автореферат диссертации по металлургии, 05.16.05, диссертация на тему:Разработка и исследование процесса изготовления ободьев колес из прессованных профилей
Автореферат диссертации по теме "Разработка и исследование процесса изготовления ободьев колес из прессованных профилей"
На правах рукописи
РГБ ОД
о < — ■
МАРКОВ Алексей Михайлович
РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБОДЬЕВ КОЛЕС ИЗ ПРЕССОВАННЫХ ПРОФИЛЕЙ
Специальность 05.16.05 - "Обработка металлов давлением"
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва 2000
Работа выполнена на кафедре "Обработка металлов давлением" Московского Государственного института стали и сплавов (Технологического Университета).
Научные руководители:
доктор технических наук, профессор [ Щерба В. Н.
кандидат технических наук, доцент Самусев С. В.
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Батурин А. И.
кандидат технических наук, профессор Осадчий В. А.
Ведущее предприятие:
АО "Красноярский металлургический завод" (КраМЗ)
Защита диссертации состоится " Уг. " апреля 2000 г. в 10 часов на заседании специализированного совета К.053.08.02 по присуждению ученых степеней в области обработки металлов давлением в Московском Государственном институте стали и сплавов (Технологическом Университете), 117936, Москва, ГрП-1, Ленинский проспект, дом 4.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского Государственного института стали и сплавов.
Автореферат разослан " " марта 2000 г.
Ученый секретарь /у
диссертационного совета, к. тИонов С. М.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. В настоящее время в автомобильной промышленности развитых стран все шире применяют легкие сплавы и но-', вые материалы для производства деталей легковых и грузовых автомобилей, в том числе колес. Правильный выбор конструктивных параметр ров колеса обеспечивает реализацию эксплуатационных характеристик машины, включая такие важнейшие, как долговечность, безопасность, производительность, а снижение массы колес является эффективным мероприятием для снижения эксплуатационных расходов и экономии топлива.
Интенсивно растет производство алюминиевых колес, активно разрабатываются способы их изготовления на основе процессов литья и деформации, а также при их комбинировании. Каждый из большого разнообразия этих способов имеет определенные преимущества и недостатки, как в техническом, так и в экономическом отношении. Современные требования к автомобильным алюминиевым колесам - это большое разнообразие в дизайне, уменьшение массы при условии сохранения высокой прочности и технологичность их производства. Важную проблему снижения себестоимости легкосплавных колес путем уменьшения массы заготовок колес призвано решить создание малоотходных высокопроизводительных технологий.
Одним из наиболее перспективных направлений в решении этой задачи является разработка и внедрение в производство двухкомпонентно-го колеса с ободом из прессованного профиля. Выполнение прессованием разнотолщинного по сечению профиля и обеспечиваемый данным способом деформации высокий уровень физико-механических свойств материала дают возможность оптимизировать размеры поперечного сечения обода. Это позволяет получить высокопрочное колесо с минимальной массой и исключить специализированную обработку резанием заготовок колес.
Технология получения колес из прессованных профилей полностью удовлетворяет требованиям, предъявляемым как к конструкции колес, так и к их производству и актуальна для внедрения.
Цель и задачи работы. Целью настоящей работы является разработка технологии производства ободьев автомобильных колес из алюминиевых сплавов на основе комплексного исследования и анализа закономерностей ги^ки прессованного асимметричного профиля в обечайку. При этом решались следующие задачи:
- выбор схемы гибки профиля в обод колеса, разработка методики расчета энергосиловых параметров процесса и подбор соответствующего оборудования;
- оценка деформированного состояния и создание методики расчета изменения размеров поперечного сечения сложного профиля в ходе формообразующих операций;
- разработка методики расчета пружинения профиля, анализ дефектов, возникающих при гибке и разработка способов их устранения;
- выработка оптимального технологического маршрута изготовления ободьев колес и выдача технического задания на создание опытного производства.
Научная новизна. Разработана методика расчета геометрических характеристик профилей сложных поперечных сечений. Проведена оценка энергосиловых параметров гибки этих профилей, рассчитанных с учетом упрочнения материала.
На основе предложенной методики расчета пружинения асимметричного профиля при гибке проанализировано влияние формы, размеров поперечного сечения ободьев колес и механических свойств материала на радиусы остаточной кривизны. Разработаны алгоритмические процедуры расчета параметров гибки, позволяющие произвести настройку оборудования для получения точных обечаек гибкой.
Выполнен анализ напряженно-деформированного состояния профилей в процессе операций гибки и калибровки. Разработанная методика учета изменения толщины профиля при формообразующих операциях позволяет проектировать геометрию исходных заготовок и инструмента для изготовления точных ободьев колес без механической обработки.
Практическая значимость. Создан пакет компьютерных программ
по расчету параметров гибки, позволяющих оценивать важнейшие параметры формовки профиля в обод колеса и рассчитывать изменения размеров поперечного сечения профиля.
Разработаны, изготовлены и отлажены инструмент и оснастки для опытно-экспериментального производства колес. Определены технологические параметры и режимы гибки прессованного профиля в обод.
При реализации комплексной маршрутной технологии опытно-экспериментального производства сборных колес, получены образцы автомобильных колес 5Лх13Н2.
Разработана технологическая схема производства ободьев колес с использованием процесса прессования профиля в условиях активного действия сил трения, гибки профиля на профилегибочной машине, сварки обечайки по стыку и калибровки, которая в качестве базовой предложена для внедрения в промышленное производство.
Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на 50-ой и 52-ой научных конференциях молодых ученых и студентов МГИСиС.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, изложена на 183 страницах машинописного текста, содержит 64 рисунка, 14 таблиц, библиографический список из 87 наименований и приложение.
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГИБКИ АСИММЕТРИЧНОГО ПРОФИЛЯ В ОБОД КОЛЕСА
В результате анализа конструкций литых и штампованных колес и производственных циклов их изготовления был сделан вывод о необходимости изменения технологии производства колес, направленной на снижение технологических припусков на механическую обработку или
уменьшение площади поперечного сечения изделия за счет применена материалов с более высокими прочностными характеристиками.
В качестве опытного образца колеса был выбран типоразмер 5^1 ЗН2, для которого был разработан чертеж обода для легкового автомобиля ВАЗ 2101-09, отличающийся от известных изделий наимень шей площадью поперечного сечения профиля обода и соответственнс наименьшей его массой. На первоначальном этапе разработки техноло гии получения обода колеса из прессованного профиля было принятс решение изготовить профиль с одинаковой толщиной полок по всему се чению, чтобы исследовать его формоизменение при гибке. Для отработки технологии изготовления двухкомпонентных колес на АО "КраМЗ" бы ли изготовлены прямым способом прессования профили КП 1159 (мар кировка АО "КраМЗ") из сплава АМгб для получения обода колеса I штампованные и литые диски.
В ходе анализа существующих методов изгиба профилей сложногс асимметричного сечения для получения ободьев колес обоснован выбор способа гибки - прокатки на профилегибочной машине. Для оптимально го выбора оборудования и расчета параметров гибки была предложен методика расчета геометрических характеристик профилей сложных поперечных сечений и расчета энергосиловых параметров гибки этих профилей.
Технологический изгиб несимметричных профильных заготовок строго говоря, нельзя считать плоским, поскольку возможны косой изгиЕ и кручение. Учитывая, что на заключительной стадии изгиб происходит е заданной плоскости, и заготовка прилегает к гибочному инструменту можно считать, что внешний изгибающий момент действует только е плоскости изгиба. Соотношения между кривизной нейтрального слоя I изгибающим моментом при чистом изгибе устанавливаются из уравнени* равновесия моментов внешних и внутренних сил:
Мизг=|о-у-с1Р. (1)
Произвольная форма сечений затрудняет расчеты технологически)
параметров изгиба профилей. Повышение точности расчетов связано с точностью аппроксимации истинных диаграмм растяжения. Усложнение аналитического выражения зависимости возникающих напряжений от деформации (а - г) приводит к чрезмерному усложнению уравнений, описывающих процесс гибки профилей сложных поперечных сечений.
