховатости и смазки на прочность герметизируемых изделии, что позволяет существенно увеличить надёжность производимой продукций при е§ хранении и эксплуатации.

В. Теоретические исследования влияния параметров техНологичес-

ких процессов па их силовые характеристики базируются на использовании законов пластического течения Механики деформирования твёрдого тела. - '

7. Предложена плоскость отображения б, а ), позволяющая упростить решение задачи; разработан алгоритм решения задачи плоского течения на ЭВМ. В работе кашли применение теория планирования эксперимента, математическая статистика. Tait, оптимизация подготовки поверхности деталей под холодную сварку и технологии герметизации воспламенителей осуществлялась методом, крутого восхождения по поверхности отклика при обработке результатов проведения планового эксперимента.

8. В работе использовалась известная методика определения' минимальной степени деформации схватывания, развитая для плоского течения.

9. Установлена возможность замены лакового изолирующего покрытия внутренней поверхности корпуса и крышки от воспламенителыгого составз перед герметизацией на нанесение нитрида титана вакуумной ионной имплантацией, выполняемой при проведении подготовительной операции на деталях изделия перед их наполнением и холодной сверкой.

Общая методика исследований. Поставленная цель реализована путём использования теории пластического течения деформируемых тел и численных методов решения дифференциальных уравнений. Теоретические исследования влияния параметров технологических процессов на их силовые характеристики базируются на использовании законов пластического течения механики Деформированого твёрдого тела.

Предложена плоскость отображения 6, g( « ), позволяющая упростить решение задачи! разработан алгоритм решении задачи плоского течения на ЭВМ. В работе Нашли применение теория планирования эксперимента, Математическая статистика. Tat, оптимизация подготовки поверхности деталей под холодную сварку и технологии герметизации воспламенителей осуществлялась методом крутого восхождения по поверхности отклика при обработке результатов проведения планового эксперимента.

В работе использовалась известная методика определения минимальной степени деформации схватывания., развитая для плоского течения.

• Практическая ценность и реализация результатов, работы., В рабо-

те установлены деформационно-силовые параметры в зоне сварки, обеспечивающие надёжное соединение деталей, определены оптимальные параметры процесса подготовки поверхности к герметизации изделий холодно^ сваркой, создана и реализована технология, позволяющая получать изделия с повышенным гарантийным сроком хранения, большей надёжностью и с большим коэффициентом качества при снижении общей трудоёмкости изготовления, а также намечены пути дальнейшего совершенствования изделий.

Предложенная методика расчёта параметров технологического процесса производства воспламенителей легла в основу вновь созданного отраслевого стандарта на герметизацию изделий холодной сваркой. Спроектированные Технологические процессы внедрены на НПО "Алтай", ПО "БХК", заводе "Авангард", заводе "Енисей" с экономическим эффектом 1360750 руб. в год (в ценах 1984 года).

Разработанная технология производства воспламенителей с цельнометаллическим корпусом, герметизированным холодной сваркой, позволила создать новые, более надёжные с практически не ограниченным по корпусу гарантийным сроком хранения изделия, которые положены в основу вновь созданного стандарта на присоединительные размеры воспламенителей. Разработано оригинальное оборудование и штауповая оснастка для производства воспламенителей во всём диапазоне отраслевого стандарта.. Способы холодной сварки с учётом граничных условий, позволяющие в три раза повысить прочность получаемых изделий, внедрены на предприятиях ПО "БХК" и НПО "Алтай". Оптимизированный способ подготовки поверхности деталей под холодную сварку внедрёц в ТГТУ цри герметизации холодной сваркой капсул с микрофильмами для института "Репрография" и внедряется в производство на НПО "Алтай".

Апробация работы. Результаты исследований по теме диссертационной работы докладывались на научно-технических конференциях Тульского государственного технического универоитета (■ г. Тула, 197Б-1992г.г. )! научно-технической конференций ГПИ "совершенствование процессов и машин кузнечно-штамповочного производства" (г.Горький, 1987г. ); Всесоюзном научно-техническом семинаре (г.Тула, 1987г.)! Всесоюзной научно-технической конференции ВНИИМ (г.Москва, 1988г.).

Вклад автора в развитие теории и практики процессов герметизации изделий методами холодной сварки отмечен присуждением ему в

1979 г премии им. С.И. Мосина; серебряной медали Выставки достижений народного хозяйства в 1988 году и бронзовой медали в 1987 году.

Публикации. По теме диссертации опубликованы 3 монографии, одно учебное пособие, 28 статей; получено 10 авторских свидетельств, 1 патент РФ и 1 патент Японии.

Структура и объем работы. Диссертация состоит Из введения, пяти гдав, основных выводов, списка литературы, приложения, работа содержит 224 страницы машинописного текста. В Общий объём входит 71 рисунок, 21 таблица и список литературы на 196 наименований; приложение к диссертации занимает 36 страниц. Общий объем работы 260 страниц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность проблемы совершенствования технологии производства воспламенителей, позволяющей повысит?) производительность труда, снизить энергоёмкость технологии при повышения надёжности и других эксплуатационных характеристик выпускаемой продукции

В первом разделе диссертации приводите!} анализ технологии производства воспламенителей и намечаются пути ей интенсификации на базе внедрения более перспективных технологических процессов, позволяющие производить более надёжше изделия, удовлетворяющие Ноем предъявляемым К ним тактика-техническим требованиям

Тактико-технические требование к воспламенителям и особенности Их функционировали??.

Основное требование к воспламенителям - э^а абсолютное н«дспу-щенце отказе^ при йксплу^эийй ¡¡а протяжении всего гарантийного сро|{а хранения. Поскольку чадеянос^ь срабатывания войпдаменитеад в Ьольерй степени р&азвяа б герметичностью-корпуса, то Пб эавершеню} определенной Серии эксплуатационную ^спУт&ниЙ иаделНр подвергаются контроле на г?рйети<р1ость (рйсз.З). Внутрибаллис^йческие характеристики воспламей^елей определяете^ пр1| Доведении речевых стендовых исЫтаний (оей). II ¡внутр^ёёлл^^чесШй,} характеристика*! относятся яакъийалЬнод давление ^ренЦ от подач!} шпузЬса тока На пи-

ропатроны До момента достижения ^пгьЛЦ). время от Начала подъёма

давления в камере двигателя до момента достижения Ртах(Ьг)- Внутри-баллистические характеристики устанавливаются в технических условиях на изделие и зависят от условий работы данной конструкции.

Схема эксплуатационных испытаний воспламенителей

Рис. 3 .

