автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Разработка технологии изготовления тонкостенных перфорированных профилей методом интенсивного деформирования

кандидата технических наук
Гудков, Иван Николаевич
город
Ульяновск
год
2009
специальность ВАК РФ
05.03.05
Диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Разработка технологии изготовления тонкостенных перфорированных профилей методом интенсивного деформирования»

Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии изготовления тонкостенных перфорированных профилей методом интенсивного деформирования"

На правах рукописи УДК 621.981.1

Гудков Иван Николаевич

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОНКОСТЕННЫХ ПЕРФОРИРОВАННЫХ ПРОФИЛЕЙ МЕТОДОМ ИНТЕНСИВНОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ

Специальность: 05.03.05 - Технологии и машины обработки давлением

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Нижний Новгород - 2009

003488279

Работа выполнена в Ульяновском государственном техническом университете

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Филимонов Вячеслав Иванович

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор Михаленко Федор Павлович

Заслуженный машиностроитель РФ, кандидат технических наук Климычев Сергей Борисович

Ульяновский научно-технологический центр - филиал ФГУП «ВИАМ»

00.

Защита состоится «28» декабря 2009 г. в 14 "" часов на заседании диссертационного совета Д 212.165.09 в Нижегородском государственном техническом университете по адресу: 603600, г. Нижний Новгород, ГСП-41, ул. Минина, д. 24, ауд. 1258. Телефон для справок: (831) 436-83-46,436-23-91

Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью, просим направлять по вышеуказанному адресу.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Нижегородского государственного технического университета.

Автореферат разослан «25» ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

У^Х

Б.В. Устинов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Бурное развитие строительства в России требует применения новых высокоэкономичных заготовок. Одним из видов таких заготовок являются длинномерные гнутые перфорированные профили. Штамповка при их изготовлении имеет ограниченные возможности в отношении длины и сложности сечения профилей.

Технология производства данных профилей в роликах может иметь различные варианты сочетаний процессов перфорации и профилирования:

• Перфорация ленты в штампе - профилирование в роликах.

• Перфорация ленты в роликах - профилирование.

• Профилирование ленты - перфорация в штампах (роликах).

Третий из указанных процессов имеет существенное ограничение: перфорирование сформованного профиля возможно лишь на открытых участках (преимущественно на донной части профиля или на горизонтальных полках).

Преимуществом первого процесса является высокая точность размеров пробиваемых отверстий и их расположения, если перфорация осуществляется на прессе с шаговой подачей заготовки (вне линии профилирования). Однако в этом случае требуется дополнительная линия перфорации.

Во втором процессе перфорация может осуществляться в первых клетях профилировочного станка. Этот вариант технологии является предпочтительным, хотя возможно и встраивание перфорирующего пресса в линию профилирования. Эти два варианта технологии служили объектом исследований в диссертации. Предметом изучения являлись профили преимущественно типовой номенклатуры с отверстиями круговой или прямоугольной формы со скруглением в угловых зонах, изготавливаемые из тонколистовых заготовок из низкоуглеродистых сталей. При этом применяли метод интенсивного деформирования (МИД), характеризуемый применением закрытых калибров, подсадкой полок и другими отличиями по сравнению с традиционным профилированием (ТП) и стесненным изгибом (СИ). МИД обеспечивает высокую эффективность в условиях мелкосерийного производства в связи с использованием малогабаритного оборудования, меньшего количества технологического оснащения.

Однако широкому внедрению данного метода для производства перфорированных профилей препятствует отсутствие классификаторов факторов, влияющих на деформацию отверстий, надежных математических моделей процесса формообразования, рекомендаций по повышению качества профилей, методики проектирования технологии, технических решений по перфорации заготовки в роликах небольшого диаметра и т.д.

Работа нацелена на выработку технических и технологических решений, устраняющих указанные недостатки, чем обосновывается актуальность темы.

Работа выполнена в Ульяновском государственном техническом университете в соответствии с тематическим планом кафедры «Материаловедения и ОМД» и по договору Д10-195/20-УП от 20.10.2006 г. «Интенсификация формообразования заготовок» с ООО НИЦ «МИТОМ» (г. Ульяновск) при содействии ОАО «Ульяновский НИАТ» и ООО «НПО «ИДМ» (г. Ульяновск).

Цепь и задачи исследования. Цслыо настоящей работы является разработка на основе комплексных теоретических и экспериментальных исследований научно обоснованной методики проектирования технологического процесса изготовления гнутых тонкостенных перфорированных профилей методом интенсивного деформирования, позволяющей повысить качество перфорированных профилей, уменьшить трудоемкость и затраты на освоение технологии на 12 - 15 %.

Для достижения поставленной цели ставятся следующие основные задачи:

- разработать и исследовать классификатор факторов, влияющих на деформацию отверстий в перфорированной заготовке;

- разработать математические модели, устанавливающие напряжения в прилегающей к отверстиям зоне при нагружении по кромке, и прогнозирующей ослабление разрушающей нагрузки при предельной нагрузке;

- разработать математическую модель подсадки заготовки с учетом упрочнения в зоне изгиба и дрейфа нейтрального слоя деформаций при торцевом поджатии;

- модифицировать методику расчета числа переходов;

- разработать математическую модель локального продавливания отверстия по торцу заготовки;

- провести необходимые для создания технологии экспериментальные исследования и конечноэлементное моделирование в среде ANYSIS процесса формообразования перфорированных профилей;

- создать методику разработки технологии изготовления МИД перфорированных профилей;

- разработать конструкцию перфорирующей роликовой пары для автоматических линий профилирования

- внедрить разработки в производство.

Научная новизна работы заключается в: 1) разработанном и исследованном классификаторе факторов, влияющих на деформацию отверстий в перфорированной заготовке; 2) математической модели, устанавливающей напряжения в прилегающей к отверстиям зоне при нагружении по кромке, и прогнозирующей ослабление разрушающей нагрузки при ее предельном значении; 3) математической модели подсадки заготовки с учетом упрочнения в зоне изгиба и дрейфа нейтрального слоя деформаций при торцевом поджатии; 4) впервые решенной методом баланса работ задаче локального продавливания отверстия по торцу заготовки; 5) экспериментальных зависимостях, полученных в полнофакторном эксперименте и в результате конечноэлементного моделирования в среде ANYSIS; 6) созданной методике разработки технологии изготовления МИД перфорированных профилей; 7) техническом решении патента на полезную модель роликовой пары для перфорации.

Методы исследования, использовавшиеся в работе: 1. Методы теории обработки металлов давлением; 2. Метод натурного эксперимента; 3. Геометрические методы измерения линейных и угловых величин; 4. Ко-нечноэлементный анализ (средствами ANS YS); 5. Методы статистического анализа и полнофакторного эксперимента с использованием прикладных программ MathCAD2001 и EXCEL 2003.

Достоверность результатов обеспечивается совпадением теоретических и экспериментальных данных соискателя и данных других авторов, в основном, в пределах 10 - 15 %, результатами внедрения, а также применением современных средств вычислительной техники и апробированных прикладных программ.

Практическая ценность. Создан эффективный алгоритм (методика) проектирования технологии изготовления гнутых перфорированных профилей, использующий разработанные модели и критерии формообразования. Методика используются разработчиками технологии в ОАО «Ульяновский НИАТ» (имеется акт внедрения), а также может применяться на промышленных предприятиях РФ, где имеется профилегибочное оборудование, в организациях, занимающихся разработкой технологии и оборудования в области профилирования. В ООО «НПО «ИДМ» (г. Ульяновск) внедрено техническое решение патента на полезную модель, созданного автором, которое используется в двух автоматических линиях производства перфорированных профилей. Расчетный годовой экономический эффект составляет 420 тыс. руб.

Апробация работы. Результаты работы прошли апробацию на: 1. XXXVI научно-технической конференции УлГТУ «Вузовская наука в современных условиях», Ульяновск, 2002 г. 2. XXXVII научно-технической конференции УлГТУ «Вузовская наука в современных условиях», Ульяновск, 2003 г. 3. Всероссийской научно-технической конференции «Современные проблемы машиностроения и транспорта», Ульяновск, 2003 г. 4. XXXVIII научно-технической конференции УлГТУ «Вузовская наука в современных условиях», Ульяновск, 2004 г. 5. Научно-техническом форуме с международным участием «Высокие технологии 2004». - Ижевск, 2004 г. 6. Международной научно-технической конференции «Актуальные вопросы промышленности и прикладных наук» (ЗНТК-2004), Ульяновск, 2004 г. 7. XXXIX научно-технической конференции УлГТУ «Вузовская наука в современных условиях», Ульяновск, 2005 г. 8. 49-й Международной научно-технической конференции МАМИ «Приоритеты развития отечественного автотракторостроения и подготовки инженерных и научных кадров», Москва, 2005 г. 9. Всероссийской научной конференции «Наука и технологии», г. Миасс, 2008 г.