Наиболее эффективным подходом к решению задачи по формоизменению профиля при гибке является применение численных методов, основанных на дискретном математическом моделировании процесса пластического деформирования. Дискретное представление поперечного сечения дало возможность рассчитывать геометрические характеристики профиля с помощью циклических вычислений, а аппроксимация истинных диаграмм растяжения кусочно-линейной функцией, используя табличные данные о диаграмме с применением линейной интерполяции, позволила по известным методикам рассчитать изгибающие моменты, работу внутренних сил и усилия гибки экспериментального профиля.
Выполнен расчет изгибающих моментов и работ внутренних сил применительно к экспериментальному профилю по различным формулам, полученным в результате трансформации формулы (1) в зависимости от способа аппроксимации диаграммы упрочнения. При аппроксимации кривой упрочнения линейно-степенными функциями, получаются заниженные значения рассчитываемых параметров, разница значений достигает 20 %. Проверочный расчет усилий на роликах и расчет энергосиловых параметров гибки профилей для нескольких типоразмеров ободьев колес подтвердил правильность выбора профилегибочной машины ПГ-4 для проведения экспериментов по гибке опытных образцов ободьев.
Изгиб профилей в большинстве случаев сопровождается искажением геометрии профиля, а сложная форма профилей затрудняет расчет пружинения без применения ЭВМ. Для расчета параметров пружинения применялись формулы, универсальные в отношении формы поперечного сечения заготовок, выражаемые через обобщенные геометрические характеристики поперечного сечения:
а =
Е-(ЛХ соэа - эта)
Э =
где а - угол между нейтральными линиями гибки и разгрузки, 6 - изменение кривизны, р - угол закрутки профиля, Мх, Му - изгибающие моменты, Лх, Лу, ^ху - центральные моменты инерции профиля, И - радиус гибки. При рассмотрении эффекта пружинения установлено, что закрутка несимметричного профиля обода колеса в процессе гибки из-за влияния внутренних напряжений крайне незначительна.
Остающийся после разгрузки пластически изогнутого элемента радиус кривизны нейтральной линии определяли по формуле:
Расчет величины пружинения показал, что форма и размеры поперечных сечений ободьев практически не оказывают влияния на пружине-ние, так как отношение высоты профиля к средней толщине Н/Эср для различных типоразмеров колес примерно одинаково. Установлено, что чем прочнее материал прессованного профиля, тем больше изменение кривизны при разгрузке. Для экспериментального профиля определен радиус детали под нагрузкой (13=150 мм) для получения согнутой заготовки требуемого радиуса с учетом компенсации пружинения.
На основе вышеизложенной методики была разработана компьютерная программа анализа операции гибки прессованных профилей. Программа позволила, задав контуры поперечных сечений профилей и механические свойства сплава, рассчитать геометрические характеристики профилей для различных типоразмеров ободьев колес, энергосиловые параметры гибки и параметры пружинения.
совр
(3)
(1/Я)+6соза'
ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМОИЗМЕНЕНИЯ ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ ПРЕССОВАННОГО ПРОФИЛЯ ПРИ ГИБКЕ В ОБОД КОЛЕСА
Использование прессованного профиля для производства обода колеса позволит устранить механическую обработку готового обода или свести её к минимуму. Важной задачей является учет изменений размеров профиля в ходе выполнения всех формообразующих операций: подгибки концов профиля, собственно гибки и калибровки обода.
Основной особенностью процесса изгиба профиля является неравномерность распределения площади сечения относительно оси изгиба в связи с переменной шириной сечения по высоте. Это приводит к неравномерности деформирования объемов профильной заготовки по высоте сечения, а также к неравномерности распределения напряженного состояния в изгибаемой заготовке. Такая особенность изгиба профилей обуславливает несовпадение положений нейтральных слоев деформаций и напряжений со срединной линией сечений.
Ордината нейтральной линии в конечный момент гибки определяется из условия равновесия внутренних сил в сечении. Уравнение равновесия не решается в явном виде, положение нейтральной линии гибки находилось методом итерации. Проведенные для нескольких типоразмеров ободьев колес, расчеты напряжений гибки, с учетом показателей пластичности сплава АМгб, показывают, что смещение ординаты нейтральной линии относительно центра тяжести сечения профиля составляет ± 2%. Замеры, выполненные в ходе экспериментов, также показали, что фактическое смещение нейтрального слоя деформаций относительно центра тяжести сечения изгибаемого профиля незначительно.
В процессе гибки изгибаемый профиль претерпевает сложные деформационные изменения. Рассматривая процесс формоизменения профиля при изгибе как свободное деформирование объемов заготовки без их смещения и смещения нейтрального слоя деформаций и слоя центров поворота сечений, рассчитали компоненты деформации в экспериментальном профиле. Рассчитывая тангенциальные деформации, определили предельные деформации профиля и оценили требуемый
уровень пластических свойств применяемого материала. Максимальные деформации профиль испытывает в процессе гибки, в зависимости от типоразмера обода колеса деформация растяжения крайних волокон составляет 14... 16 %, при операциях правки профиля растяжением, - после прессования и калибровки готового обода, - 2...3 % в каждом случае. Суммарная деформация порядка 19...21 % практически исчерпывает ресурсы пластичности профиля, на котором проводились эксперименты. Для повышения уровня пластических свойств необходимо получать профиль способом прессования с активным действием сил трения и отказаться от правки профиля растяжением перед операцией гибки или свести эту правку к минимуму (не более 1 %), достаточную для обеспечения прямолинейности профиля.
Принимая те или иные допущения, рассчитывались радиальные и осевые деформации. Так, рассматривая линейное напряженное и объемное деформированное состояние и приняв, что коэффициент Пуассона при упругопластической деформации ц=0,5, значения вынужденных деформаций одинаковы и равны половине значения тангенциальных деформаций в рассматриваемом слое с обратным знаком. А при объемном напряженно-деформированном состоянии и аппроксимации кривой упрочнения линейно-степенной зависимостью с переменными коэффициентами упрочнения компоненты деформаций определялись из решения нелинейных уравнений дробной степени. Но, как в первом, так и во втором случаях, тангенциальные, радиальные и осевые деформации удовлетворяют условию постоянства объема, а с использованием машинного расчета могли быть без труда определены в любой точке профиля.
В рамках гипотезы плоских сечений, изменения размеров элементов, на которые разбивается поперечное сечение профильной заготовки, определялись как произведение соответствующих размеров на деформации в тангенциальном, осевом и радиальном направлениях. Изменение размеров заготовки в радиальном направлении определялось как разница смещений координат наружной и внутренней поверхностей, обра-
зующих контур поперечного сечения профиля. Проведенный теоретический расчет изменения размеров при гибке поперечного сечения профиля обода колеса 5^1 ЗН2 в осевом и радиальном направлениях по различным формулам (рис. 1 а, б) показал, что расхождения между значениями незначительны.