Время работы воспламенителя Ц обычно равно времени выхода ракетного двигателя на твёрдом топливе на заданны^ режим работы. Для малогабаритных систем ца твёрдом топливе время работы воспламените-

ля обычно находится в пределах 1в= 0,015...0,025 с. Подчеркивается необходимость теоретического анализа процесса холодной сварки. Сформулированы цели и задачи исследования.

Во втором разделе обсуждаются современные, гипотезы холодной

сварки.

Разработала математическая модель энергетической гипотезы схватывания, введён показатель схватывания Ф, позволяющий на стадии проектирования назначать необходимые параметры процесса

Л •

Ф - —. (1)

Вд

Где А - необходимая энергия активации;

Вд - полная удельная энергия формоизменения;

А = Г10~3 (2)

где Л - удельная энергия в Дж/мм3; г - плотность металла в г/см3; 11- температура деформирования в К; t2- температура завершения процесса рекристаллизации в К; Су- теплоёмкость в Дж/гК. Таким образом, при деформировании соединяемых деталей требуется создать на поверхности коОТакта необходимую энергию активации за счёт граничных условий, степени деформации и геометрии инструмента. При этом условии схватывание может быть определено показателем схватывания У (1). При значениях Т < 1 наступает схватывание деформируемых деталей в тех местах, где выполняется это условие. Данный показатель работает при холодной сварке в воздушной среде при нормальном давлении воздуха. Количественные данные по энергии сварки представлены в таблице 1. .

Минимальная степень деформации для данного материала связана с его склонностью к холодной сварке и зависит от геометрии инструмента - обычно определяется экспериментально. В работе А.П. Семёнова экспериментально установлена граница схватывания ряда материалов при холодной сварке (рис.4). Проведенные расчёты показателя схватывания показывают, что.идёт'стопроцентное схватывание при V < 1. В той же работе отмечается, что при вдавливании клинового пуансона в-

Зависимость среднего удельного усилия от деформации и минимальная степень схватывания при вдавливаниц плрско-ювшовых . пуансонов в одноименные пары листовых образцов,

Р

WCL 800

Ш

Ш

2.0 Q

ол О.Н ЯР 0.8 €

I - медь} 2 - цинк; 3 - алюминий; 4 - кадмий; б олово} 6 - свинец.

Г 0,9 fff 0,908

£ J

qs?f A82S

S

и^асл

Рис. 4

Таблица 1

Количественные данные по энергии сварки

№№ п/п Материал Удельная энергия сварки 'А в Дж/мм3 Аэксп." Арасч. -,% Аэксп.

эксп. расч.

1 Алюминий 0,984 . 0,9525 3,2

■ 2 Медь' 2,575 2,4486 5,0

3 Никель 3,956 3,6552 8,3

листовой алюминий минимальная степень деформации схватывания составила 5?,1%. Эту минимальную степень деформации удаётся понизить при создании в зоне соединения необходимых 'энергегических условий. Так, при сдавливании образцов из алюминия АД1М плоско-клиновыми пуансонами минимальная степень деформации схватывания составила е = 522 при нормальном контактном напряжении сжатия бп = 1450 МПа. При этом показатель схватывания ¥ = 0,97 < 1. Для жёстко-пластического материала приращение энергии изменения формы будет равно

<ШЛ- бп с1еи. (3)

где би и с1еи компоненты тензоров напряжений и приращений натуральных логарифмических, деформаций.

Обеспечивающее схватывание, нормальное' сжимающее напряжение на соединяемых поверхностях можно определить по зависимости (3) при условий ¥ = 1. Удовлетворительна согласуется с практики герметизации воспламенителей холодной сваркой более простая зависимость нормального контактного напряжения от относительной степени деформации, полученная из условия, что Ьоя работа деформирования идёт на активацию сдавливаемого МеЗДу Пуансонами металл!

"АС » - 0 |

бп > ■ , , (4)

в

где бп г нормальное контактное, напряжение в МПа; -

А - удельная энергия активации в Дж/мм3; е - относительная деформация. .

В таблице 2 приведены физические характеристики ряда ■ металлов и подсчитаны удельная энергия и нормальное контактное напряжение на контактной поверхности, которые необходимо создать в зоне соединения для обеспечения надёжного схватывания. Предложенный подход позволяет определять необходимое сочетание деформационно-силовых параметров при сварке давлением и прогнозировать их на все случаи схватывания.

Влияние степени деформаций и геометрии инструмента на силовые режимы процесса холодной сварки при непредельном трений исследованы

Таблица • 2

Сравнительные данные по сопротивлении деформированию, необходимому для образования сварного соединения.

Н° п/п Металлы 1.К К, г/см3 С, Дж/гК Л, Дж/мм3 бп, МПа

1 сталь 08КП 1086 7,80 0,4476 2,7982 1162,1

2 никель 1037 8,90 . 0,4396 2,9433 1222,3

3 цинк 458 7,14 0,3831 0,3624 150,5

4 кадмий 535 8,65 0,2303 0,6750 280,0

5 серебро 740 10,65 0.2340 1,1272 468,1

б золото 802 19,36 0,1306 1.3105 ' Б4'4,2

7 свинец 450 11,34 0,1294 0,2450 101,7

8 медь 868 8,94 •0,3852 1,9869 825,1

9 олово 4Б4 ■ 7,3 0,2236 . 0,2822 118,0

10 алюминий 651 2,71 0,9458 . 0,0525 395,6

путём численного интегрирования дифференциальных уравнений равновесия.

Степень деформации на стадии проектирования определялась по энергии активации, показателю схватывания ¥<1 и необходимому сопротивлению деформированию. . Так для ЛД1М При А = 0,9525 Дж / мм3К,

бп - 395,6 МПа, при У =■ 1

Л

е = -:- = 0,7065. (5)

Л 6"

А + -

103

Либо для известных материалов за степень деформации можно принять минимальную деформацию схватывания.

Известна методика по определению минимальной степени деформации схватывания при холодной сварке листового материала. Однако, в приспособлении холодная сварка сопровождается свободным растеканием металла. При такой схеме определения минимальной степени деформации она будет зависеть от толщины свариваемого металла и иирины пуансона, так как задача здесь объёмная. С целью получения более объективных результатов для плоской задачи, в данном' исследовании использовался штамп (рис. 5), конструкция которого позволяет определять еггцп в условиях плоского деформированного состояния. Результаты экспериментальных исследований холодней сварки в зависимости от геометрических параметров инструмента, условий трения на контактной поверхности и толщины свариваемого материала позволили установить, что при холодной сварке плоско - клиновым инструментом с различной шероховатостью поверхности с увеличением угла конусности пуансона деформация ещщ увеличивается, то есть, условия холодной сварки ухудшаются. Смазка контактной поверхности снижает усилие процесса, но при этом схватывание начинается при больших степенях деформации.