В полном объеме диссертационной работы результаты докладывались на кафедре «Материаловедение и ОМД» Ульяновского государственного технического университета.

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 14 печатных работах, в том числе 1 патенте на полезную модель, а также двух статьях в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, заключения: основных результатов и выводов, списка литературы из 146 наименований, приложения и включает 145 страниц машинописного текста, 96 рисунков, 8 таблиц.

Основные научные положения, выносимые па защиту:

- классификатор факторов, влияющих на деформацию отверстий в перфорированной заготовке;

- математическая модель, устанавливающая напряжения в прилегающей к отверстиям зоне при нагружении по кромке, и прогнозирующая ослабление разрушающей нагрузки при ее предельном значении;

- математическая модель подсадки заготовки с учетом упрочнения в зоне изгиба и дрейфа нейтрального слоя деформаций при торцевом поджатии;

- математическая модель локального продавливания отверстия по торцу заготовки;

- экспериментальные зависимости, полученных в полнофакторном эксперименте и в результате конечноэлементного моделирования в среде АМУ818;

- модифицированная методика расчета числа переходов;

- методика разработки технологии изготовления МИД перфорированных профилей;

- технические решения по конструкции роликовой пары для перфорации;

- результаты внедрения методики разработки технологии и роликовой пары для перфорации.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении определены объект и предмет исследования, обоснована актуальность темы, а также дана краткая характеристика работы по разделам.

В первой главе выполнен литературный обзор работ, посвященных проблемам изготовления гнутых перфорированных профилей различными способами, рассмотрены вопросы применения перфорированных профилей в различных отраслях, проведен технико-экономический анализ различных способов изготовления профилей. Исследованы технологические и теоретические работы, посвященные процессам профилирования, с выделением круга задач, подлежащих решению в рамках данной работы.

Анализ литературных источников показывает, что применение перфорированных профилей позволяет снизить расход металла на 18 — 20%, ускорить сборку и монтаж конструкций, устранить сварочные работы при монтаже, уменьшить трудоемкость монтажных работ. Наибольшее применение они нашли в следующих от- Рис. 1. Конструкция межэ-раслях: строительство (рис.1), автомобильная промыш- тажного перекрытия (а), ленность, складское хозяйство, электротехническая промышленность. Из тех же источников выявлены общие требования к гнутым перфорированным профилям.

Рассмотренные способы перфорации листовых профильных деталей выявили, что широкое распространение получили два основных способа: а) штампов-

6

несущий касшл перекрытия (б)

кой, б) профилированием. Однако, ввиду ограничений в отношении длины профилей и их сечений при штамповке, наиболее рациональным, в мелкосерийном производстве является профилирование, позволяющее сочетать в одной линии перфорацию и формовку профиля. Это позволяет минимизировать издержки производства и снизить время изготовления продукции.

Изучены различные виды валковых перфорирующих устройств (рис. 2), отличающихся техническими решениями, однако имеющими одну особенность - значительные габаритные размеры, в то время как для МИД требуется компактная перфорирующая роликовая пара, подлежащая разработке.

Выполненный анализ схем формообразования в роликах перфорированных профилей уголкового, швеллерного и С-образного типа показал, что имеется большое количество патентов, относящихся к традиционному профилированию, однако отсутствуют работы по формовке перфорированных профилей МИД. Некоторые технические решения из изученных работ приняты во внимание при разработке математических моделей и технологии. В частности, оказалось необходимым провести классификацию факторов, влияющих на деформацию отверстий, разработать математические модели подсадки при высвобождении угловой зоны, рассмотреть вопросы НДС полки в областях, примыкающих к отверстиям, установить минимальное расстояние отверстий до кромки, а также исследовать схемы формообразования (преимущественно углы подгибки и число переходов) МИД профилей типовой номенклатуры. Установлено, что наиболее часто встречающимися отверстиями являются круговые и прямоугольные с 1 сопряжением сторон в угловых зонах, а наиболее часто применяемыми материа-' лами - низкоуглеродистые стали, что отчасти и определило предмет исследования. I Проведена классификация профилировочного оборудования и вариантов со-

вмещенных процессов перфорации и формообразования. Установлено, что наибо-| лее подходящими для реализации МИД являются станки семейства ГПС, а наиболее приемлемым вариантом технологии - перфорация в составе линии профилирования (в штампе или роликах) с последующим формообразованием профиля.

Анализ теоретических работ, относящихся к деформации отверстий в пластинах, подверженных внешней нагрузке, позволил выявить, что наибольшая концентрация напряжений наблюдается на границах отверстий, а разрушающая нагрузка по различным критериям может отличаться на 30% и более от реальной. В рассмотренных работах решения относятся, в основном, к упругой области. Работ, относящихся к профилированию перфорированной ленты, не выявлено.

Проведенный обзор позволил определить цель работы и ее задачи.

Во второй главе разработан и выполнен анализ классификатора факторов деформирования отверстий (рис.4), который позволил определить для исследования виды отверстий и их расположение на элементах профиля.

Рис. 3. Классификатор факторов деформирования отверстий в перфорированных заготовках при профилировании

В качестве объекта выбраны отверстия круговой и прямоугольной формы с сопряжением сторон, причем последние на исследуемых профилях располагали под разными углами. Анализ деформации отверстий в постановочных экспериментах показал, что деформация напрямую зависит от режимов подгибки полок и толщины заготовки, с увеличением ширины полки профиля деформация отверстий уменьшается.

Для установления влияния нагружения подгибаемой полки по торцу в меж-клетьевой проводке и в роликах разработаны математические модели согласно видам нагружения на рис. 4. г

Для равномерного нагру- А,

жения в упругой области полученное решение в терминах осессиметричной функции Эри (модель сжатия кольца со свободным внутренним контуром по наружному контуру напряжением Сто/2) и неосесиммет-ричной функции Эри для задачи сжатия кольца с напряжениями

а)

6)

Рис. 4. Схемы нагружения полки при формовке: а -в роликах; б - в межклетьевой проводке

на внешней границе представляется после их суммирования в виде:

Ф(г,б) =

4

(г2

4-^-СО52Э-г2 -2Л2 1ПГ

где г, в-текущие координаты; Я - внутренний радиус кольца.

Взяв соответствующие частные производные от функции (1), получаем значения соответствующих напряжений:

1 + -

+ 11 + 3^- 1соя20

1 + 2

Я2

(2)

Из формул (2), в частности, следует, что при г = Я (контур отверстия):

ам =с0(2соз2в-1),

откуда видно, что для определенных направлений осей напряжение ат может троекратно превышать значение напряжения, приложенного к торцевой поверхности заготовки. Анализ модели показывает, что аналогичная картина распределения напряжений справедлива и для овальной или продолговатой формы отверстий при их различном расположении (продольно или поперечно). Для относительно узкого отверстия, расположенного поперечно по отношению оси профилирования, на-гружение сосредоточенной силой кромки заготовки на уровне отверстия (см. рис. 4,а) приводит к значению коэффициента концентрации напряжений К:

Т

К--

х-1

■ Р

2

где Т - сосредоточенная сила, Н; 1 - характерный параметр отверстия, м; Р -функция, принимающая значения 0,2 до 1,2 в зависимости от геометрических характеристик.

Это означает, что в местах концентрации напряжений материал легче подвержен переходу в пластическое состояние и последующему разрушению. В работе приводятся графическое представление и анализ полученных решений.

В пластической области решение уравнений равновесия с условием пластичности и соответствующими граничными условиями дает решение, используемое для оценки разрушающей нагрузки. В случае сплошной заготовки значение разрушающего напряжения может быть принято равным ор, однако наличие отверстия снижает это значение до величины Рр = хсгр , где % - коэффициент ослабления (0 < % < 1). Нижнюю Хн и верхнюю %а границы коэффициента ослабления разрушающего напряжения в полке шириной Ь определяли из анализа разрывов скоростей, введя коэффициент х„ = ^2-4;+з;г х» представЬ 2ц

ленные на рис. 5. При достаточно высоком уровне сжимающих напряжений и диаметре отверстия, соизмеримом с шириной полки, в зонах, примыкающих к точкам пересечения координатных осей с контуром отверстия, образуется «пластические шарниры». В этих зонах при торцевом сжатии могут наблюдаться нарушения сплошности материала или локальное «продавливание» роликом.

0.45

С целью верификации данных математических моделей проводили моделирование формовки уголкового профиля 30x30x2 мм со сжатием, приближенная к схеме интенсивного деформирования. Решение проведено средствами модуля ЬБ-ОТОА из пакета А^Ув. На рис. 6 представлены результаты моделирования и соответствующие им образцы, отвечающие различным этапам деформирования.