Результаты замера толщины профиля в разных сечениях показали хорошее совпадение расчетных и практических данных. Имеющиеся отклонения в зоне монтажного ручья и правой части обода (см. рис. 1 б) вызваны несоответствием размеров исходной заготовки и инструмента в первой серии экспериментов и как следствие, - разворот нейтральной линии разгрузки, закрутка профиля и соответственно разные степени деформации слоев. В зоне сжатия все время увеличивающаяся толщина полки не соответствовала зазору между приводными роликами, что вызвало сложные взаимодействия заготовки и инструмента. Разный диаметр бортовых закраин обода после гибки (конусность обечайки) послужило причиной несовпадения экспериментальных значений в точках замеров на бортовых закраинах, расположенных на одинаковых расстояниях от нейтральной линии гибки до начала деформации.
Расчет деформаций в изгибаемом профиле и экспериментальная оценка изменения толщин полок профиля нашли применение при разработке методики проектирования нормали профиля обода колеса с учетом изменения поперечного сечения прессованного профиля.
ЭТАПЫ ОСВОЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА ОБОДЬЕВ КОЛЕС ИЗ ПРЕССОВАННОГО ПРОФИЛЯ
Для опытно-экспериментального производства колес были разработаны, изготовлены и отлажены инструмент и оснастки, включающие ролики для гибки профиля, приспособление для сварки в торец обода колеса, оправки для калибровки обода, штамп для запрессовки диска и приспособление для сварки обода с диском.
Для изготовления опытных образцов сборных колес была разработана стартовая комплексная маршрутная технология, которую реализо-
Изменение размеров профиля в осевом направлении (а) и в радиальном направлении (б)
I / у.-' и
I ! ч^ттптт: -Г-Т)
а
Расчетные значения со следующими допущениями: ------ - коэффициент Пуассона )л=0,5;
———— - аппроксимация кривой упрочнения линейно-степенной
зависимостью с переменными коэффициентами упрочнения; • , о , X - экспериментальные значения.
Рис. 1
зал и на специально оборудованном лабораторном участке. Гибка экспе-эиментальных профилей производилась на четырехроликовой гибочной машине ПГ-4, для которой были изготовлены профилированные ролики. В зависимости от радиуса детали под нагрузкой и расстояний между приводными и гибочными роликами рассчитывали высоты подъема гибочных роликов. В процессе формовки обечаек определяли последовательность приемов подгибки концов профиля, а также опытным путем проверяли рассчитанные значения параметров настройки роликов. Полученные согнутые заготовки требуемого радиуса подтвердили правильность расчетов радиуса детали под нагрузкой для компенсации эффекта пружинения и параметров настройки профилегибочной машины. В каждом случае проводились операции промежуточного контроля геометрических параметров ободьев, как стандартным мерительным инструментом, так и с использованием специальных шаблонов.
Непосредственно перед сваркой обод подвергали травлению в щелочном растворе. Опытные образцы колес получены с применением ар-гонодуговой сварки в ручном режиме. Режимы сварки были приняты с учетом предварительно выполненных исследовательских работ на профильных образцах. Сварка ободьев осуществлялась в специальной оснастке, предусматривающей сборку при частичной доформовке согнутой в кольцо заготовки с учетом обеспечения требуемых под сварку зазоров и смещений стыкуемых кромок.
После сварки контролировали геометрические параметры обода и качество сварного соединения, затем по всему периметру сечения профиля удаляли грат сварного шва. Последующую операцию правки обода проводили в два этапа. На первом этапе была опробована правка обода в холодном состоянии на профилегибочной машине, а на втором этапе правку осуществляли с использованием термокалибровки, сочетающей операции отжига обода со сварным швом и собственно калибровки в специальном штампе, установленном на вертикальном гидравлическом прессе с выталкивателем, используемым для съема обода с оправки. Калибровка обеспечила получение профиля обода с заданными геометрическими размерами и одновременно устранение других дефектов
формы. Это одновременно позволило оценить прочность сварного соединения.
На участке механической обработки первоначально производили торцовку обода по принятой на колесе базе, а затем осуществляли проточку посадочных мест обода и диска в месте их сопряжения при сборке колеса. После раздельного контроля геометрии обода и диска колеса собирали на прессе посредством запрессовки диска в обод с применением оснастки, гарантирующей получение заданного вылета ЕТ (расстояния между продольной плоскостью симметрии обода и крепежной плоскостью колеса), а также позволяющей выдержать требования по центровке и непараллельности запрессовываемого диска. Для обеспечения точности сборки колеса применялась специально разработанная оснастка, позволяющая фиксировать соединяемые запрессовкой части в заданном положении. Эта оснастка предусматривает свободный доступ горелки к месту сварки, как при ручной, так и автоматизированной сварке. Далее предварительно протравленный диск приваривали аргонодуго-вой сваркой к ободу.
На заключительной стадии в дисках сверлили отверстия под крепежные болты, а затем колеса подвергли покрытию сухими порошковыми красками в электростатическом поле.
В результате проведенных работ были получены опытные образцы сборных автомобильных колес типа 5^1 ЗН2 из сплава АМгб. Опытные работы позволили выявить узкие места разрабатываемого технологического процесса и определить первоочередные задачи, которые необходимо решить при его промышленной реализации.
В ходе экспериментов особое внимание уделялось выявлению дефектов, возникавших на всех технологических этапах. Разброс геометрических размеров по сечению и длине экспериментального профиля и неучтенное изменение толщины полок профиля при гибке обусловили постоянно меняющийся контакт профильной заготовки с гибочными роликами. Это изменило действие вектора внешних сил, что привело к геометрическим отклонениям сформованного обода.
Описаны основные дефекты согнутых заготовок для обода сборного
колеса, полученных на роликовой гибочной машине, выявлены причины возникновения дефектов и предложены способы их устранения. При рассмотрении факторов, влияющих на точность процесса гибки профилей на роликовых машинах, выделены наиболее весомые. Профильные заготовки должны изготавливаться с точностью не ниже, предусмотренной техническими условиями, учитывающими оптимальное сочетание высокой точности изготовления со сложностью и стоимостью инструмента и оборудования. Технические характеристики профилегибочной машины должны обеспечивать реализацию заданных параметров гибки и заданную технологию, а инструмент необходимо проектировать с учетом формоизменения профильной заготовки.
После контроля и оценки, имевших место дефектов, были внесены коррективы в технологическую оснастку, в настройку инструмента и траекторию деформационного цикла гибки. Полученные после этого обечайки имели незначительные отклонения по геометрическим параметрам, в последующем устраняемые операцией термокалибровки.
РАЗРАБОТКА ПРОМЫШЛЕННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ОБОДЬЕВ КОЛЕС ИЗ ПРЕССОВАННЫХ ПРОФИЛЕЙ
Предлагаемая технология производства ободьев колес из алюминиевых сплавов позволит, за счет рационального использования исходных полуфабрикатов, увеличить производительность процесса изготовления колес при одновременном повышении коэффициента использования металла и качества получаемых изделий.
Профильную заготовку получают прессованием с активным действием сил трения, что обеспечивает получение однородной структуры профиля без крупнокристаллического ободка с исключением припуска под механическую обработку и благоприятного сочетания высоких прочностных и пластических свойств профиля. Для предотвращения образования дефектов, получения качественных торцов согнутого профиля и для сокращения числа операций при гибке мерная заготовка подвергается подгибке концов на прессе и подрезке торцов для получения равно-
мерного зазора в стыке. Гибку экструдированного профиля в обод осуществляют на профилегибочной машине. Затем на прессе в специальном штампе калибруют концы профиля с целью доводки формы и взаимного расположения торцов согнутого обода для обеспечения качественной сварки. Для сварки профиля по стыку обода возможно применение аргонодуговой или электроконтактной сварки, обеспечивающей для ряда сплавов прочность не менее 90 % прочности сплошного экструдированного профиля. Для устранения овальности и придания ободу окончательных геометрических размеров, осуществляют правку свариваемых ободьев растяжением посредством его раздачи на специальных машинах для экспандирования, в разъемных штампах на прессах или с помощью операции термокалибровки. Далее следует совмещенная операция на токарном станке по зачистке сварного шва и механической обработке посадочных поверхностей под запрессовку диска. Готовые ободья передаются на участок сборки колес.