В третьем разделе рассматривается возможность повышения эксплуатационных характеристик воспламенителей при одновременном снижении трудоёмкости и длительности технологического процесса их производства. Поставленная цель достигается применением цельноштампо-ванного корпуса с разрывной мембраной, выполненной в самом корпусе. Такой корпус более надёжен и позволяет в 3,5 раза увеличить гарантийный срок хранения изделий по корпусу. Предложены различные конструкции разрывных мембран и основные соотношения, которым должна удовлетворять наиболее простая плоская конструкция. Экспериментально исследовались разрывные мембраны, выполненные в виде кольцевых и пересекающихся канавок. Хотя все виды разрывных мембран дали удовлетворительные результаты по времени выхода двигателя на режим (задержка не превышала 0,02 с), предпочтительной является разрывная

Экспериментальный штамп' для холодной сварки

I - верхняя плита; 8 - пуаксонадержатель! 3 - упор; 4 -7 ртулка цайравлящая; 5 - колонка направляющая; 6 ч дсЗоЙма преЬая; 7 - иаякйя плита; 8 - винт; 9 - штифт; 10 - бандаж; II - обойма левая; 12 - нижний пуакзон} 13 г верхний пуансон; 14 — хвостовик; 15 - итйфт} 16 - впнт. .

Й10, 5

мембрана, выполненная утонением сплошным цилиндрическим пуансоном. Разрывные мембраны такого типа лучше работают в условиях знакопеременных нагрузок, и масса такой мембраны минимальна, что снижает вероятность засорения газовых каналов вскрывшейся мембраной при срабатывании воспламенителя. Показано, что минимальная толщина мембраны определяется из условия прочности при возможном бароударе, должна удовлетворять соотношению

Др D

h > - , (6)

4 ба

где Др - возникающий перепад давлений, МПа; D - диаметр разрывной мембраны, мм; бв - предел прочности материала мембраны, МПа.

Разработана технология получения разрывных мембран в корпусах и крышках воспламенителей штамповкой. В этом случае разрывная мембрана представляет собой тонкую пленку с отношением D/h>50, и получение таких мембран штамповкой вызывает значительные удельные усилия на инструменте. Исследовано влияние контактных условий и степени деформации на силовые параметры процесса' получения разрывных мембран. С целью получения приближенной зависимости относительных контактных напряжений от степени деформации решена задача по вдавливанию плоского штампа в полосу. Материал принимался анизотропным, жестко-пластическим, неупрочняющимся, удовлетворяющим условию тэку-чести и ассоциированному закону течения Мизеса-Хилла. При этом* использовались уравнения линий скольжения

dy d у

- = tg а ; - = - ctg я (7)

dx dx

tt соотношения вдаль них для неизвестных функций - среднего безразмерного напряжения б = 6/2Т и угла а между первой линией скольжения и осью х

б i g(a) = const , (8)

1 С Sin 2о( COS 2o( 1 /—

g( a ) ----+ - E(2d, /с ) , (9)

2--- 2

V 1-е sirr 2«

где E - эллиптический интеграл второго рода;

с,Т - константы анизотропного материала. '

Далее проверялось выполнение кинематически« граничных условий.' Если величина контактного касательного напряжения не зависит от нормального и постоянно бг, = const, ' то заранее известен угол линий скольжения с границей инструмента и 0н не меняется вдоль границы. В случае, когда эта величина зависит от нормального напряжения, как в законе Кулона-Амонгона

тп = |i q • (Ю)

где ¡> - коэффициент трения; q - давление на инструмент, тогда этот угол заранее неизвестен и меняется вдоль границы. Последнее обстоятельство сильно усложняет решение задачи. Решение мо: мет быть значительно упрощено, если наряду с физической плоскостью х.у ввести в рассмотрение вспомогательную плоскость б , в(а). На этой плоскости все линии скольжения отобразятся' прямыми линиями, составляющими угол к/4 с осями координат, а граничные условия могут быть 1.редставлены некоторой граничной линией. Уравнения этих линий в неявном виде запишутся

1 С 1 с ' w Sin 2!¡1 ч

б = — -5Г— COS -¿V >------- , (И)

2 1 1 - с sin Д . и '

где <[> - угол первого главного напряжения с оси/ х.

При построении граничных крвдпх использовалось соотношение1

1 л

'. а = — arclg[(l-c) t¡j2í¡(]------(12)

• '2 / 4

и таблицы функций g(a).

Выполненное построение поля линий скольжения позволяет получить полную информацию относительно С, gla), в каждой точке поля линий-скольжения физической плоскости, включая граничные точки, а также построить это поле по рекуррентным зависимостям. На рис 6 приведено поле линии скольжения в плоскости й, ¡r(u), для материала

Поле линий скаданерия яри скатид полос« из анизотропного материала о характеристикой анизотропии С? = -0,117

-0,5

-KS

'Cî 1 ç -M f-Ûj \ -Í2

ij * -Q /

'S, 1 s / uko.3 / ла \ >\û \ (f.r \\ iO

it/K / l \/ кЗ

// à.2/\Ï2 'n \

/ . - V 2.У ~£¿ плоскость отображения RÍO. G

с характеристикой анизотропии с = - 0.117 при коэффициенте трения р.= 0,25.

При вдавливании симметричного штампа достаточно рассмотреть четвертую часть полосы.

Построение поля в плоскости б, с(с) начинается с точки 0.0. Её положение определяется из условия равновесия полосы в направлении оси анизотропии х

Т = § (бх ¿у - тху их) - 0, (13)

О. О-А

а точка 0.0 лежит на центральной линии.

Далее строились все последующие точки. На рис.7 показано поле линий скольжения, построенное в физической плоскости.. Координаты поля линий скольжения в физической плоскости легко подсчитываются на ЭВМ.

п целью выявления влияния гранич^уч условий, степени деформации и анизотропии механических свойств на силовые параметры процесса проведены расчеты относительного удельного усилия в диапазоне изменения коэффициента трения 0,05 < (I < 0,2 для материалов с характеристиками анизотропиии - 0,5 < с < 0,117. На рис. 8 приведены зависимости относительного удельного усилия от степени деформации, условий трения для материала с характеристикой анизотропии с = - 0,117.