В данной задаче движение профиля в продольном направлении обеспечивается распределенными силами в трех зонах: две зоны по торцам полок и зона изгиба. Так как в исходной постановке задачи девиации элементов профиля в поперечном направлении исключены, то в полках возникают значительные касательные напряжения. Они приводят к деформациям сдвига и искажению отверстий: изначально круговая форма отверстия переходит в эллиптическую, причем большая ось эллипса располагается под углом 54° по отношению к оси

профилирования, хотя в этой модельной задаче они несколько завышены.

ктХп) кКп)

0.15

Рис. 5. Верхняя (ки) и нижняя (к1) границы «коэффициента ослабления»

.1351 .1В05 .2256 .2708 .3155 .3610 .4062

Рис. 6. Изменение формы отверстий профиля при формовке: а - по результатам моделирования со шкалой деформаций по фон Мизесу; б - на опытных образцах, соответствующих различным этапам деформирования

Использование подсадки (торцевого поджатия) в закрытом калибре при МИД позволяет решать ряд технологических вопросов: получение малых радиусов гиба, снижение пружинения, предотвращение кромковой волнистости, а при высвобождении угловой зоны - сохранение покрытия на уровне угловых зон и, в целом, интенсифицировать процесс формообразования. При моделировании влияния подсадки решали задачу формовки угловой зоны в условиях высвобождения (рис. 7) инженерным методом с учетом деформационного упрочнения материала заготовки и дрейфа нейтрального слоя деформаций при подсадке, полученного

A.B. Филимоновым. Решение по радиальным напряжениям представляется в виде:

F (p-r) (зона сжатия). (3)

сг"р = £> • 1л J + Р • (Л - р) (зона растяжения). (4)

Тангенциальные значения напряжений, соответствующие радиальным напряжениям, получали из условий пластичности. Обозначения в формулах

Нижний ролик

Рис. 7. Расчетные параметры угловой зоны

(3) и (4) отвечают параметрам рис. 7 и следующим обозначениям величин D и F:

D = crr + —¡= ■ П, F=-p-

П

S

>/3 (2-д,+5(т).|я)

где от - предел текучести; П - модуль упрочнения; р0 - нейтральный радиус при обычной гибке; Бо - исходная толщина заготовки; т - относительная величина подсадки полки.

В качестве иллюстрации модели на рис. 8 представлено распределение напряжений в зоне растяжения.

"2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 £ ,502,5 Текущий относительный радиус р

2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 Текущий относительный радиус р

Рис. 8. Зависимость напряжений зоны растяжения от относительного радиуса р и показателя упрочнения П

Щ -20

I

S

5 -40

0 х

1 -60

-80,

! j ш - о

m = 0,4 V , '___ . m-—

2,5

2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 Текущий относительный радиус

rt ?00

Г.

2

«

м 180

*

Ä

s 160

V

К

! 140

X

t

rt н 120 2

га-0 m = 0,2 ^

т - 0,4

i :п - 0,6

2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 Текущий относительный радиус р

Рис. 9. Зависимость зоны растяжения от относительного радиуса р и величины относительного торцевого поджатия «ш»

Отсюда видно, что происходит разгрузка наружного волокна зоны изгиба, по отношению к гибке в отсутствие подсадки. В этом отношении еще более иллюстративны деформации (рис. 10), показывающие влияние торцевого поджатая.

Рис. 10. Распределение окружных деформаций в зоне изгиба в зависимости от величины торцевого поджатия «т»

2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 Текущий относительный радиус Следовательно, исходя из критерия предельной деформации наружного волокна, ограничивающей минимально допустимый радиус при свободном изгибе, можно найти минимальный относительный радиус изгиба при торцевом поджа-тии, решив численно соответствующее трансцендентное уравнение в среде MathCAD (рис. 11, где пунктирной линией указана процедура определения искомого радиуса), Уменьшение предельно допустимого радиуса при торцевом поджатии ш = 0,4 может достигать (30...50)%, а при m = 0,2 уменьшение предельно допустимого радиуса составляет (20...25)% при относительном радиусе изгиба более двух. При малых значениях относительного радиуса первоначально наблюдается уменьшение радиуса изгиба, а при дальнейшем увеличении ш наступает складкообразование по внутреннему контуру с последующим разрушением. 5

Рис. 11. Диаграмма определения минимального относительного радиуса при торцевом поджатии ш для материалов, у которых при свободном изгибе (изгиб моментом) предельно допустимый радиус равен г (при а = 90°)

'0 0,1 0,2 0,3 0,4 Относительное торцевое поджатие ю

Используя методику определения пружинения на основе теоремы A.A. Ильюшина о разгрузке, однако с учетом торцевого поджатая, получена расчетная формула для определения пружипения:

ha = tZz±±fL±^!ItfA.Pc.a (5)

Е у

где Да - угол пружинения; а - угол подгибки; рс - относительный радиус кривизны срединной поверхности; Е - модуль Юнга.

Анализ формулы (5) показывает, что приложение торцевого поджатия может уменьшать пружинение в 2 - 2,5 раза, а при больших значениях ш - приводить к отрицательным значениям, что подтверждено экспериментально.

Для выбора станка и разработки технологии производства многоэлементных перфорированных профилей исследована модель и модифицирована методика расчета числа переходов N для профилей типовой номенклатуры:

N = F'

Lu 2-6■(!-cosa)

С LM

R

•Ч»

где Р - функция формы; Ьм - межклетьевое расстояние профилегибочного станка, мм; Ь - ширина подгибаемой полки, мм; а - суммарный угол подгибки боковых полок, град; С - ширина дна профиля, мм; Я - средний радиус гиба, соответствующий 95% уровню охвата зоны сгиба пластическими деформациями, мм; г„ -внутренний радиус зоны сгиба, мм; э - толщина заготовки, мм; п - число зон сгиба профиля; ¥ - фактор соотношения номинального и принимаемого для проектирования диаметра формующего ролика.

Автором разработан подход, позволяющий применять указанную модель и для более сложных конфигураций профилей. Суть его сводится к следующему. 1) Введение фактора увеличения диаметра формующего ролика (для обеспечения натяга кромки). 2) Сведение криволинейных элементов к гладким путем их «спрямления» (их ширина развертки отождествляется с шириной гладкой виртуальной полки). 3) Число зон изгиба, приходящихся на криволинейный элемент (при его наличии), берется равным единице. 4) При наличии элементов двойной толщины (ЭДТ) на подгибаемой полке при расчете числа переходов в качестве ширины подгибаемой полки следует брать развертку полки с учетом ЭДТ. 5. Для ширины дна вводятся диапазоны соизмеримости с межклетьевым расстоянием, т.е. ширину дна следует округлять до соответствующего реперного значения так, чтобы сохранялась асимптотическая корректность модели. Например, при весьма узком дне число переходов становится несоразмерно большим. При этом мерой соизмеримости можно брать ширину подгибаемой полки.

Решен важный для оценки технологичности вопрос о продавливании заготовки в области отверстия, расположенного близко к кромке подгибаемой полки с применением метода баланса работ на основе разрешающего уравнения:

?• А/г = |<т, •<?,.• ¿К, С)

где Р - полная сила на формующем ролике; ДЬ - глубина продавливания кромки; а,, е; - интенсивность напряжений и деформаций соответственно; V - объем заготовки, по которому ведется интегрирование.

Задачей ставилось определить: на каком минимальном расстоянии от кромки должно быть расположено заданного размера отверстие при заданной величине подсадки, чтобы не происходило продав-ливание заготовки. На рис. 12 представлена расчетная схема для решения данной задачи.

Определив величины в последней формуле, с учетом замены знака равенства на знак нестрогого, после несложных преобразований получили:

С>Я-д-4т, (6)

где ш - величина подсадки; С, - коэффициент уменьшения размера отверстия.

Обычно топология и размер отверстия задаются чертежом на профиль (т.е. заданы С и Я). Тогда для предотвращения продавливания необходимо вычислить допустимую величину подсадки по соотношению (6) и реализовать ее в технологии путем задания ширины заготовки или настройкой межклетьевой проводки, если подсадка осуществляется в меж-клетьевом пространстве профилировочного станка.

В третьей главе выявлен механизм и установлены закономерности развития деформаций отверстий при изготовлении перфорированных профилей МИД, исследованы схемы и режимы их формообразования для верификации теоретических моделей и создания методики разработки технологии.

Экспериментальные исследования проводили с использованием линии профилирования (рис. 13) на девяти типоразмерах профилей уголковой формы, кроме того, были исследованы профили швеллерной и особо сложной формы для получения всесторонней оценки проводимых опытов.