Напряжения по сечению профиля обода распределяются крайне неравномерно, поэтому с целью оптимизации конструкции колес и их характеристик, необходимо проектировать ободья разнотолщинными. На основании данных распределения поперечных и кольцевых напряжений по сечению обода целесообразно выполнить с наибольшей толщиной тороидальные участки бортовых закраин и области перехода бортовых закраин в посадочные полки. Вместе с тем, представляется возможным без снижения запаса прочности обода по внутреннему давлению воздуха в шине уменьшить толщину профиля в зоне монтажного ручья, а также снизить толщину стенки бортовой закраины на внутренней стороне обода.
Согласно этим рекомендациям была разработана соответствующая конструкция автомобильного колеса 5^13Н2 с поперечным сечением обода переменной толщины, которая была подвергнута с применением метода конечных элементов теоретической проверке на прочность. С помощью программного комплекса "ВАЗУ8+" исследовались варианты колес с различной толщиной обода и разными вылетами. Проведенные расчетные исследования показали, что колесо в целом достаточно хо-
ошо спроектировано и с учетом сделанных предложений рассмотрен-ая конструкция колеса может быть рекомендована для изготовления пытной партии.
На основе разработанных конструкций ободьев автомобильных ко-ес с переменой толщиной по сечению были спроектированы нормали рессованных профилей с учетом изменения геометрических размеров оперечного сечения при гибке и калибровке. Определить геометриче-кие размеры профиля до начала всех формообразующих операций, мея конечные размеры поперечного сечения обода колеса, возможно олько методом итерации. Однако, большое количество криволинейных лементов, образующих контур профиля, и сложность их сопряжения 1руг с другом делают практически невозможным определение всех гео-!етрических размеров поперечных сечений на стадиях итерационного |икла, несмотря даже на большую степень дискретизации заготовки. Потому практическая реализация данной задачи была выполнена сле-1ующим образом: с учетом экспериментальных и расчетных данных по формоизменению профиля КП 1159 была спроектирована нормаль прес-¡ованного профиля, которую подвергли проверочному расчету на изме-1ение толщин полок и других геометрических размеров.
Рассматриваемое поперечное сечение было разбито на элементы с щинаковой высотой, как в горизонтальном, так и в вертикальном на-фавлениях. С помощью компьютерной программы было рассчитано из-ленение размеров элементов разбиения профиля в осевом направле-<ии, а, получив изменение координат поверхности профиля в радиаль-юм направлении, было рассчитано изменение размеров элементов в этом направлении (рис. 2).
В отличие от операции гибки, когда часть профиля испытывает растягивающие деформации, а часть сжимающие, при калибровке имеют место деформации одного знака, но, обладая определенной высотой, 1рофиль получает различные степени деформации по сечению в зависимости от диаметра слоя. Так для наиболее удаленных от центра слоев в бортовых закраинах степень деформации составит 2,2 %, а для слоев в районе монтажного ручья - 2,8 %. Аналогично расчету изменений разме-
Методика учета формоизменения поперечного сечения профиля сложной формы при гибке
1. Нормаль прессованного профиля
3. Изменение размеров элементов разбиения профиля в осевом направлении
-1.5
2. Представление поперечного сечения профиля в виде множества материальных слоев
тняштщщтщвтщкяа
4. Изменение размеров элементов разбиения профиля в радиальном направлении
-0,5 0 0,5 1 1,5
Изменение толщины, мм
Элементы разбиения (ширина, мм)
Рис. 2
ров элементов разбиения профиля при гибке был выполнен расчет соответствующих изменений при калибровке растяжением.
Высокая точность приближения расчетных размеров профиля к требуемым достигается за 1-2 итерации. Дальнейшее увеличение точности не имеет смысла, порядок значений, требующих изменения, измеряется в сотых и тысячных долях миллиметров, что крайне трудно осуществимо при изготовлении инструмента, а операция калибровки исправляет эти небольшие погрешности и приводит геометрию обода и его поперечного сечения в соответствии со стандартами. Расчетные данные показали хорошую сходимость результатов и подтвердили правильность спроектированной нормали прессованного профиля КП 1800 для изготовления обода колеса 50x1 ЗН2.
В ходе операции гибки, в зависимости от типоразмера изготавливаемого обода, изменение площади поперечного сечения полок профиля достигает 11...15%, что сказывается на контакте инструмента и заготовки. Уменьшение или увеличение площади контакта в процессе увеличения кривизны приводит к появлению постоянно меняющихся сил, действующих как со стороны роликов на заготовку, так и со стороны заготовки на ролики, что определяет поведение профиля в процессе гибки и характер возникающих дефектов. В ходе предварительных экспериментов изучалась гибка с полным прилеганием профильной заготовки к роликам в начальный момент этой операции. Перераспределение металла в процессе формоизменения привело к появлению изгибающих моментов в плоскости поперечного сечения заготовки, приведших к закрутке профиля. При рассмотрении контактного взаимодействия заготовки и профилированного технологического инструмента предложена схема действия несимметричных силовых условий от разности площадей контактов профиля с роликами приводного калибра и кинематических параметров боковых гибочных роликов, создающих несимметричные усилия сопротивления, приводящая кдефектообразованию.
Для обеспечения стабильности процесса гибки и предотвращения появления всевозможных дефектов с учетом полученного опыта был разработан новый универсальный комплект инструмента. Близкие по ти-
поразмеру ободья автомобильных колес имеют участки с одинаковыми геометрией и размерами. В связи с этим, для упрощения изготовлена инструмента и придания ему универсального характера, ролики для гибочной машины выполняются сборными. Ручьи в роликах спроектированы таким образом, что часть калибра охватывающего зону профиля, подвергающегося растяжению, имеет размеры прессованной заготовки, а часть контактирующая с зоной, испытывающей сжатие, - размеры заготовки перед операцией калибровки. Несмотря на постоянное формоизменение профиля при гибке, площадь контакта заготовки и инструмента составляет не менее 70 % от максимально возможной, что обеспечивает достаточную величину сил сцепления, необходимую для перемещения изгибаемой заготовки. Рабочие ролики приводного калибра должны обеспечивать равнозначность контактных площадей, а также необходимо предусмотреть разработку дополнительных устройств, позволяющих фиксировать и регулировать положение профиля в пространстве в соответствии с маршрутами гибки.
Производство ободьев можно рассматривать как отдельный участок во всей технологической линии производства двухкомпонентных колес, где входящим полуфабрикатом является прессованный профиль, а сам готовый обод является полуфабрикатом для получения колеса. Получение профиля обода прессованием с активным действием сил трения на реконструированном прессе модели П8546 усилием 35 МН позволяет добиться однородной структуры и заданного равномерного распределения физико-механических свойств по длине и сечению заготовки с повышенным уровнем прочностных свойств и коррозионной стойкости. Прессование широких профилей для производства большинства типоразмеров ободьев колес (от 5J до 8,5^ на прессе усилием 35 МН возможно из плоскоовальной втулки контейнера. Основная операция гибки проводится на профилегибочной машине. По рассчитанным значениям энергосиловых параметров гибки профилей для изготовления основных типоразмеров ободьев колес и сравнивая технические характеристики нескольких профилегибочных машин, для опытно-промышленного производства ободьев колес рекомендована машина РВТ 25 фирмы
"РгоГ|1Ыеде1ес11гик Ав" с числовым программным управлением, обеспечивающая точность и стабильность процесса гибки с возможностью программирования машины на автоматическое выполнение различных циклов гибки для получения любых типоразмеров ободьев колес.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
1. В результате анализа отечественных и зарубежных технологий производства колес из легких сплавов сделан вывод о перспективности разработки и внедрения в производство двухкомпонентного колеса с ободом из прессованного профиля.