В четвертом разделе рассматриваются возможности повышения коэффициента наполнения воспламенителя. Коэффициент качества представляет собой отношение массы воспламенительного состава к массе всего воспламенителя и лежит в пределах от 0,25 до 0,7 для всей номенклатуры гостированных изделий. Меньшие значения наблюдаются у воспламенителей с небольшим по массе воспламенительным составом. Повысить существенно коэффициент качества таких изделий можно, перейдя на изготовление корпуса и крышки из более тонкого материала. Использование для корпуса и крышки материала толщиною 0,3 мм вместо 0.5 мм позволяет поднять коэффициент качества у воспламенителя с массой воспламенительного состава 15 г на 20%. Такое решение вызывает снижение общей прочности корпусов и оказывается приемлемым для воспламенителей сравнительно небольших размеров. В воспламенителях с большими размерами можно повысить коэффициент качества за счёт

Полз линий рколшшпн прз сжатии полосы йэ.анязотропного материала

fr:c. 7

Зависимость относительного нормального контактного напряжения от степени деформации при сдавливании полосы из анизотропного материала при непредельном трении.

использования более тонкой крышки. Проведён теоретический анализ холодной сварки разнотолщинного материала при сдавливании его нузи-сонами разной ширины. Получены зависимости относительного нормального контактного напряжения от трения для различного, сочетания размеров пуансонов. Проведены экспериментальные исследования герметизации холодной сваркой воспламенителей с повышенным коэффициента.! качества. Обработка результатов эксперимента позволила получить регрессионные зависимости прочности получаемых изделии от геометрических параметров инструмента и усилия холодной сварки для двух типоразмеров воспламенителей. Первое изделие с массой воспламенитель-ного состава 15 т с корпусом и крышкой, изготовленными из материала толщиною 0,3 мм, с диаметром цилиндрической части 30 мм, герметизировалось усилием 250 кН инструментом с разными размерами рабочей части 2ш. Статистическая обработка результатов эксперимента позволяет установить регрессионную зависимость вида:

р = 2,973 ь 3,0 и (1*1)

при коэффициенте корреляции г = 0,982..

Второе изделие с массой восплсшенительного состава 20 г, с корпусом толщиною 0,5 мм и крышкой толщиною 0,3 мм

р - 4,5.139 + 2,46*1 ш (15)

при коэффициенте корреляции г - 0,714. Полученные регрессионные зависимости дают возможность рекомендовать для внедрения комплект инструмента с увеличенной до 2 мм шириной деформирующего зуба 2ы и усилием сдавливания 250 кН. Дальнейшее увеличение ширины деформирующего зуба не ведёт к росту прочности корпуса, а увеличивает диаметральные. искажения корпуса под крышкой, при коэффициенте корреляции г = 0,9663. Наибольшую прочность показали изделия, герметизированные усилием 400 кН при соотношении щ/ш-г ~ 1,156. Установлено, что коэффициент качества можно повысить на 25...35% для воспламенителей с диаметром корпуса < 30 мм за счёт уменьшения толщины корпуса и крышки в 1,67 раза; длч воспламенителей с диаметром корпуса •10... СО мм на 15. ..20% за счёт уменьшения только толщины крышки.

В Л9!!>ом_раздел? проведена оптимизация параметров герметизации

воспламенителей методом планирования многофакторного эксперимента.. При этом в качестве отклика принималось давление газа внутри корпуса, вызывающее его разгерметизацию. Этот показатель наиболее полно характеризует интегральную прочность изделия. Лучшие результаты получены при проведении опыта, •в котором сдавливание осуществлялось относительным усилием р = 4,72 при шероховатости рабочей поверхности пуансонов 1,9 мкм при коэффициенте трения и = 0,22; направление шероховатости поверхности на инструменте На прочность полученных изделий существенного рлияния не оказывает. Разработана методика проектирования технологического процесса с учётом использования полученных рекомендаций, что позволяет увеличить прочность полученных изделий в три раза.

Исследовано влияние способов подготовки поверхности корпуса и крышки воспламенителя на прочность полученного изделия (Рис. 9).

Проведенные экспериментальные исследования по герметизации холодной сваркой корпусов, напыленных нитридом титана, позволяют утверждать,- что двухстороннее напыление слоем толщиною 5 мкм даёт такую же прочность изделий после их герметизации холодной сваркой, что и ненапыленные изделия. Следовательно,' напыление (булатирова-ние) может быть рекомендовано в качестве замены обезжиривания, прокаливания и последующего лакирования.

Методом планирования многофакторного эксперимента у путём крутого восхождения по поверхности отклика проведена оптимизация технологического процесса прокаливания деталей перед холодной сваркой. Наиболее прочными корпуса из алюминия ЛД1М получаются при прокаливании при температуре 623...653 К в течение 20 мин. Рассмотрен типовой технологический процесс» регламентированный ОСТом, герметизации воспламенителей холодной сваркой. Приведены режимы обезжиривания и последующего отжига, обеспечивающего максимальную прочность изделий. Иэдожен^ методика расчета необходимых геометрических параметров инструмента, обеспечивающих надёжную герметизацию изделий.. При этом зависимость относительного формального контактного напряжения от протяжённости оч^га деформирования хорошо аппроксимируется линейной зависимостью вида

р V

бп~ А + В -г- . (16)

И

где А, В - постоянные дляданных граничных условий коэффициенты;

Способы подготовки поверхностей деталей под холодную сварку

№К° п/п Способ подготовки поверхности Способ загрузки деталей Штучное время, час Предварительные операции Примечания

Наименование по И.М. Стройману Особенности выполнения

1 Механический Зачистка поверхности вращающимися метал-личесюаш щётками поштучно 0,022 Обезжиривание Применяется на сравнительно толстых материалах (более 1 мм )

2 Термический Нагрев вггечах в кассетах 0,006 Обезжиривание Применяются режимы для алюминиевых сплавов 623-723 К в течение 30-40 минут

3 Химический Промывка в ваннах с растворителем в кассетах 0,003 нет Самостоятельно применяется редко из-за нивкой прочности сварного соединения

■4 Адсорбиионный-нанесение твер-. дых плёнок Электрохимическое нанесение никеля, анодирование и др. в кассетах 0,010 Обезжиривание Применяется обычно в виде матового никелирования

5 Нанесение твёрдых дисперсных частиц Насыпка твёрдого дисперсного порошка между свариваемыми поверхностями поштучно. 0,030 Обезжиривание На практике не применяется из-за трудности равномерного распределения порошка

Рис 9

2ы - ширина пуансона;

2И - толщина полосы после её деформирования. При сдавливании полосы плоско-клиновым пуансоном с малым углом клина относительное нормальное напряжение линейно выражается в зависимости от протяженности очага деформации. При сдавливании полосы . плоско-клиновыми пуансонами с углом при вершине 15° и коэффициенте трения, линейно зависимом от среднего напряжения, зависимость относительного нормального напряжения от протяжённости очага деформаций выразится в виде

. бп - 1,342 + 0.Б67 — (17)

Ь • ••

при коэффициенте корреляции г - 0,87.