В экспериментах использовали метод Бокса-Уилсона. Исследования проводили на комплектах роликов с различными видами замыкания калибров для выявления особенностей формообразования уголковых профилей с отверстиями. Первоначально изготавливали профиль за четыре перехода (первые три - открытые, последний - закрытый с вертикальным замыканием) при жестких режимах формовки. Отклонения по размерам диаметра превышали допустимые значения в 2 -3 раза, а большая ось располагалась под углом около 30° по отношению к продольной оси. Кроме того, присутствовала продольная кривизна в пределах 4-6 мм на 1 м. Поэтому был сделан переход к более щадящей схеме с режимом подгибки 10° - 20° - 30° - 40° - 45°, которая была подвергнута более тщательному исследованию. Формуемую заготовку извлекали из калибров, разрезали по местам осевых плоскостей калибров (рис. 14,а), сканировали плоские участки полок и переносили в АЩоСАБ-2002 для проведения замеров с использованием «эластичных

14

ния параметров продавливания заготовки при подсадке полки

шаблонов») (рис.14, б). Затем производили необходимые расчеты и полиномиальную аппроксимацию экспериментально-расчетных данных в среде ЕХСЕЬ-2000Рго для получения зависимостей:

е, = -1.535-10"'+0.014-Ыт -0.0074 е, = -2.56• 10~3 -И*-0.016-Ыт +0.0077

> ,

где еь е2 - главные деформации отверстий; N7 - текущий номер перехода.

Приведенные на рис. 15 и 16 зависи-1 мости для одного из профилей показывают,

1 Г ''1- ■ТОТГ • 'ЩЯ что наиболее значительные всплески де-

3 ю^биЯМрмШ^ ЩЯН формаций проявляются вблизи осевой

4 Щ плоскости роликов из-за влияния замы-^ИицИи^М^^^^.' '{ кающих буртов нижних роликов. Этой же

5 г" ■'«' I причиной обусловлен поворот большей оси

1' ^ \ эллипса (рис. 17). Деформации отверстий

Рис. 13. Линия профилирования: 1 - перфоратор; 2 - направляющее устройство; 3 - отсчитывающее устройство; 4 - формующий ролик верхний; 5 - серьга замыкающая; 6 - пульт управления; 7 - правильное устройство; 8 - летучий штамп отрезной

Рис. 14. Изучение размеров отверстий: а -образцы для исследований; б - определение главных направлений деформаций замыканием

нем*:- перахэдя

Рис. 15. Деформаций полки по переходам

«до

5 70,00

е

к-

К 60,00

0 40.00 | 30,00

1 20,00

е

>• 10,00 0,00

о

2 3 4 5

Номер перехода

Рис. 16. Поворот большой оси эллипсов относительно кромки

уменьшаются к последнему переходу, однако их размеры выходят за допустимые ■пределы. Заметим, что профиль той же геометрии сечения, полученный по данной технологии из сплошной заготовки, не имел дефектов.

Для снижения деформаций полки путем устранения влияния буртов роликов была использована схема замыкания роликов с коническими участками, протяженность которых не превышала величину одностороннего сужения-стеснения профиля. В этом случае устранялась тангенциальная составляющая силы, влиявшая в предыдущей схеме на вид деформированного состояния и изгиб профиля, в то время как режимы подгибки полок оставались теми же. Изготовленная контрольная партия профилей (около 500 погонных метров) не имела отклонений от требований чертежа.

Полученные в эксперименте данные хорошо согласуются с теоретическими расчетами: отклонения не превышали 12%.

Для установления зависимости деформаций отверстий от ширины полки, толщины заготовки и числа переходов был проведен полпофакторный эксперимент, в котором варьировались величины: ширина полки b = 25, 35, 50 мм, толщина заготовки S = 1,2; 1,6; 2,0 мм, число переходов N, разным значениям которого соответствовали мягкий, средний и жесткий режимы профилированиясо следующими углами соответственно: 10° - 15° - 20° - 30° - 40° - 45°; 10° - 20° - 30° -40° - 45°; 10° - 20° - 40° - 45°. Пробивку отверстий в заготовках осуществляли на пневматическом прессе.

Подготовленные заготовки, требуемой ширины и толщины, в количестве 27 штук формовали последовательно, пропуская через шесть, пять и четыре клети профилегибочного станка ГПС-300М6. По результатам экспериментов производили расчет логарифмических деформаций и обработку данных с помощью опции "Регрессия" из "Пакета анализа" прикладной программы Microsoft Excel 2003 для установления регрессионной модели. Функции обработки массивов данных, в том числе оценка по критериям значимости, в указанной программе являются встроенными. Модель получена в виде:

Е = 0.130 + 0.045-S-0.021-N-O.OObb.

Модель была протестирована на результатах частных случаев экспериментального исследования швеллерных профилей и теоретических моделях. Отклонения укладываются в предел 14%.

Для изучения предельных возможностей формообразования МИД проведено численное моделирование процесса формовки швеллерного про филя (рис. 17) С Отверстиями различ- на последнем этапе деформирования ного диаметра с помощью пакета AN-

SYS. Полученные результаты отклоняются от экспериментальных данных не более, чем на 17%.

Для разработки технологии изготовления многоэлементного перфорированного профиля (рис. 18) исследовали различные режимы формовки (рис. 19,а), приводящие к деформации отверстий (рис. 20,а) и утонению заготовки в донной

на последнем этапе деформирования

части. И только мягкая схема формовки с осадкой (рис. 19,6 - модернизированный т режим) позволила получить удовлетворительное качество отверстия (рис. 20,6). 6

х: ■

Рис. 18. Многоэлементный перфорированный профиль

а) 6)

Рис. 19. Режимы формовки профиля:

а) один из режимов формовки;

б) модернизированный режим

В четвертом разделе рассмотрены основные этапы проектирования технологического процесса формообразования перфорированных профилей методом интенсивного деформирования, вопросы технологичности, выбора расположения профиля по отношению к осям основных валков, расчета заготовки, расположения оси профилирования, разработки технологических схем, определения углов подгибки, обеспечения размерной точности профиля, скоростного режима, проектирования оснастки, выбора материала инструмента. Указанные этапы базируются на результатах проведенных теоретических и экспериментальных исследований и представлены на рис. 21 в виде методики (алгоритма) разработки технологии изготовлеиия перфорированных профилей, используемой для практического проектирования и пригодной для автоматизации технологии МИД.

Внедрение. Патент на перфорирующее устройство внедрен в ООО «НПО «ИДМ» (г. Ульяновск) в виде технических решений по перфорирующим роликам (рис. 22) в составе двух автоматических линий (акт внедрения).

Методика разработки технологии и процессы формообразования перфорированных профилей внедрены в ОАО «Ульяновский НИАТ» в составе автоматических линий, поставленных заказчикам технологии и оборудования (на четыре предприятия РФ). Сданные под «ключ» заказчикам оборудование и технологические процессы используются на предприятиях, указанных в акте технического внедрения. Расчетный годовой экономический эффект от выполненных автором разработок составляет 420,0 тыс. руб. При этом повышено качество изготавливаемых перфорированных профилей, уменьшены трудоемкость и затраты на освоение технологии на 12 - 15 %.

Рис. 20. Прямоугольное отверстие 28x9 мм после формовки по жесткому режиму (а) и мягкому режиму (б)

с

Ввод исходных данных: тип профиля, основные размеры, материал

Учет необходимости применения способов

предотвращения деформации отверстой

Рис. 21. Алгоритм разработки технологического процесса производства перфорированных профилей

выбор способа

1 Применение специального валкового устройстве для пробивки отверстий в процессе профилирования

2 Выбор типа замыкающих калибров для торцевого поджатая

Рис. 22. Перфорирующие устройства по патенту на полезную модель автора

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

На основе комплексных теоретических и экспериментальных исследований разработана научно-обоснованная методика проектирования технологии изготовления гнутых перфорированных профилей методом интенсивного деформирования.

Результаты работы можно резюмировать в следующем:

1. МИД является предпочтительным методом производства широко используемых в строительстве перфорированных длинномерных профилей, применение которых на 15 % выгоднее, чем применение цельных профилей

2. Разработанный и исследованный классификатор факторов деформации отверстий позволил установить основные влияющие факторы: число переходов, параметры сечения профиля, углы подгибки, схемы формообразования.

3. Разработанные математические модели деформирования полок профиля при нагружении по кромке позволили установить, что напряжения у контура отверстия могут в три раза превосходить напряжение на кромке, а ослабление разрушающей нагрузки из-за отверстий может снижаться на 25 - 30 %.

4. Математическая модель подсадки заготовки с учетом упрочнения в зоне изгиба и дрейфа НСД позволила установить, что торцевое сжатие разгружает наружный контур зоны изгиба по деформациям и получать радиусы гиба на 30...50% меньше, чем предельные радиусы при обычной гибке. Пружинение при этом может уменьшаться в 2 - 2,5 раза.