2. На основе анализа существующих методов изгиба асимметричных профилей для гибки профиля в обод колеса обоснован выбор способа гибки-прокатки на профилегибочной машине. Предложена методика расчета геометрических характеристик профилей сложных поперечных сечений и энергосиловых параметров гибки-прокатки асимметричных профилей, выполнен расчет и анализ силовых параметров процесса гибки опытного профиля.
3. На основе методики дискретного представления поперечного сечения профилей разработана компьютерная программа, вычисляющая геометрические характеристики профилей и параметры их гибки, рассчитаны значения параметров гибки для различных типоразмеров ободьев колес. Проведена оценка влияния формы, размеров поперечного сечения ободьев колес и механических свойств материала на радиусы остаточной кривизны.
4. Разработана методика и выполнен расчет деформаций и изменений размеров сложного поперечного сечения экспериментального профиля в ходе формообразующих операций. Выполнена экспериментальная оценка изменения толщин полок опытного профиля, подтверждены расчетные данные.
5. Разработаны, изготовлены и отлажены инструмент и оснастки для опытно-экспериментального производства колес, включающие роли-
ки для гибки профиля, приспособление для сварки в торец обода колеса, оправка для калибровки обода, штамп для запрессовки диска и приспособление для сварки обода с диском. При реализации разработанной комплексной маршрутной технологии опытно-экспериментального производства сборных колес, получены образцы автомобильных колес 50х13Н2.
6. Проанализированы дефекты, возникшие при получении экспериментальных образцов ободьев колес, предложены способы устранения дефектов и повышения точности гибки профилей на роликовых машинах. С учетом формоизменения профиля при гибке и контактного взаимодействия заготовки и инструмента предложены основы проектирования гибочных роликов, предотвращающее возникновение дефектов роликовой формовки.
7. Спроектировано высокопрочное автомобильное колесо с ободом с переменной толщиной поперечного сечения, отличающееся от аналогов минимальной массой; проверка колеса в ходе прочностного расчета методом конечных элементов дала положительные результаты. Разработана методика проектирования нормали профиля обода колеса с учетом изменения поперечного сечения профиля в ходе формообразующих операций, спроектирована нормаль прессованного профиля КП1800 для изготовления опытной партии колес 50x1 ЗН2.
8. Разработана технологическая схема производства ободьев сборных автомобильных колес из алюминиевых сплавов на основе процессов металлоформовки и сварки. Эффективность предлагаемой технологии обеспечивается получением стандартной части колеса, на основе которой возможно изготовление разных видов колес, увеличением коэффициента использования металла по сравнению с альтернативными технологиями до 0,95 и использованием имеющегося оборудования для производства нескольких типоразмеров колес. Даны рекомендации по созданию опытно-промышленного участка по производству ободьев колес из прессованных профилей.
Основное содержание диссертации опубликовано в работах:
1. Марков А. ГЛ., ЩербаВ. Н., БледновА. П. Тенденции развития юизводства колес из алюминиевых сплавов методами ОМД // Известия /зов. Цветная металлургия, 1996, № 3, с. 27-32.
2. Щерба В. Н., Самусев С. В., Марков А. М., Овечкин В. В., Спи-зк М. Г. Освоение производства сборных колес из прессованных про-илей // Кузнечно-штамповочное производство, 1997, № 11, с. 23-27.
3. Марков А. М., Самусев С. В., Щерба В. Н. Расчет параметров эоцесса гибки профильных заготовок // Кузнечно-штамповочное произ-адство, 1998, № 9, с. 15-18.
4. Самусев С. В., Марков А. М„ Щерба В. Н., Спичак М. Г., Сенчи-1Н М. С. Исследование формоизменения поперечного сечения профиля эи гибке его в обод колеса // Известия вузов. Цветная металлургия, 399, № 1, с. 49-52.
5. Самусев С. В., ЩербаВ. Н., Овечкин В. В., СпичакМ. Г., Мар-)вА. М., Сенчихин М. С. Кинематические условия гибки обечаек на юфилегибочной машине Н Известия вузов. Цветная металлургия, 1999, з 6, с. 35-41.
Подписано в печать № заказа 5S5
Ус. издат. листов Тираж ¿00
Московский институт стали и сплавов 117936, Москва, Ленинский проспект, 4 Типография МИСиС, ул. Орджоникидзе 8/9
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Марков, Алексей Михайлович
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТРАДИЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА КОЛЁС И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ КОЛЕСНОГО ПРОИЗВОДСТВА В МИРЕ
1.1. Особенности технологических процессов производства колес из стали
1.2. Этапы развития производства колес из легких сплавов на промышленных предприятиях мира
1.3. Совершенствование технологий и тенденции развития производства колес с использованием методов ОМД
1.4. Этапы освоения технологических процессов изготовления ободьев колес из прессованных профилей
1.5. Выводы
ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГИБКИ АСИММЕТРИЧНОГО ПРОФИЛЯ В ОБОД КОЛЕСА
2.1. Методика выбора геометрии профиля для экспериментального изготовления ободьев колес
2.2. Анализ существующих методов изгиба асимметричных профилей и обоснование выбора схемы гибки профиля в обод колеса
2.3. Методика расчета энергосиловых параметров гибки-прокатки асимметричных профилей
2.3.1. Дискретное представление поперечного сечения профиля и расчет его геометрических характеристик
2.3.2. Расчет и анализ силовых параметров процесса гибки-прокатки
2.3.3. Выбор оборудования для проведения экспериментов по гибке
2.4. Теоретический анализ закрутки профиля при его изгибе
2.5. Оценка величины пружинения при гибке профильных заготовок
2.6. Выводы
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМОИЗМЕНЕНИЯ ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ ПРЕССОВАННОГО ПРОФИЛЯ ПРИ ГИБКЕ В ОБОД КОЛЕСА
3.1. Определение положения нейтральной линии гибки
3.2. Методика расчета деформаций в изгибаемом профиле
3.3. Определение изменения толщин полок профиля
3.4. Экспериментальная оценка изменения толщин полок профиля при его формоизменении
3.5. Выводы
ГЛАВА 4. ЭТАПЫ ОСВОЕНИЯ ОПЫТНОГО ПРОИЗВОДСТВА ОБОДЬЕВ КОЛЕС ИЗ ПРЕССОВАННОГО ПРОФИЛЯ
4.1. Разработка инструмента и оснастки для опытного производства колес
4.2. Определение параметров настройки профилегибочной машины
4.3. Исследование возможностей использования аргонодуговой сварки для сварки торцов ободьев по стыку
4.4. Анализ маршрутной технологии изготовления образцов сборных колес
4.5. Анализ дефектов, возникших при получении экспериментальных образцов ободьев колес
4.6. Точность процесса гибки профилей на роликовых машинах
4.7. Выводы
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБОДЬЕВ
КОЛЕС ИЗ ПРЕССОВАННЫХ ПРОФИЛЕЙ т
5.1. Технологический процесс производства ободьев колес из алюминиевых сплавов
5.2. Обоснование выбора рационального распределения металла по сечению прессованных профилей ободьев из алюминиевых сплавов
5.3. Методика проектирования нормали профиля обода колеса с учетом изменения поперечного сечения прессованного профиля
5.4. Основы проектирования гибочных роликов с учетом формоизменения профиля при гибке
5.5. Рекомендации по созданию опытно-промышленного участка по производству ободьев колес из прессованных профилей
5.6. Выводы
Введение 2000 год, диссертация по металлургии, Марков, Алексей Михайлович
Острая конкурентная борьба среди производителей автомобилей во всем мире сформировала тенденции, в направлении которых идут работы по созданию и проектированию автомобильной техники. Это - индивидуализация и комфортабельность автомобиля, экономичность, надежность, безопасность для человека и окружающей среды. В настоящее время в автомобильной промышленности развитых стран все шире применяют легкие сплавы и новые материалы для производства деталей легковых и грузовых автомобилей, в том числе колес.