При герметизации корпусов воспламенителей из материала АД1М А = 0,9458 Дж. принимаем для холодной сварки степень деформации по условию е > епип- •

е = 0,7 > ешп = 0,57.

Например, величина необходимого нормального напряжения, подсчитанная по зависимости (4), равна

бп = 709,5 МПа; '

относительное нормальное напряжение, обеспечивающее качественную холодную сварку алюминия марки АД1М, будет определяться зависи-. мостыо

бп

бп = - = 5,0678.

140

Для исходной толищны полосы 2й0 = 1 мм и её толщины после деформирования 2Ь с относительной степенью деформации е, эти требования по

относительному нормальному контактному напряжению бп будет обеспечивать ширина пуансона 2ы, .подсчитанная по зависимости (17).

' = (1 - е) 1 = 0,3 мм.

2(л = 1,97 мм.

На рис. 10. приведена конструкция штампа герметизации фланцевых

Рабочий -инструмент для герыеткзгщии холодной сваркой корпусов воспламенителей

а^п^змсои • Щ-аграшчательме кольцо- В-матраца.

' Вкх. 10

воспламенителей-

Рассматривается контроль качества герметизации воспламенителей холодной сваркой и контроль разрывных мембран по геометрическим параметрам.

С целью герметизации бесфлачцевих роспламен)1телей, приведенных в ОСТе, спроектирован и изготовлен полуавтомат герметизации. Полуавтомат позволяет герметизировать (Зесфланцевые: корпуса Ёосплак)еНи-тедей диаметром до 60 мм. Полуавтомат позволяет производить герметизацию изделий в закрытом боксе с выносом управления за пределы бокса. Отработана технологии герметизации изделий диаметром 18 мм и 26 ш. . Подученные изделия выдерживачт избыточное давление 0,1...0,2 №а до разгерметизации. Разгерметизация идёт ца границах сопряжения швов. С цель» устранения указанного недостатка было предложено сдвинуть по вертикали два противоположных ролика относительно двух других, С целью дальнейшего улучшения качестра герметизации изделий проведена работа по выявлен!® влияния ра прочность Герметизации изделий на полуавтомате последующей лакировки головной части изделия. Лакировка изделия проводилась лаком 251 методом окунания головной части изделия с последующей сушкой в течение 4 часов при температуре 333 К. Прошедшие сушку изделия я^'ружались внутренним давлением. Давление разгерметизации их составляло 0,8... 1,0 МПа при стопроцентном качестве партии изделий.- Поркодьку герметизация изделий на полуавтомате Требует введения дополнительной операции по упрочнении границ соединения дорожек, то ДЛЯ Герметизации бесфланцерых воспламенителе^ был разработан способ холодной, сварки в радиально-клинором штампе на прессе. Данный сдособ позволяет герметизировать бесфланцевые воспламенители диаметром 13...26 мм. Полученные корпуса» Носде их герметизация в уакоц штам-. пе, имеют ребра жесткости по количеству кдиНорых цуансонов, что увеличивает прочность таких изделий. Отработай на герметизацию воспламенителей диаметром 26 рее сто Дроцркто| изделий выдержали нагрузку внутренним давлением 0,8 МПа §ез (Зотерн Герметичности, что по прочности значительна рреЁо'снодит Технические требования. . .

Разработанный стопррцецтни^ (фнтрль качества -герметизации воспламенителей по эамеру упруги^ деформаций Корпуса в вакууме Ока-вался чрезвычайно сложнкм и И? Иа^ел сПрокого применения.

Проведенные испытания воспламенителей при действии основных видов эксплуатационных нагрузок показали их работоспособность:

а) после транспортирования как в составе двигателей, так и в штатной таре, дорожным, водным, воздушным транспортом без ограничения скорости и расстояния;

б) при действии вибрационных нагрузок в диапазоне частот 20...4000 Гц'с перегрузками 1...60 д со временем воздействия до 100 ч;

в) при действии ударных нагрузок с ускорением 10...400 м/с2 с дли-■ тельностью импульса до 0,005 с;

г) при действии полётных перегрузок 9... 100 ^ с временем воздействия до 300 с;

д) при действии стационарных температурных полей в интервале - 333...+ 358 К;

е) при действии давления: избыточного 0,1...1,5 МПа в течение 15...30 мин, остаточного до 0,1 мм.рт.ст. в течение 60 мин;

ж) после воздействия гамма-излучения дозой до 10б рад;

з) после воздействия паров агрессивных веществ типа АГ, НДМТ с концентрацией 500...Б65 мг/л.

Методом ускоренного старения подтвержден гарантийный срок хранения таких воспламенителей тгс « 20 лет. Этот срок регламентируется воспламенительным составом, так как капсулы с киноплёнкой, за- I герметизированные холодной сваркой, при ускоренных испытаниях показали сохранность изделий после 75 лет хранения.

В приложении приведены таблицы экспериментальных данных по холодной сварке плоско-клиНовым инструментом; исполнительные размеры инструмента для герметизации холодной сваркой корпусов остированных изделий; документы, подтверждающие использование результатов диссертации в промышленности.

Результаты внедрения разработанной технологии в серийное и опытное производство.

В 1975 году промышленность выпустила первые серийные воспламенители, герметизированные холодной сваркой. В настоящее время изготавливается 64 изделия с применением данной технологии. Всего с начала- серийного производства освоено более 80 изделий. Производство

воспламенителей с цельнометаллическим корпусом, герметизированным холодной сваркой, освоено на предприятиях НПО "Алтай", ПО "БХК", заводе "Авангард", заводе "Енисей".

Спроектирован и находится в состоянии внедрения в Отраслевом центре микрофильмирования технологический процесс производства герметичной тары для длительного хранения документации.

Разработаны отраслевые справочные пособия по технологии изготовления воспламенителей с повышенными тактике-техническими характеристиками, сделан обзор по технологии изготовления воспламенителей к малогабаритным ракетным двигателям на твёрдом топливе, опубликовано учебное пособие по холодной сварке давлением.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Выполненное исследование позволило решить крупную научно- техническую проблему повышения эффективности производства большого класса изделий путём создания научных основ проектирования технологических процессов, в которых рационально используются новые методы получения деталей, их подготовка к сборке, и сборка с герметизацией холодной сваркой.

2. Разработана математическая модель схватывания металлов в твёрдой фазе, позволяющая назначать все необходимые параметры технологического процесса герметизации изделий холодной сваркой на стадии проектирования. С использованием этой, гипотезы определены силовые и деформационные параметры для ряда пластичных металлов, которые необходимо создать на границе контакта для получения надёжного соединения. Введён показатель схватывания, Позволяющий наметить пути повышения прочности получаемых изделий за счёт увеличения трения цежду инструментом й сдавливаемым металлом при холодной сварке.