5. Модифицированная методика расчета числа переходов дает возможность расширить сферу приложения полуэмпирической модели, в частности, для профилей с криволинейными элементами и элементами двойной толщины.

6. Разработанная впервые на основе метода баланса работ модель локального продавливания отверстия по торцу заготовки позволяет проводить анализ технологичности перфорированных профилей при использовании МИД.

7. Проведенные экспериментальные исследования и конечноэлементное моделирование процессов формообразования перфорированных профилей позволили построить необходимые регрессионные зависимости, устанавливающие взаимосвязь определяющих параметров процесса, подтвердить с точностью до 12 — 17 % аналитические модели и сделать возможным внедрение результатов исследования.

8. Созданная на основе результатов проведенных исследований методика (алгоритм) разработки технологии изготовления МИД перфорированных профилей позволяет повысить качество перфорированных профилей, уменьшить трудоемкость и затраты на освоение технологии на 12 - 15 %.

9. Технические решения по перфорирующей роликовой паре, а также методика разработки технологии внедрены на ряде промышленных предприятий РФ с расчетным годовым экономическим эффектом 420 ты с. руб.

Основное содержание работы отражено в публикациях,

Рекомендованных ВАК: 1. Гудков И.Н. Особенности изготовления в роликах перфорированных уголковых профилей / Филимонов В.И., Гудков И.Н., Марковцев В.А., Филимонов C.B. // Производство проката. - 2004. - №12. - С. 29 - 34.

2. Гудков И.Н. Моделирование интенсивного деформирования перфорированных заготовок при профилировании / Гудков И.Н., Левщанов В.В., Филимонов В.И. // Производство проката. - 2006. - №4. - С. 30-35.

3. Патент 2004135480/22 Роликовая пара для перфорации заготовок в процессе их профилирования / Гудков И.Н., Филимонов В.И. - опубл. 12.01.2005 г.

Других изданиях:

4. Гудков И.Н. Способы упрочнения инструмента для разделительных операций // Тезисы докладов XXXVII научно-технической конференции «Вузовская наука в современных условиях». -Ульяновск: УлГТУ, 2003. - с. 26.

5. Гудков И.Н. Классификация факторов предельных возможностей формообразования перфорированных заготовок / Гудков И.Н., Филимонов В.И. // Современные проблемы машиностроения и транспорта: Материалы Всероссийской научно-технической конференции (8 - 10 октября 2003 г.) - Ульяновск: УлГТУ. - 2003. - с. 79-81.

6. Гудков И.Н. Исследование возможности повышения стойкости рабочих частей штампов / Мурасов А.Ш., Гудков И.Н. // Тез. докладов XXXVI научно- технической конференции УлГТУ «Вузовская наука в современных условиях». - Ульяновск, 2002. - 38-39 с.

7. Гудков И.Н. Исследование формообразования перфорированных профилей // Тезисы докладов XXXVIII научно-технической конференции УлГТУ «Вузовская наука в современных условиях». - Ульяновск, 2004. - 84 с.

8. Гудков И.Н. Совершенствование технологии производства перфорированных гнутых профилей // Высокие технологии 2004: Сб. тр. науч.-техн. форума с международным участием: В 4 ч. -Ч. 4 - Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2004. - 60 - 64 с.

9. Гудков И,Н. Применение валковых устройств при производстве гнутых профилей с перфорацией // Материалы 49-й Международной научно-технической конференции ААИ «Приоритеты развития отечественного автотракторостроения и подготовки инженерных и научных кадров», Часть 1, Москва, МАМИ, 2005 г., С. 32-34.

10. Гудков И.Н. Использование системы LS-DYNA при моделировании технологического процесса производства гнутых профилей с отверстиями // Тезисы докладов XXXIX научно-технической конференции УлГТУ «Вузовская паука в современных условиях». - Ульяновск, 2005.~C.32.

11. Гудков И.Н. Исследование влияния режима профилирования на качество пробитых отверстий в гнутых профилях // Вестник Курганского государственного университета. - Серия «Технические науки». - Вып.2. - Курган: Изд-во Курганского государственного университета, 2005. -С.127-128.

12. Гудков И.Н. Способы изготовления перфорированных гнутых профилей // Актуальные вопросы промышленности и прикладных наук (ЗНТК-2004): Сборник статей Международной научно-технической конференции (1 октября - 20 декабря 2004 г.) - Ульяновск: УлГТУ, 2004. -С.25-27.

13. Гудков И.Н. Производство профилей сложной С-образной формы с отверстиями в донной части // Современные проблемы проектирования, производства и эксплуатации радиотехнических систем: Сборник научных трудов. Пятый выпуск - Ульяновск. 2006. - с. 171-174.

14. Гудков И.Н. Исследование процесса валковой перфорации / Гудков И.Н., Филимонов В.И. // Наука и технологии Секция 1 Неоднородные материалы и конструкции. Краткие сообщения XXVIII Российской школы (24-26 июня 2008 года, г.Миасс). Екатеринбург. 2008. - С.75-78.

Подписано в печать 20.11.2009. Формат 60*84 '/16. Уч.-изд. л. 1,16. Тираж 110 экз. Заказ 1323. Типография УлГТУ. 432027, Ульяновск, ул. Сев. Венец, 32.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гудков, Иван Николаевич

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ, ПРИНЯТЫЕ В РАБОТЕ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Применение гнутых тонкостенных перфорированных профилей.

1.2. Способы перфорации листовых профильных деталей, их характеристики и адаптируемость к совмещенным процессам.\

1.3. Анализ схем формообразования перфорированных профилей в роликах.

1.4. Характеристика оборудования и технологической оснастки для перфорации профилей.

1.5. Теоретические методы анализа напряжений в перфорированных заготовках.

1.6. Выводы.

1.7. Постановка задач исследования.

2. ТЕРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА 41 ДЕФОРМАЦИИ ПЕРФОРИРОВАННЫХ ПРОФИЛЕЙ

2.1. Факторы деформации отверстий в перфорированных заготовках.

2.2. Оценка напряженного состояния в перфорированной полке при ее сжатии в межклетьевой проводке.

2.3. Влияние подсадки полки в роликовой паре на свойства профиля.

2.4. Число переходов.

2.5. Меры предотвращения дефектов перфорированного профиля.

2.6. Выводы.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Методика исследований.

3.2. Оборудование для проведения экспериментов.

3.3. Исследование формоизменения в уголковом профиле.

3.4. Постановка полнофакторного эксперимента.

3.5. Определение предельных возможностей применения торцевого поджатия методом конечных элементов.

3.6. Формоизменение отверстий у профилей сложной формы.

3.7. Выводы.

4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ПЕРФОРИРОВАННЫХ ПРОФИЛЕЙ.

4.1. Этапы разработки технологического процесса формообразования перфорированных профилей в роликах.

4.2. Оценка технологичности изготовления перфорированных профилей

4.3. Проектирование штампов для перфорирования исходной заготовки

4.3.1. Деформация и напряжения в металле при пробивке.

4.3.2. Исполнительные размеры пуансонов и матриц.

4.3.3. Повышение стойкости пробивного инструмента.

4.4. Определение ширины заготовки.

4.5. Расположение профиля по отношению к осям основных валков.

4.6. Выбор основной оси профиля.

4.7. Проектирование технологических схем формообразования.

4.8. Определение углов подгибки элементов профиля.

4.9. Обеспечение размерной точности гнутых профилей.

4.10. Режим скорости профилирования.

4.11 Разработка технологического оснащения.

4.12. Материалы для изготовления инструмента.

4.13. Методика разработки технологии изготовления перфорированного профиля.

4.14. Внедрение технологии.

4.15. Выводы.

Введение 2009 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Гудков, Иван Николаевич

В современных условиях развития рынка в России особенно остро стоит проблема развития промышленного производства, повышения его эффективности и улучшения качества продукции. Это справедливо и по отношению к технологиям обработки металлов давлением, а именно, к процессам производства профильной продукции на многоклетьевых профилегибочных станах. Существенными преимуществами профилирования перед процессами прессования являются, относительно высокая производительность, безотходность, возможность получения длинномерных сложнопрофильных деталей из заготовок с покрытием и т.д.

Изменчивость конъюнктуры рынка и постоянное совершенствование конструкций профильных деталей делает традиционное профилирование неэффективным в связи с его нацеленностью на серийный характер производства (из-за крупногабаритных станов, значительного количества оснастки, больших потерь на переналадку). Как следствие, громоздкое оборудование и, соответственно, большое количество технологической оснастки, снижающие мобильность производства и требующие значительного первоначального капитала, сдерживают инвестиции небольших компаний в эту сферу.