Правильный выбор конструктивных параметров колеса обеспечивает реализацию отмеченных выше эксплуатационных характеристик машины, а снижение массы колес является эффективным мероприятием для снижения эксплуатационных расходов и экономии топлива.
Интенсивно растет производство алюминиевых колес, активно разрабатываются и используются различные способы их изготовления: литейные, деформационные, комбинации литейных и деформационных способов получения элементов колес, соединяемых любыми известными способами. Каждый из большого разнообразия этих способов имеет определенные преимущества и недостатки, как в техническом, так и в экономическом отношении. Современные требования к автомобильным алюминиевым колесам - это большое разнообразие в дизайне, уменьшение массы при условии сохранения высокой прочности и технологичность их производства. Важную проблему снижения себестоимости легкосплавных колес путем уменьшения массы заготовок колес призвано решить создание малоотходных высокопроизводительных технологий.
Одним из наиболее перспективных направлений в решении этой задачи является разработка и внедрение в производство двухкомпонентного колеса с ободом из прессованного профиля. Выполнение прессованием разнотолщин6 ного по сечению профиля и обеспечиваемый данным способом деформации высокий уровень физико-механических свойств материала дают возможность оптимизировать размеры поперечного сечения обода. Это позволяет получить высокопрочное колесо с минимальной массой и исключить специализированную обработку резанием заготовок колес. Технология получения колес из прессованных профилей полностью удовлетворяет требованиям, предъявляемым как к конструкции колес, так и к их производству.
Настоящая диссертационная работа посвящена исследованию закономерностей гибки прессованного асимметричного профиля в обечайку, разработке малоотходной технологии изготовления ободьев колес и подготовке рекомендаций по созданию опытно-промышленного производства. 7
1. АНАЛИЗ ТРАДИЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА КОЛЕС И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ КОЛЕСНОГО ПРОИЗВОДСТВА В МИРЕ
Заключение диссертация на тему "Разработка и исследование процесса изготовления ободьев колес из прессованных профилей"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
1. В результате анализа отечественных и зарубежных технологий производства колес из легких сплавов сделан вывод о перспективности разработки и внедрения в производство двухкомпонентного колеса с ободом из прессованного профиля.
2. На основе анализа существующих методов изгиба асимметричных профилей для гибки профиля в обод колеса обоснован выбор способа гибки-прокатки на профилегибочной машине. Предложена методика расчета геометрических характеристик профилей сложных поперечных сечений и энергосиловых параметров гибки-прокатки асимметричных профилей, выполнен расчет и анализ силовых параметров процесса гибки опытного профиля.
3. На основе методики дискретного представления поперечного сечения профилей разработана компьютерная программа, вычисляющая геометрические характеристики профилей и параметры их гибки, рассчитаны значения параметров гибки для различных типоразмеров ободьев колес. Проведена оценка влияния формы, размеров поперечного сечения ободьев колес и механических свойств материала на радиусы остаточной кривизны.
4. Разработана методика и выполнен расчет деформаций и изменений размеров сложного поперечного сечения экспериментального профиля в ходе формообразующих операций. Выполнена экспериментальная оценка изменения толщин полок опытного профиля, подтверждены расчетные данные.
5. Разработаны, изготовлены и отлажены инструмент и оснастки для опытно-экспериментального производства колес, включающие ролики для гибки профиля, приспособление для сварки в торец обода колеса, оправка для калибровки обода, штамп для запрессовки диска и приспособление для сварки обода с диском. При реализации разработанной комплексной маршрутной технологии опытно-экспериментального производства сборных колес, получены образцы автомобильных колес 5Дх13Н2.
170
6. Проанализированы дефекты, возникшие при получении экспериментальных образцов ободьев колес, предложены способы устранения дефектов и повышения точности гибки профилей на роликовых машинах. С учетом формоизменения профиля при гибке и контактного взаимодействия заготовки и инструмента предложены основы проектирования гибочных роликов, предотвращающее возникновение дефектов роликовой формовки.
7. Спроектировано высокопрочное автомобильное колесо с ободом с переменной толщиной поперечного сечения, отличающееся от аналогов минимальной массой; проверка колеса в ходе прочностного расчета методом конечных элементов дала положительные результаты. Разработана методика проектирования нормали профиля обода колеса с учетом изменения поперечного сечения профиля в ходе формообразующих операций, спроектирована нормаль прессованного профиля КП1800 для изготовления опытной партии колес 5Jxl3H2.
8. Разработана технологическая схема производства ободьев сборных автомобильных колес из алюминиевых сплавов на основе процессов металло-формовки и сварки. Эффективность предлагаемой технологии обеспечивается получением стандартной части колеса, на основе которой возможно изготовление разных видов колес, увеличением коэффициента использования металла по сравнению с альтернативными технологиями до 0,95 и использованием имеющегося оборудования для производства нескольких типоразмеров колес. Даны рекомендации по созданию опытно-промышленного участка по производству ободьев колес из прессованных профилей.
171
Библиография Марков, Алексей Михайлович, диссертация по теме Обработка металлов давлением
1. Автотракторные колеса // Справочник / Под ред. И. В. Балабина. М.: Машиностроение, 1985. - 272 с.
2. Савельев Г. В. Автомобильные колеса. М.: Машиностроение, 1983. -151 с.
3. Щерба В. Н., Балакин В. П., Немтинов М. Д., Турукин М. И. Совершенствование технологии и тенденции развития производства колес из легких сплавов // Кузнечно-штамповочное производство. 1995. - № 5 - с. 12-15.
4. Bossmeyer Н. J. The aluminium wheel in its various versions // Aluminium + Automobile. International Symposium (1980; Dusseldorf). Lectures. 1981, p. 18/1-18/6.
5. The status of light alloy disc wheels in Japan // Aluminium + Automobile. International Symposium (1980; Dusseldorf). Lectures. 1981, p. 20/1-20/9.
6. ГОСТ P 50511-93 Колеса из легких сплавов для пневматических шин. -М.: Госстандарт, 1993.
7. Yasutaka Т. Development of design aluminium disc wheels for trucks and buses // Kobelco technology review. 1989. - № 10. - p. 54-61.
8. KapidaM. A., Eifert С. T. Evolution of the new Ford Aerostar impact extruded aluminium wheel // SAE. Technical Paper Series. 1984. - № 841694. - p. 116.
9. Картенбаум В. Я., Белявская В. М., Блантер М. С. Международный транслятор современных сталей и сплавов. М.: Международная инженерная энциклопедия, 1992. - 544 с.
10. Wimmer A. The aluminium sheet wheel not only a weight advantage // Aluminium + Automobile. International Symposium (1980; Dusseldorf). Lectures. 1981, p. 19/1-19/6.
11. JauthD. A., Scott I. C. Sheet aluminium wheels // SAE. Technical Paper Series. 1980. -№ 800231. - p. 1-5.172
12. Fujiwara S., Aoki N., Iwamoto T. The development of a 2-piece aluminium disc wheel for automobiles // Кей Киндзоку Нихон. 1984. - Vol.34. - №4. -p. 244-249.