3. Установлены силовые режимы холодной сварки воспламенителей и штамповки разрывных мембран в зависимости от степени деформации для различной геометрии инструмента, Шероховатости рабочей поверхности и смазки. Полученные зависимости позволяют назначить на стадии проектирования необходимые параметры технологических процессов для получения изделий с требуемой прочностью, максимально надёжных -при хранении и эксплуатации. Необходимые параметры определялись на

основе решения задачи плоского течения анизотропного материала для случая непредельного трения на контактной поверхности полосы и инструмента с различной геометрией.

4. На основе экспериментальных исследований определена минимальная степень деформации схватывания для ряда материалов, необходимая при проектировании технологических процессов холодной сварки; выполнена оптимизация химика-термической подготовки поверхностей деталей к герметизации по минимизации энергозатрат. Понижение температуры прокаливания деталей из алюминия марки АД1М от 723 К до 638 К и времени с 30 минут до 20 - снижает затраты энергии в 2 раза при улучшении качества продукции.

5. Установлена возможность замены лакового изолирующего покрытия внутренней поверхности корпуса и крышки воспламенителя от восп-ламепительного состава перед герметизацией на нанесение нитрида титана вакуумной ионной имплантацией, которая выпол! я?тся при проведении подготовительной операции на деталях изделия перед их наполнением и холодной сваркой. Проведенные экспериментальные исследования по герметизации холодной сваркой корпусов, напиленных нитридом титана, позволяют утверждать, что двухстороннее напыление слоем толщиною 5 мкм даёт такую же прочность изделий после их герметизации холодной сваркой, что и ненапыленные изделия, . Следовательно, напыление (булатирование) может быть рекомендовано в качестве замены обезжиривания, прокаливания и последующего лакирования.

6. Методом планирования многофакторного эксперимента проведена оптимизация параметров герметизации воспламенителей по максимальной получаемой прочности изделий. Полученное уравнение регрессии позволило определить параметры, дающие максимальную прочность герметизируемым изделиям. Это относительное удельное усилие р= 4,72, шероховатость рабочей поверхности инструмента Ка= 1,9 мкм и отсутствие смазки рабочей поверхности инструмента.

7. Выполнено теоретическое и экспериментальное исследование технологии получения разрывных мембран штамповкой корпуса и крышки воспламенителя. Теоретическое исследование базировалось на решении задачи плоского течения анизотропного жес!тко-пластического, неуп-рочняющегося материал при коэффициенте трения, • зависящем от нормального Напряжения. При этом была использована для упрощения решений предложенная плоскость отображений 8, Такой Подход позво-

лид приблизить полученные результаты к практическим на 8...12Z. На базе полученных результатов предложена конструкция воспламенителей с раэрывной мембраной, выполненной в самом корпусе, что позволило сократить при сварке в два раза количество комплектующих деталей и тем самым поднять надежность собранных изделий. Изделия с разрывной мембраной, выполненной в самом корпусе, и герметизированные холодной сваркой, имеют увеличенный по корпусу в 3,5 раза гарантийный срок хранения. Проведенные экспериментальные исследования зависимости разнотолщинности штампованных разрывных мембран от смазки позволили рекомендовать в качестве смазки полихлорвиниловую плёнку марки В-118 толщиною 0,2 мм. Уменьшению разнотолщинности полученных разрывных мембран в центре и на границе способствует введение подп-рессовок.

8. Установлено, что коэффициент качества можно повысить на 25...35Z для воспламенителей с диаметром корпуса < 30 мм за счёт уменьшения толщины корпуса и крышки в 1,67 раза; для воспламенителей с диаметром корпуса 40...60 мм на 15...20% за счёт уменьшения только толщины крышки.

9. Разработана конструкция полуавтомата герметизации бесфланцевых воспламенителей, позволяющая герметизировать изделия в диапазоне диаметров 18...26 мм. Прочность по герметичности значительно повышается при введении операции по упрочнению границ соединения дорожек. Проведённые эксперименты по герметизации бесфланцевых воспламенителей в разработанном радиалыю-клиновом штампе показали работоспособность данного метода герметизации бесфланцевых воспламенителей. Изделия с диаметром корпуса 25 мм, герметизированные усилием 180 кН, выдержали давление 0,8 Ша без потери герметичности, что значительно превосходит требования технических условий.

10. Разработанные технологии прэволяют создать новую, более простую конструкцию воспламенителей с цельноштампоьашшм корпусом, с повышенным по корпусу в 3,5 раза гарантийным сроком хранения за счет получения разрывной мембраны штамповкой самого корпуса и герметизацией последнего холодной сваркой вместо закатки с герметиком. Надёжность изделий повышается за счёт сокращения в сборке в два раза комплектующих элементов при штамповке разрыв;,ой мембраны в самом корпусе и отсутствии герметизирующих составов.

И. Результаты теоретических исследований технологии холодной

сварки разнотолшинного материала и проведенная экспериментально оптимизация параметров технологического процесса позволяют повысить коэффициент качества отдельных воспламенителей на 10-20%.

12. Предложенная конструкция радиально-клинового штампа позволяет герметизировать изделия холодной сваркой на универсальном прессовом оборудовании.

13. Разработанные справочные пособия по технологии изготовления воспламенителей с повышенными тактике-техническими характеристиками и монография дают возможность сократить проектные работы и позволяют создавать более перспективные изделия.

14_. Результаты проведенных Исследований используются в лекциях и лабораторных работах по курсам "Технология производства газодинамических импульсных устройств" и "Новые методы обработки металлов давлением", а также в курсовом и дипломном проектировании при подготовке инженеров по специальностям "Газодинамические импульсные устройства" и "Машины и обработка металлов давлением".

15. Разработанная технология реализована на предприятиях отрасли с экономическим эффектом 1360750 руб. в год (в ценах 1984 года). Результаты работы внедрены и при создании перспективных технологических процессов производства герметичных капсул для хранения микрофильмов и при герметизации корпусов электронагревателей.

16. Результаты диссертации использованы при разработке отраслевого руководящего материала, отраслевых стандартов на корпуса воспламенителей и герметизацию их холодной сваркой.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Архангельский" М. А., Кузин В. 5., Бредихин Ю.В., Дубинин В.д., Евдокимов А.К., Чеботарёв В.Д. Исследование прочности капсул, полученных холодной сваркой давлением // Исследования в области пластичности и обработки металлов давлением / Тула, 1975. -с. 40-44.

2. . Архангельский М. А., Кузин В.Ф., Евдокимов А. К., Боднарь Т. А.