Особое место при изготовлении гнутых тонкостенных профилей занимают перфорированные профили. За последние годы их доля в совокупном объеме производства профилей существенно увеличилась, что объясняется рядом причин: простотой монтажа конструкций, облегченной массой изделий, снижением расхода металла на 18 - 20%.

Одним из наиболее эффективных методов производства гнутых перфорированных профилей в условиях мелкосерийного производства является метод интенсивного деформирования, совмещающий в себе универсальность и эффективность при использовании малогабаритного и сравнительно дешевого оборудования.

Метод интенсивного деформирования является альтернативой между традиционным профилированием и стесненным изгибом. Отличие от традиционного профилирования состоит в интенсификации схем формообразования: применении меньшего числа переходов и более жестких режимов подгибки полок, закрытых калибров, специфическом задании радиусов изгиба по переходам, приложении небольших по сравнению со стесненным изгибом торцевых сил к прямолинейным полкам при сравнительно невысокой скорости профилирования. Метод стесненного изгиба, созданный Проскуряковым Г.В. для нужд авиационной промышленности, предназначен для изготовления гнутых мелкосортных профилей типовых конфигураций из труднодеформируемых авиационных сплавов. В отличие от стесненного изгиба, где происходит осадка волнообразной заготовки избыточной ширины по отношению к роликовому калибру и возникают большие силы торцевого поджатия, метод интенсивного деформирования не предусматривает переформовку заготовки за счет приложения осаживающих сил к поверхности заготовки.

Обширное внедрение метода интенсивного деформирования для производства перфорированных профилей затруднено ввиду малой изученности данного процесса, отсутствия разработанных технологий, использующих в полной мере свойства материалов с целью достижения максимального технико-экономического эффекта.

Одной из наиболее острых проблем при изготовлении перфорировнных профилей является проблема деформации отверстий. Рыночная потребность в видах перфорированных профилей способствовала определению их класса для исследований профилей различных типов из сталей группы 08, находящих весьма широкое применение в строительной индустрии. Закономерности формообразования перфорированных профилей, рассмотренных в работе типов, в последующем могут быть обобщены и на более широкую номенклатуру профилей.

Данная работа выполнена на кафедре «Материаловедение и ОМД» в Ульяновском государственном техническом университете при содействии ОАО «Ульяновский НИАТ» и НПО «ИДМ» (г. Ульяновск).

Диссертация состоит из четырех глав. В первой главе рассмотрены вопросы применения перфорированных профилей в различных отраслях, проведен технико-экономический анализ различных способов изготовления профилей. Исследованы технологические и теоретические работы, посвященные процессам профилирования, с выделением круга задач, подлежащих решению в рамках данной работы.

Вторая глава посвящена разработке математических моделей интенсивного деформирования перфорированных заготовок в роликах. Рассмотрен классификатор факторов предельных возможностей формоизменения перфорированных заготовок при профилировании, а также модели формоизменения перфорированной заготовки.

В третьей главе приведены экспериментальные работы по верификации разработанных математических моделей, проведен статистический анализ предшествующих наработок по технологии интенсивного деформирования. Выявлена закономерность изменения степени деформации от различных факторов.

Четвертая глава описывает последовательность разработки технологии с использованием результатов проведенных исследований. Приводятся сведения о внедрении разработок автора в промышленность.

По результатам исследований опубликовано 14 работ, получен один патент на полезную модель.

Автор выражает глубокую признательность научному руководителю, зав. кафедрой «Материаловедения и ОМД» УлГТУ и руководителям предприятий-разработчиков в области профилирования в г. Ульяновске за оказанную помощь и поддержку в процессе подготовки работы.

Заключение диссертация на тему "Разработка технологии изготовления тонкостенных перфорированных профилей методом интенсивного деформирования"

Результаты работы молено резюмировать в следующем:

1. МИД является предпочтительным методом производства широко используемых в строительстве перфорированных длинномерных профилей, применение которых на 15 % выгоднее, чем применение цельных профилей

2. Разработанный и исследованный классификатор факторов деформации отверстий позволил установить основные влияющие факторы: число переходов, параметры сечения профиля, углы подгибки, схемы формообразования.

3. Разработанные математические модели деформирования полок профиля при нагружении по кромке позволили установить, что напряжения у контура отверстия могут в три раза превосходить напряжение на кромке, а ослабление разрушающей нагрузки из-за отверстий может снижаться на 25 - 30 %.

4. Математическая модель подсадки заготовки с учетом упрочнения в зоне изгиба и дрейфа НСД позволила установить, что торцевое сжатие разгружает наружный контур зоны изгиба по деформациям и получать радиусы гиба на 30.50% меньше, чем предельные радиусы при обычной гибке. Пружинение при этом может уменьшаться в 2 — 2,5 раза.

5. Модифицированная методика расчета числа переходов дает возможность расширить сферу приложения полуэмпирической модели, в частности, для профилей с криволинейными элементами и элементами двойной толщины.

6. Разработанная впервые на основе метода баланса работ модель локального продавливания отверстия по торцу заготовки позволяет проводить анализ технологичности перфорированных профилей при использовании МИД.

7. Проведенные экспериментальные исследования и конечноэлементное моделирование процессов формообразования перфорированных профилей позволили построить необходимые регрессионные зависимости, устанавливающие взаимосвязь определяющих параметров процесса, подтвердить с точностью до 12 — 17 % аналитические модели и сделать возможным внедрение результатов исследования.

8. Созданная на основе результатов проведенных исследований методика (алгоритм) разработки технологии изготовления МИД перфорированных профилей позволяет повысить качество перфорированных профилей, уменьшить трудоемкость и затраты на освоение технологии на 12 — 15 %.

9. Технические решения по перфорирующей роликовой паре, а также методика разработки технологии внедрены на ряде промышленных предприятий РФ с расчетным годовым экономическим эффектом 420 тыс. руб.

Библиография Гудков, Иван Николаевич, диссертация по теме Технологии и машины обработки давлением

1. Тришевский И.С. Перфорированные профили. / Тришевский И.С., Клепан-да В.В., Колоколов C.B., Гуренко В.Д. // М.: Металлургия, 1972. - 200 с.

2. Марковцев В.А. Автоматизированная линия изготовления С-образного профиля методом стесненного изгиба / Марковцев В.А., Филимонов В.И. // Вестник УлГТУ. Сер. Машиностроение, строительство. 1998. - № 2. - С. 50-55.

3. ЗАО «Квантор-Софт Металл», электронный ресурс.: Москва, Россия, [2006] URL: http://www.metaldata.ru (дата обращения 17.12.2007)

4. ЗАО «Аркада», электронный ресурс.: Смоленск, Россия, [2005] URL: http://www.arkada.ru (дата обращения 05.03.2006)

5. ООО «Голд Фэмили». электронный ресурс.: Люберцы, Россия, [2003] -URL: http://www.goldfamily.ru (дата обращения 05.03.2006)

6. ООО «Караджа Ро». электронный ресурс.: Москва, Россия, [2005] URL: http://www.karaca.ru (дата обращения 05.03.2006)

7. ООО «Roof Expert», электронный ресурс.: Москва, Россия, [2004] URL: http://www.roofexpert.ru (дата обращения 17.12.2007)

8. ЗАО «Прокат-Гнутый профиль», электронный ресурс.: Магнитогорск, Россия, [2008] URL: http://www.strol.ru (дата обращения 25:05.2008)

9. ООО «Металл Профиль», электронный ресурс.: Москва, Россия, [2003] -URL: http://www.metallprofil.ru (дата обращения 05.03.2006)

10. ООО «Евролайн Вест», электронный ресурс.: Санкт-Петербург, Россия, [2004] URL: http://www.vse-poselki.ru/?page=8&iid=31354 (дата обращения 05.03.2006)

11. Елисеев Ю. Профнастил и металлочерепица: растущий спрос // Металло-снабжение и сбыт. 1999. - № 2. - С. 40 - 42.

12. Филимонов, В.И. Технология производства бамперов автомобиля ВАЗ-2108 и автоматизированная линия для ее реализации / В.И. Филимонов, В.А. Марковцев, C.B. Филимонов // Автомобильная промышленность. -2004.11.-С. 14-19.

13. Гнутые профили проката. Справочник / Тришевский U.C., Воронцов Н.М., Дзина Ю.В. и др. М.: Металлургия, 1967. - 379 с.

14. Пашков В.И. Отечественное автомобилестроение в 2006 году // Автомобильная промышленность. 2007. - № 3. - С. 5 - 6.