13. Салимов И. И. Развитие методов оценки остаточных напряжений в автомобильных колесах и методов повышения усталостной прочности колес из литейных алюминиевых сплавов. Автореферат дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. М.: МГАДИ (ТУ), 1994.
14. Kawachi M., Okita T., Kanbayashi К. Flash butt welded rim for fabricated automotive aluminium disc wheel // SAE. Technical Paper Series. 1982. -№820339.-p. 1-25.
15. Арзамасцева Э.А. Рост применения алюминия в автомобилестроении. 4.1 (обзор) // Автомобильная промышленность США. 1989. - № 7. - с. 39-44.
16. Späth W. Felgenfertigung aus Aluminium-Strangprebprofilen // Automobiltechnische Zeitscrift. 1986. - Vol.88. - № 10. - p. 557-565.
17. US, патент, 3172787, кл. 148-11.5. Method of manufacturing detachable wheel rims // Martenet M. 1961.
18. US, патент, 4674165, МКИ B21 Hl/02. Method for manufacturing rounded parts, such as motor vehicle consisting of wheel rims // Späth W. 1984.
19. OCT 37.001.429-86 Колеса для пневматических шин. Ободья неразборные глубокие с формой бортовых закраин В, J, К, L. Основные размеры и технические требования. М.: Министерство автомобильной промышленности, 1986.
20. ISO 4000-2 Passenger car tyres and rims. Part 2: Rims. International organisation for standardisation, 1987.
21. Щерба В. H., Райтбарг JI. X. Технология прессования металлов. М.: Металлургия, 1995. 336 с.
22. Бережной В. JL, Щерба В. Н., Батурин А. И. Прессование с активным действием сил трения. М.: Металлургия, 1988. 296 с.173
23. Щерба В. Н. Научные и технологические основы управления свойствами полуфабрикатов при прессовании труднодеформируемых сплавов с активным действием сил трения. Автореферат дис. на соиск. уч. степ. докт. техн. наук. М.: МИСиС, 1990.
24. Ершов А. Г. Исследование процессов формообразования пластическим изгибом и подсечкой деталей из прессованных и сварных профилей титановых сплавов. М.: Труды НИАТ. № 343, 1974. 53 с.
25. WeloT. Bending of aluminum extrusions for automotive applications: atVi commentary on practical and theoretical aspects extrusions // 6 Extrusion Technology Seminar (ET'96). Chicago. 1996, p. 271-282.
26. Закиров И. M., Лысов М. И. Гибка на валках с эластичным покрытием. М.: Машиностроение, 1985. - 142 с.
27. Лысов М. И. Теория и расчет процессов изготовления деталей методами гибки. М.: Машиностроение, 1966. - 236 с.
28. Ершов А. Г. Теоретические и экспериментальные исследования процесса изгиба профилей несимметричных сечений. М.: Труды НИАТ, 1991. -60 с.
29. Чумадин А. С., Ершов В. И., Айвазов А. Б. Теоретические исследования процесса гибки многослойных металлополимерных композиционных материалов // Кузнечно-штамповочное производство. 1993. - № 12 - с. 16-19.
30. Ершов А. Г. Теория и технология формообразования криволинейных деталей летательных аппаратов из профилей сложных несимметричных и замкнутых форм сечений. Автореферат дис. на соиск. уч. степ. докт. техн. наук. Тула, ТПИ, 1993.
31. Тришевский И. С. Холодногнутые гофрированные профили проката. Киев. Техшка, 1973. 272 с.
32. Вдовин С. И. Методы расчета и проектирования на ЭВМ процессов штамповки листовых и профильных заготовок. М.: Машиностроение, 1988.174160 с.
33. Лысов М. И., Закиров И. М. Пластическое формообразование тонкостенных деталей авиатехники. М.: Машиностроение, 1983. - 174 с.
34. Лысов М. И. Исследование технологических процессов свободной гибки и гибки-прокатки деталей самолетов. Автореферат дис. на соиск. уч. степ. докт. техн. наук. М., 1955.
35. Мошнин Е. Н. Основы теории и расчета технологических процессов гибки и правки. Автореферат дис. на соиск. уч. степ. докт. техн. наук. М., 1961.
36. Ершов А. Г. Исследование процесса изгиба профилей сложных несимметричных сечений вталкиванием в фильер. Автореферат дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. М.: НИАТ, 1963.
37. Кроха В. А. Упрочнение металлов при холодной пластической деформации. Справочник. М.: Машиностроение, 1980. - 157 с.
38. Прудников М. И. Изгибающий момент при пластическом изгибе листа // Кузнечно-штамповочное производство. 1961. - № 4 - с. 6-8.
39. Верзилов Ю. Н. Об одном методе определения изгибающего момента при пластическом изгибе листа // Кузнечно-штамповочное производство.1965.-№2-с. 19-20.
40. Звороно Б. П. Определение изгибающих моментов и сил при изгибе заготовок из квадратных труб и угловых профилей // Кузнечно-штамповочное производство. 1986. - № 9 - с. 21-23.
41. Воробьев Г. Г., Ливанов А. А. Технологические рекомендации. Гибка прессованных профилей на роликовых станках. М. Труды НИАТ, 1958. 59 с.
42. Лысов М. И., Катаев Ю. П. Определение технологических параметров процессов формообразования деталей летательных аппаратов методами пластического изгиба и кручения. Метод, пособие. Казань. КАИ. 1971, 96 с.
43. Мошнин Е. Н. Гибочные и правильные машины. М.: Машгиз, 1956. -252 с.175
44. Громова А. Н., Завьялова В. И., Коробов В. К. Изготовление деталей из листов и профилей при серийном производстве. М.: Оборонгиз, 1960. -344 с.
45. Библый К. Н. Вальцовка без подгибки кромок // Кузнечно-штамповочное производство. 1967. - № 9 - с. 22-23.
46. Билобран Б. С. Об изгибающем моменте и остаточной кривизне при пластическом изгибе труб // Кузнечно-штамповочное производство. 1965. -№8 -с. 18-21.
47. Комаров А. Д. Упругая отдача листовых металлов при гибке в штампах // Кузнечно-штамповочное производство. 1965. - № 11 - с. 15-19.
48. Звороно Б. П. Чистый пластический изгиб и выпрямление широкой полосы //Кузнечно-штамповочное производство. 1966. - № 1 - с. 15-18.
49. Давыдов В. И., Пушкарев В. Ф., Лапскер Р. Д. К определению изгибающего момента и остаточного радиуса кривизны при изгибе листовых заготовок // Кузнечно-штамповочное производство. 1975. - № 6 - с. 26-29.
50. Вдовин С. И. Расчет на ЭВМ пружинения при гибке профилей // Кузнечно-штамповочное производство. 1980. - № 7 - с. 22-24.
51. Попов Е. А. Основы теории листовой штамповки. М.: Машиностроение, 1977. 278 с.
52. Ковка и штамповка // Справочник: В 4 т. Т. 4 Листовая штамповка / Под ред. А. Д. Матвеева. М.: Машиностроение, 1985 - 1987. - 544 с.
53. Анрейченко В. А., Калпин Ю. Г., Норицын И. А. Пружинение в процессах гибки цилиндрических деталей // Кузнечно-штамповочное производство. 1976. - № 5 - с. 25-27.
54. Феоктистов С. И. Расчет на ЭВМ формозадающих элементов оснастки для гибки листовых и профильных заготовок. Комсомольск на - Амуре. 1984. -59 с.