Применение холодной сварки давлением для герметизации капсул // Тула: ЦНТИ, 1976.- с. 1 - 4.

3. Архангельский М.А., Ю.В."Бредихин, Кузин В.Ф., Боднарь Т.д., Бо-рочкин В.П. , Механизация процессов герметизации алюминиевых

капсул при холодной сварке завальцовкой // Передовой производственный опыт.- 1977, - № 2.- с. 33-35.

4. Архангельский М.А., Кузин В.Ф., Евдокимов А.К., Боднарь Т.Д., Раздобарин Е.А. Штампы для герметизации алюминиевых капсул холодной сваркой давлением // Передовой производственный опыт.-1978, - N° 2.- с. 24-27,

5. Архангельский М.А., Кузин В.Ф., Хенкин Б.Л., Савинкин Ю.В., Цы-пина М.Н. Герметизация бесфланцевых изделий из тонколистового алюминия холодной сваркой роликами / ТулПИ.- 1932,- № 6.- Деп. в ЦНИИНТИ инв. № 15653,- с. 16.

6. Архангельский М.А., Козелло Е.А., Евдокимов А.К., Кузин В.Ф.-, Романов Е.П., Бахтин В.В. Конструкция технологической оснастки для производства деталей тонкостенных алюминиевых капсул: Справочное пособие,- М.: ЦНИИНТИ. - 1983.- 72с.

7. Архангельский М.А., Евдокимов А.К., Кузин В.Ф., Козелло Е.А. .Савинкин Ю.В., Цыпина М. Н. .Хенкин В.А. Пресс-инструмент для холодной сварки давлением; Справочное пособие.-М.: ЦНИИНТИ. - 1984. -56 с.

8. Архангельский М.А., Кузин В.Ф., Савинкин Ю.В., Цыпина М.Н. Холодная сварка давлением алюминиевых капсул с одновременной обрезкой заусенца // Передовой производственный опыт.- 1985, -№ 3.- с. 7-9.

9. A.C. 574790 МКл2 Н01М2/02. Способ герметизации химических источников тока / О.С. Гусихин., В.Ф. Кузин., В.И. Беликов., А.Н. Губанов., Н.И. Агафонов., 10.Н. Злобин (СССР) - № 2360772/07; Заявлено 17.05.76; Опубл. 20.10.77: Бюл. № 36 // Открытия. Изобретения. - 1977. - № 36. - с.11.

10. A.C. 601101 СССР, Мкл В 23 К 21/00, Способ сварки давленинием / М.А. Архангельский, Ю.В. Бредихин, Л.К. Евдокимов, В.Ф. Кузин, С.П. Яковлев (СССР).- № 2308967/25-27; Заявлено 04.01.76;

■. Опубл. 05. 04.78; Бюл. № 13 // Открытия. Изобретения.- 1978. -№ 13. - с.35.

11. A.C. 620355 СССР, МКл В 23 К 21/00. Способ холодной сварки металлов внахлёстку / М.Л. Архангельский, Ю.В. Бредихин, А.К. Евдокимов, В.Ф. Кузин, . С.П. Яковлев (СССР).- N° 2405582/25-27: Заявлено 05. 07.76: Опубл. 25.08.78: Бюл. № 31 // Открытия. Изобретения.- 1978. - № 31. - с.31.

12. A.C. 812475 СССР, МКл В 23 К 21/00. Способ холодной сварки металлов внахлестку / А.К. Евдокимов, Е.В. Юдахин, В.Ф. Кузин, М.А.Архангельский (СССР).- № 27Б6872/25-27: Заявлено 13.04.70.

13. A.C. 101353 СССР, МКИ В 23 К 20/00. Способ холодной сварки // В.Ф. Кузин, А.К. Евдокимов, М.А. Архангельский, Ю.В. Савинкин (СССР). - № 3007470/25-27; Заявлено 20.11.80; Опубл. 1Е.04.83; Бюл. № 14// Открития. Изобретения. - 1983. - № l4.-c.ni.

14. A.C. 1031567 СССР, МКИ В 23 К 20/00. Штамп для.холодной сварки / Е.А. Козелло, В.Ф. Кузин, С.С. Арнаутова, М.А. Архангельский, Ю.В. Савинкин, М.Н. Цыпина (СССР).- № 3373553/25-27; Заявлено 01.01.82; Опубл. 30.07.83; Бюл. № 28 // Открытия, изобретения." 1983.-- № 28. - с.31.

15. A.C. 1063561 СССР,МКИ В 23 К 20/00. Устройство для колодной ' сварки и обрезки / С.С. Арнаутова, М.А. Архангельский. Е.А. Ко- • зелло, В.Ф. Кузин, Ю.В. Савинкин, М.Н, Пыпина (СССР).-№ 3464368/ 25-27; Заявлено 05.07.82; Опубл. 30.12.83; Бюл. N° 48 // Открытия. Изобретения. - 1983. - № 48. - с. 60.

16. A.C. 1232434 СССР, МКИ В 23 К 20/00. Устройство для холодной сварки металлов внахлёстку / А.К. Еидокимов, М.А. Архангельский, Е.В. Юдахин, В.Ф. Кузин, В.А. Хенкин (СССР).- № 2832503/25-27; Заявлено 25.10.79; Опубл. 23.01.86; Бюл. № 19 // Открытия. Изобретения. - 1986. - № 19. - с. 55. .

1?. A.C. 1368137 СССР, МКИ В 23 К 31/00. Способ холодной сварки капсул / Е.А. Козелло, А.Н. Герасин, Ю.В. Савинкин, В.Ф. Кузин, М.Н. Цыпина (СССР).- № 4034782/31-27; Заявлено 24.01.86; Опубл. 23.01.88; Бюл. № 3 // Открытия. Изобретения. - 1988. -№ 3. - с.64.

18. A.C. 1481010 СССР, МКИ В 23 К 31/00. Способ холодной сварки капсул / А.Н. Герасин, Е.А. Козелло, В.Ф. Кузин, М.Н. Цыпина, Ю.Б. БердиЧевский, Ю.В. Савинкин, Б.А. Хенкин, М.Ю. Пиняева (СССР).-№ 4286369/31-27; Заявлено 20.07.87; ОпубЛ, 23.05.89; Бш.№ 19// Открытия. Изобретения. - 1989. - № 19. - с.52.

19. Кузин В.Ф. Влганне анизотропии на разИосгенность при вытяжке с утонением стенкН // Исследования ö области пластичности и обработки металлов давлением / Тула, 1971.- о. 171 - 178.'