15. GLOBAL ACTIVE TECHNOLOGIES электронный ресурс.: Singapore, [1994] URL: http://smt-china.biz (дата обращения 09.02.2009)

16. Ns Copying And Laminating Supplies Co Pte Ltd. электронный ресурс.: Singapore, [1999] URL: http://www.nscopying.com.sg (дата обращения 09.02.2009)

17. Tian Shi Company Limited электронный ресурс.: Guangdong, China, [2001] URL: http://www.wbmpc.com (дата обращения 09.02.2009)

18. EASTEEL E-Business Co., Ltd. электронный ресурс.: Zhejiang, China, [2005] URL: http://www.easteel.net (дата обращения 09.02.2009)

19. Shenzhen LEAD Advertising and Design Co., Limited, электронный ресурс.: Guangdong, China, [2003] URL: http://www.lead-ltd.com.cn (дата обращения 09.02.2009)

20. Speed-Shanghai Industrial Company Limited электронный ресурс.: Shanghai, China [2006] URL: http://www.speedaudio.cn (дата обращения 09.02.2009)

21. Клепанда C.B., Щулаев И.П., Федосенко В.И. Совершенствование производства перфорированных гнутых профилей: Обзор, информ., «Черметин-формация», М., 1987, 22 с.

22. Клепанда C.B. Конструкция валковых механизмов для перфорации и просечки полосового материала: Обзор / Клепанда C.B., Хейфец Г.Р., Федосенко В.И., Плакс Н.Р.// М.: ЦНИИТЭИтяжмаш, 1986. - 44 с.

23. Хейфец Г.Р. Современное оборудование для производства специальных гнутых профилей в СССР и за рубежом: / Хейфец Г.Р., Клепанда В.В., Белоусов А.Ф. // Обзор. М.: ЦНИИТЭИтяжмаш, 1988. - 32 с.

24. United States Patent N 4142663 Mar. 6, 1979 Int. CI. B21D Apparatus and method for making perforated tube / George A. Blatnik, Glendale; John W. Kosa-reff, Los Angeles.

25. United States Patent N 3188900 June 15, 1965 Int. CI. B21D Roller type die cutter / Richard G. Mauro, Philadelphia.

26. United States Patent N 3143022 Aug. 4, 1964 Int. CI. B21D Rotary window cutter for envelope machines or the like / Egil A. Anderson, Auburn, Mass., assignor to United States Envelope Company, Springfield.

27. Samco-machinery Ltd. электронный ресурс.: Toronto, Canada, [2003] — URL: http://www.samco-machinery.com (дата обращения 10.11.2004)

28. Niebel, В. W. Modem manufacturing process engineering / B. W. Niebel, A. B. Draper, R. A. Wysk. New York: McGraw-Hill Publishing Company, 1989. -P. 986.

29. А. с. 1690890 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ поштучного профилирования уголков / В. Г. Антипанов, В. И. Гридневский, Р. И. Кириллов, А. А. Ушаков. Опубл. 15.11.91, Бюл. № 42.

30. А. с. 1748903 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления гнутых профилей / Г. В. Проскуряков, В. А. Марковцев, С. Г. Семин. Опубл. 23.07.92, Бюл. № 27.

31. Проскуряков Г. В. Классификация схем формообразования профилей стесненным изгибом при гибке прокаткой / Г. В. Проскуряков, А. С. Москвин, Э. М. Каримов // Авиационная промышленность. 1990. - № 6. - С. 9 - 11.

32. А. с. 1388141 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления V образных гнутых профилей / Н. В. Пшеничная, М. Е. Докторов, Э. В. Кузмин и др. -Опубл. 15.04.88, Бюл. № 14.

33. Тришевский, И. С. Теоретические основы процесса профилирования / И. С. Тришевский, М. Е. Докторов. М.: Металлургия, 1980. - 288 с.

34. А. с. 1019727 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления несимметричных гнутых профилей / И. С. Тришевский, А. П. Антипенко, Э. С. Дах-новский и др. Опубл. 23.12.83, Бюл. № 47.

35. А. с. 1484403 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления тонкостенных гнутых профилей / А. А. Посадских, Г. Г. Солоденко. Опубл. 07.06.89, Бюл. №21.

36. А. с. 1703217 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ производства гнутых не-равнополочных швеллеров / Р. И. Кирилов, В. Г. Антипанов, В. В. Паха-рев, В. И. Гридневский. Опубл. 17.01.92, Бюл. № 1.

37. А. с. 942306 СССР. Способ изготовления неравнополочных гнутых профилей / И. С. Тришевский, Э. С. Дахновский, В. И. Мирошниченко и др. -Опубл. 07.10.83, Бюл. № 37.

38. А. с. 1291237 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления сортовых гнутых профилей / A. JL Игнатенко, Я. В. Хижняков, А. П. Антипенко и др. Опубл. 23.02.87, Бюл. № 7.

39. Патент 1431158 Россия, МКП 7 В 21 D 5/06. Способ производства гнутых профилей проката типа швеллеров с гофрами жесткости / В. Г. Антипанов, В. И. Гридневский, В. Н. Кочубеев. Опубл. 15.12.94, Бюл. № 23.

40. А. с. 1676708 Россия, МКП 7 В 21 D 5/06. Способ формовки неравнопо-лочных швеллерных профилей / В. И. Гридневский, В. Г. Антипанов, А. П. Янчинский, Н. Т. Пахомов. Опубл. 15.09.91, Бюл. № 34.

41. А. с. 1328029 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ производства профилей высокой жесткости / В. И. Гридневский, В. Г. Антипанов, В. Н. Кочубеев и др. Опубл. 07.08.87, Бюл. № 29.

42. А. с. 1334463 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления гнутых профилей / В. И. Федосеенко, В. В. Клепанда, В. В. Тишков и др. Опубл.2302.90, Бюл. №7.

43. А. с. 1634347 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ производства гнутых профилей проката / О. В. Марьин, Е. Н. Горбач, В. Н. Босый и др. Опубл.1503.91, Бюл. № 10.

44. А. с. 1191138 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления гнутых не-равнополочных профилей со ступенчатой стенкой / И. С. Тришевский, М. Е. Докторов, Н. В. Пшеничная и др. Опубл. 15.11.85, Бюл. № 42.

45. А. с. 1299646, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления гнутых профилей / М. Е. Докторов. Опубл. 30.03.87, Бюл. № 12.

46. Патент 2059451 Россия, МКП 7 В 21 D 5/06. Способ изготовления тонкостенных профилей из полосовых заготовок / И. В. Зверев, С. Г. Гумиров, С. Ю. Жаринов. Опубл. 10.05.96, Бюл. № 13.

47. TP 1.4.1780 87 Изготовление профилей из плакиров. листов алюминиевых сплавов Д164, 1163 и В95 пч методом стесненного изгиба / Г.В. Проскуряков, A.C. Москвин, В.И. Филимонов и др. - М.: НИАТ, 1987. - 19 с.

48. РТМ 1.4.2005 90. Изготовление профилей из листов алюминиевых сплавов Д16, В95, 1420 методом стесненного изгиба / Ю. М. Арышенский, Г. В. Проскуряков В. И. Филимонов и др. - М.: НИАТ, 1991. - 85 с.

49. А. с. 1169772 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления гнутых профилей проката / В. И. Филимонов, Ф. 3. Абдулин, Г. В. Проскуряков, Б. Н. Глухов. Опубл. 30.07.85, Бюл. № 28.

50. А. с. 1003962 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ производства гнутых профилей / И. С. Тришевский, Я. В. Хижняков, В. Ф. Гробин и др. Опубл. 15.03.83, Бюл. № 10.

51. Патент 2037352 Россия, МКП 7 В 21 D 5/06. Способ изготовления гнутого корытного профиля / В. Г. Антипанов, В. И. Гридневский, В. Ф. Афанасьев, С. А. Шубкин. Опубл. 01.06.99, Бюл. № 6.

52. А. с. 863064 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления гнутых профилей / И. С. Тришевский, Э. С. Дахновский, В. И. Мирошниченко и др. -Опубл. 25.09.81, Бюл. № 34.

53. А. с. 1757162 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления тонкостенных корытообразных профилей из листовых заготовок и устройство для его реализации / И. М. Колганов, А. С. Башилов, В.И. Филимонов и др. -Опубл. 16.06.90. ДСП.

54. А. с. 755369 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления профилей / И. С. Тришевский, Э. С. Дахновский, В. И. Мирошниченко и др. Опубл. 15.08.80, Бюл. №30.

55. А. с. 1637901 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ производства корытного профиля / В. И. Гридневский, А. А. Ушаков, В. Г. Антипанов, Н. Т. Пахоmob. Опубл. 30.03.91, Бюл. № 12.

56. А. с. 1172626 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления несимметричных гнутых листовых профилей проката / И. С. Тришевский, В. Г. Антипанов, В. И. Мирошниченко и др. Опубл. 15.08.85, Бюл. № 30.