55. Сторожев М. В., Попов Е. А. Теория обработки металлов давлением.176
56. М.: Машиностроение, 1977. 423 с.
57. Романовский В. П. Справочник по холодной штамповке. Л.: Машиностроение, 1979. 520 с.
58. Лысов М. И., Горбунов В. А., Шафинов И. С. Определение параметров процесса гибки деталей из профилей постоянного и переменного сечений. В книге «Прогрессивные методы обработки деталей летательных аппаратов и двигателей». Казань. КАИ. 1979, с. 59-64.
59. Разумихин М. И., Дробот Ю. Б. Расчет параметров технологического процесса гибки с растяжением профильных деталей // Кузнечно-штамповочное производство. 1965. - № 9 - с. 18-22.
60. Матвеев А. Д., Сухомлинов Л. Г., Швая А. П. Расчет технологических параметров изгиба полосы на ребро под действием изгибающего момента и продольной силы // Кузнечно-штамповочное производство. 1989. - № 8 -с. 22-24.
61. Решение технологических задач ОМД на микро-ЭВМ. Учебное пособие для вузов / Под ред. В. Л. Колмогорова и С. И. Паршакова М.: Металлургия, 1993. - 320 с.
62. Тришевский И. С., Марьин В. С., Хмель В. А. Производство деталей из гнутых профилей. Киев. Техшка, 1985. 127 с.
63. Наркевич А. А., Стрикель Н. И. Технология изготовления точных штампосварных деталей // Кузнечно-штамповочное производство. 1993. -№ 11 - с. 19.
64. Катков В. Ф., Шумакова Л. С. Об определении минимального радиуса изгиба по результатам испытаний на одноосное растяжение // Кузнечно-штамповочное производство. 1967. - № 6 - с. 30-33.
65. Смоляков Е. П., Лысов М. И. Определение максимальной степени деформации при формообразовании замкнутых цилиндрических оболочек в штампах с разжимными пуансонами // Кузнечно-штамповочное производство.177- 1969.-№11-с. 14-17.
66. Абрамов А. М. Исследование процесса формообразования оболочек замкнутых контуров растяжением. М.: Труды МАТИ. Вып. 65, 1966. 58 с.
67. Бубнов В. А. Повышение точности колец при калибровке // Кузнечно-штамповочное производство. 1987. - № 4 - с. 16-18.
68. ЕрманокМ. 3., Фейгин В. И., Сухоруков Н. А. Прессование профилей из алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1977. 264 с.
69. Самусев С. В., Марков А. М., Щерба В. Н., Спичак М. Г., Сенчи-хин М. С. Исследование формоизменения поперечного сечения профиля при гибке его в обод колеса // Изв. вузов. Цветная металлургия, 1999, № 1, с. 49-52.
70. Аверкиев Ю. А., Аверкиев А. Ю. Технология холодной штамповки. М.: Машиностроение, 1989. 304 с.
71. Колупаев А. А., Подрабинник Л. И., Лепелин А. Т., Голова О. В. Задачи проектирования процессов гибки на роликовых профилегибочных машинах с ЧПУ // Кузнечно-штамповочное производство. 1986. - № 7 - с. 20-22.
72. Алюминиевые сплавы: Пер. с нем. / Под ред. М. Е. Дрица и Л. X. Райтбарга. М.: Металлургия, 1979. - 679 с.
73. Щерба В. И., Самусев С. В., Марков А. М., Овечкин В. В., Спичак М. Г. Освоение производства сборных колес из прессованных профилей // Кузнечно-штамповочное производство. 1997. - № 11 - с. 23-27.
74. Горбунов М. И. Технология заготовительно-штамповочных работ в производстве самолетов. М.: машиностроение, 1981. 225 с.
75. Вотинов В. А., Бубнов В. А. Точность калибровки кольцевых элементов и штампы для калибровки // Кузнечно-штамповочное производство. 1991.- № 10-с. 10-12.
76. Мошнин Е. Н. Гибка, обтяжка и правка на прессах Технология и оборудование. М.: Машгиз, 1959. 360 с.
77. Ткачев И. В., Иванов А. В. Влияние способов гибки на остаточные на178пряжения обечаек // Кузнечно-штамповочное производство. 1995. - №3 -с. 10-12.
78. Колупаев А. А., Подрабинник Л. И., Голова О. В. САПР процессов гибки на роликовых профилегибочных машинах с ЧПУ // Кузнечно-штамповочное производство. 1986. - № 8 - с. 21-23.
79. Одинг С. С., Елисеев В. В., Сидоренко А. А., Лопасов С. А., Корзуни-наВ. В. Оптимизация параметров управления процессом формообразования деталей на профилегибочном оборудовании с ЧПУ // Кузнечно-штамповочное производство. 1995. - № 3 - с. 15-17.
80. Welo Т., Paulsen F., Skjervold S. R. Computer-aided design of industrialthbending processes for aluminum extrusions // 6 Extrusion Technology Seminar (ET'96). Chicago. 1996, p. 399-407.
81. Разумихин M. П., Дробот Ю. Б. Гофрообразование при изгибе тонкостенных профилей // Кузнечно-штамповочное производство. 1967. - № 9 -с. 23-24.
82. Патент 2095184 РФ, МКИ В 21 К 1/28. Способ комбинированного изготовления колес из легких сплавов // Щерба В. Н. 1995.
83. Марков А. М., Щерба В. Н., Бледнов А. П. Тенденции развития производства колес из алюминиевых сплавов методами ОМД // Изв. вузов. Цветная металлургия. 1996. - № 3 - с. 27-32.
84. Lawrence G., Miller P. Wheel materials // Motor Wheel Corp. Lansing, Ml. SAE. Copyright. - 1988. - № 0148-7191/88. - p. 1-26.
85. Демьянушко И. В., Коган А. Б., Демьянушко Е. Л. Система расчетов в строительной механике машин и конструкций методом конечных элементов на основе программного комплекса BASYS+ / Методическое пособие. М.: МГАДИ (ТУ), 1994. - 117 с.
86. Самусев С. В., Щерба В. Н., Овечкин В. В., Спичак М. Г., Сенчи-хин М. С. Особенности процесса формовки труб и профилей на роликовых ги179бочных машинах // Изв. вузов. Цветная металлургия. 1999. - № 4 - с. 39-44.
87. Самусев С. В., Щерба В. Н., Овечкин В. В., Спичак М. Г., Марков А. М., Сенчихин М. С. Кинематические условия гибки обечаек на профи-легибочной машине // Изв. вузов. Цветная металлургия. 1999. - № 6 - с. 35-41.
88. Марков А. М., Самусев С. В., Щерба В. Н. Расчет параметров процесса гибки профильных заготовок // Кузнечно-штамповочное производство. 1998. - № 9 - с. 15-18.180
-
Похожие работы
- Исследование технологических особенностей производства деформированием двухкомпонентных автомобильных колес из алюминиевых сплавов
- Оптимизация технологии изготовления вагонных колес с повышенной твердостью обода
- Разработка методики и оборудования определения остаточных механических напряжений в ободьях цельнокатаных железнодорожных колес
- Технологическое обеспечение качества спицевых колес при автоматизированной сборке
- Повышение работоспособности вагонных колес за счет совершенствования профиля диска путем его спрямления
-
- Металловедение и термическая обработка металлов
- Металлургия черных, цветных и редких металлов
- Металлургия цветных и редких металлов
- Литейное производство
- Обработка металлов давлением
- Порошковая металлургия и композиционные материалы
- Металлургия техногенных и вторичных ресурсов
- Нанотехнологии и наноматериалы (по отраслям)
- Материаловедение (по отраслям)