20." Кузин В.Ф., Архангельский U.A.', А.К. Евдокнммов, Чеботорёв В.А. Холодная сварка.давлением, амоминиевых Капсул // Тез. докл. НТК.

- Тула. 1975.- с.12. :

21. Кузин В.Ф., Корнеев Ю.П. Плоское течение анизотропного материала при непредельном трении // Технология машиностроения: Исследования в области пластичности и обработки металлов давлением /

Тула.- 1074 - Вып. 35. -.с. ,49-53.

22. Савинкин Ю.В.,- Козелло E.h., Кузин В.Ф., Цыпина М.Н. Холодная

ceapica роликами алюминиевых бесфланцевых капсул // Сварка • цветных металлов / ТулНИ. - Тула. - 1985. - с.02-97.

23/ Кузин В.Ф., Иванова Э.А., Цыпина М.Н., Архангельский М.А., Бод-нарь Т.Л. Холодная сьарка давлением.- Тула: ТулПИ.- 1977.- 52с.

24. Кузин В.Ф,, Архангельский М.А., Иванова Э.А., Цыпина М.Н. Характер распределения напряжений и деформаций в зоне шва при холодной сварке давлением // Сварочное производство. - 1977.

- № G.- с.25 - 27.

25. Кузин В.Ф., Савинкин Ю. В., Цыпина М.Н. Холодная сварка давлением тонколистового и полосового алюминия АД1М и АДОМ // Сваечное производство. - 1982. - № 7. - с. 19-20.

26. Кузин В.Ф., Козелло Е.А.Савинкин Ю.В. Холодная сварка роликами деталей из тонколистового алюминия // Исследования в области пластичности и обработки металлов давлением / ТулПИ. - Тула: 1983. - с. 77 - 82.

27. Кузин В.Ф., Савинкин Ю.В., Герасин А.Н. Анализ процесса осадки полосы пуансонами сложного профиля при непредельном трении на контактной поверхности // Тезисы докладов НТК-Горький. - 1987.

- с. И - 12.

28. Кузин В.Ф., Савинкин Ю.В., Цыпина М.Н. Варианты полей линий скольжения при сдавливании полосы ограниченной толщины клиновыми пуансонами // Машины и процессы обработки металлов давлением. Тула, ТулШ, - 1988. с. 128 - 135.

29. Кузин В.Ф., Савинкин Ю.В., Цыпина М.Н. и др. Оптимизация технологических параметров холодной сварки давлением тонколистового алюминия ЛД1 // Сварочное производство. - 1985. - № 4.-

• с.9-11.

30. Кузин В.Ф., Савинкин Ю.В., Цыпина М.Н. Холодная сварка давлением разнотолтинного материала // Исследования в области пластичности, технологии, и оборудования штамповочного производства / ТулПИ - Тула - 1992. -с. 82 - 87.

31. Кузин В.Ф. Модель схватывания при сварке давлением // Исследования в области теории, технологии и оборудования штамповочного производства / ТулГТУ - Тула - 1993. - с. 77 - 82.

32. Кузин В.Ф. Теоретическое исследование процесса холодной сварки плоско-клиновым инструментом // Исследования в области теории, технологии и оборудования штамповочного производства / ТулГТУ -Тула - 1994. - с. 134 - 139.

33. Кузин В.Ф. Оптимизация параметров герметизаций воспламенителей методом планирования многсфактсрного.эксперимента // Механика деформированного твёрдого тела /ТулГТУ - Тула 1904.- с. 64- 6}.

34.'Патент № 1584823 Япония / А.К. Евдоккммов, Е.В. Юдахин, В.Ф.Кузин, М.А. Архангельский, В,А. Хенкин (СССР) 27/02/90 № 02.008834. - 8 с.

35. Патент РФ № 81.2475 , МКл В 23 К 21/00. Способ колодной сварки металлов внахлёстку / А.К. Евдокимов, Е.В. Юдахин, В.Ф. Кузин, М. А. Архангельский. Заявлено 15.10.93,

36. Савинкин Ю.В., Козелло Е.А., Кузин В.Ф., ЦыпинаМ.Н. Холодная сварка роликами алюминиевых бесфланцевых капсул // Сварка цветных металлов / ТуяГШ. - Тула. - 1985. - е. . 92 - 97.

37. Савченко Я. Ф., Боднарь Т.Л., Архангельский М.Л., Дубинин В.А., Кузин В.Ф., Евдокимов А.К; Технология производства воспламенителей малогабаритных систем на твёрдом топливе.- М.: ЦНИИНТИ.-1979. 168 С. .

38. Толоконников Л.А., Яковлев С.П., Кузин В.Ф. К вопросу о плоской деформации анизотропного тела // Прикладная механика - 1970. . -вып. 4, т 6. - с. 86 - 92.

39. Хенкин Б.А., Савинкин Ю.В., Кузин В.Ф,, цыпина H.H. Оптимизация технологического процесса герметизации капсул из тонколистового алюминия // Передовой производственный опыт. - 1990. - № 8 -с. 9 - И. . •.

40. Цыпина М.Н., Савинкин Ю.В., Кузин В.Ф. Регрессионный анализ результатов исследований холодной сварки давлением тонколистового алюминия // Исследования в области пластичности и обработки металлов давлением / ТулШ - Тула. - 1984. - с. 141 - 146.

41. Цыпина МЛ., Савинкин Ю.В., Кузин В.Ф. Сдавливание полосы ограниченной толщины клиновыми бойками при непредельном трении на контактной поверхности / ТулПИ,- 1987,- 16 с,- Деп. во ВНИИТШР 21.09.87. № 429 - МП.

42. . Яковлев С.П.. Кузин В.Ф., Корнеев Ю.П. Плоское течение анизот-

ропного материала в клиновом канале при непределыюм трении // . Машиноведение - 197Б. - № 6.- с.78 - 80.

43. Яковлев С.П., Кузин В.Ф., Корнеев Ю.П. Выдавливание анизотропной- полосы // Известия вузов. Машиностроение.- М.-1975.- № 1.-с. 142-146.

44. Яковлев С,П., Кузин В.Ф., Корнее® Ю.П. Выдавливание анизотропной трубы •// Известия вузов. Чёрная металлургия. -1977.-№ 1.- с. 96-08!

Подписано в печать 26.05.95. Формат бумаги 60x84 1/16. бумага типографская № 2. Офсетная печать. Усл. печ. л. 2,3. Уч.-изд. я. 2,0. Тираж 75 экз. Заказ № 437. Тульский государственный технический университет. 300600 Тула, Просп. Ленина,92. Подразделение оперативной полиграфии Тульского государственного технического университета. 300600, ул.Болдйна.Щ. Отпечатано на ротапринте в ТулГЕУ.