57. Проскуряков, Г. В. Исследование и разработка способа изменения кривизны профиля при стесненном изгибе / Г.В. Проскуряков, Е. Н. Чебурахин,

58. B. И. Филимонов и др. // Авиационная промышленность. 1989. - № 1.1. C. 9-13.

59. Патент 2006315 Россия, МКП 7 В 21 D 5/06. Способ изготовления гнутого корытного профиля / В. И. Гридневский, В. Г. Антипанов, В. Ф. Рашников, В. В. Пахарев. Опубл. 30.01.94, Бюл. № 2.

60. А. с. 1780896 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ производства гнутых ко-рытных профилей / В. И. Гридневский, В. Г. Антипанов, В. К. Визгалов, А.

61. A. Ушаков. Опубл. 15.12.92, Бюл. № 46.

62. А. с. 1754266 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления гнутых тонкостенных профилей / H. М. Волковой, И. А. Приходько, В. В. Костицын и др. Опубл. 15.08.92, Бюл. № 30.

63. Патент 1817717 СССР, МКП 7 В 21 D 5/06. Способ поштучного производства гнутого корытного профиля с отбортовками горизонтальных полок /

64. B. И. Гридневский, В. Г. Антипанов, А. А. Ушаков и др. Опубл. 23.05.93, Бюл. № 19.

65. А. с. 1731348 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления профилей с отбортовками / Г. Р. Хейфец, В. Б. Калужский, Б. Н. Сидоренко, Г. И. Без-коровайный. Опубл. 07.05.92, Бюл. № 17.

66. А. с. 1726086 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Гнутый профиль и способ его производства / В. И. Гридневский, В. Г. Антипанов, А. И. Стариков и др. — Опубл. 15.04.92, Бюл. № 14.

67. А. с. 1248690 СССР, МПК6 B21D/06. Способ изготовления листовых деталей с отбортовками / В. И. Филимонов, И. М. Колганов, Г. В. Проскуряков и др. Опубл. 07.08.1986, Бюл. № 29.

68. Патент 2019335 Россия, МКП 7 В 21 D 5/06. Способ изготовления гнутых профилей из труднодеформируемых алюминиевых сплавов / И. М. Колганов, Б. В. Богданов, А. С. Башилов и др. — Опубл. 15.09.94, Бюл. № 17.

69. Патент 2118213 СССР, МКИ В 21 В 5/06. Способ производства С образного гнутого профиля / В. Г. Антипанов, М. Ф. Сафронов, С. В. Кривоно-сов, В. Л. Корнилов. - Опубл. 25.06.97, Бюл. № 24.

70. Патент 1793895 СССР, МКИ В 21 В 5/06. Способ изготовления гнутых коробчатых профилей / В. И. Гридневский, В. Г. Антипанов, Ф. В. Рашни-ков, В. В. Пахарев. Опубл. 07.02.93, Бюл. № 5.

71. А. с. 916017, МКИ В 21 Б 5/06. Способ производства гнутых профилей / И. С. Тришевский, М. Е. Докторов, Г. В. Олейник и др. Опубл. 30.03.82, Бюл. № 12.

72. Патент 1831396 Россия, МКП 7 В 21 Б 5/06. Способ производства гнутых С — образных профилей / А. А. Ушаков, В. Г. Антипанов, В. И. Гридневский, Н. Т. Пахомов. Опубл. 30.07.93, Бюл. № 28.

73. Филимонов С. В. Разработка технологии интенсивного формообразования гнутых тонкостенных профилей в роликах: Дисс. канд. техн. наук: 05.03.05 / Ульяновский государственный технический университет. — Нижний Новгород, 2003.-223 с.

74. А. с. 1634348 Россия, МКИ В 21 В 5/06. Способ изготовления С образных профилей / М. Е. Докторов, Н. В. Пшеничная, Э. В. Кузьмис. - Опубл. 15.03.91, Бюл. № Ю.

75. А. с. 1466831 СССР, МКИ В 21 В 5/06. Способ изготовления гнутых профилей / М. Е. Докторов, Э. В. Кузьмис, Н. В. Пшеничная, И. Б. Менович. -Опубл. 23.03.89, Бюл. № 11.

76. А. с. 1606225 СССР, МКИ В 21 В 5/06. Способ изготовления гнутых профилей / М. Е. Докторов, Е. Н. Горбач, Г. В. Олейник и др. Опубл. 15.11.90, Бюл. №42.

77. А. с. 1579603 СССР, МКИ В 21 В 5/06. Способ изготовления замкнутых сварных гнутых профилей с гофрами на боковых стенках / М. Е. Докторов, Н. В. Пшеничная, Е. И. Кириенко Гринь и др. - Опубл. 23.07.90, Бюл № 27.

78. А. с. 1696042 СССР, МКИ В 21 Б 5/06. Способ изготовления гнутых тонкостенных профилей / Н. Л. Волковой, Р. Ю. Дебердеев, А. И. Клементьеваи др.-Опубл. 7.12.91, Бюл. №45.

79. Филимонов В. И. Автоматизированная линия изготовления С — образного профиля методом стесненного изгиба / В. И. Филимонов, В. А. Марковцев // Вестник УлГТУ. Сер. Машиностроение, строительство. 1998. - № 2. — С. 50-55.

80. А. с. 1655598 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления гнутых профилей / В. М. Щеглов, В. Я Тишков, Г. Е. Барабанцев, В. Т. Рябинков. — Опубл. 15.06.91, Бюл. № 22.

81. А. с. 1563804 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления сварных замкнутых профилей / В. Т. Рябинков, Г. Е. Баранцев, A. JI. Тюляпин и др. -Опубл. 15.05.90, Бюл. № 18.

82. А. с. 1498577 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления замкнутых профилей коробчатого типа / Н. И. Конюков, А. И. Гулько, В. М. Фролов и др. Опубл. 07.08.89, Бюл. № 29.

83. А. с. 837467 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления гнутых профилей замкнутого и полузамкнутого сечения / И. С. Тришевский, Э. С. Дахновский, В. И. Мирошниченко и др. — Опубл. 15.06.81, Бюл. № 22.

84. А. с. 837466 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления профилей замкнутого и полузамкнутого сечения / И. С. Тришевский, А. Н. Коновалов, Э. С. Дахновский и др. Опубл. 15.06.81, Бюл. № 22.

85. А. с. 294406 СССР, МКИ В 21 D 5/06. Способ изготовления гнутых профилей коробчатого сечения / И. С. Тришевский, Э. С. Дахновский, В. В. Кле-панда, А. Н. Коновалов. Опубл. 13.09.72, Бюл № 27.

86. Филимонов В.И. Особенности изготовления в роликах перфорированных уголковых профилей / Филимонов В.И., Гудков И.Н., Марковцев В.А., Филимонов C.B. // Производство проката. 2004. — №12. - С. 29 - 34.

87. Филимонов C.B. Разработка технологии интенсивного формообразования гнутых тонкостенных профилей в роликах: Дис. канд. техн. наук: 05.03.05 / Ульяновский государственный технический ун-т. Ульяновск, 2003. - 223 с.

88. Макарова Н.В. Статистика в Excel. / Н.В. Макарова, В.Я. Трофимец // М.: Финансы и статистика, 2002. - 368 с.

89. И.Н. Гудков Моделирование интенсивного деформирования перфорированных заготовок при профилировании / И.Н. Гудков, В.В. Левщанов, В.И. Филимонов //Производство проката. 2006. №4. С.30-35.

90. И.Н. Гудков Производство профилей сложной С-образной формы с отверстиями в донной части // Современные проблемы проектирования, производства и эксплуатации радиотехнических систем: Сборник научных трудов. Пятый выпуск Ульяновск. 2006. - с. 171-174.

91. Мурасов А.Ш. Исследование возможности повышения стойкости рабочих частей штампов / Мурасов А.Ш., Гудков И.Н. // Тезисы докладов XXXVI научно- технической конференции УлГТУ «Вузовская наука в современных условиях». Ульяновск, 2002. - 38-39 с.

92. Гудков И.Н. Способы упрочнения инструмента для разделительных операций // Тезисы докладов XXXVII научно-технической конференции «Вузовская наука в современных условиях». Ульяновск: УлГТУ, 2003. — с. 26.

93. Филимонов C.B. Метод, расчеты и технология интенсивного деформирования в роликах гнутых профилей типовой номенклатуры. / Филимонов C.B., Филимонов В.И. // Ульяновск: Изд-во УлГТУ «Венец», 2006, 246 С.

94. Хан X. Теория упругости: Пер с нем. М.: Мир, 1988, 344 С.

95. Филимонов В.И. Теория обработки металлов давлением: Курс лекций. Ульяновск: Изд-во УлГТУ «Венец», 2004, 208 С.

96. Справочник по коэффициентам интенсивности напряжений: в 2-х томах. Т. 1 / Под ред. Ю. Мураками: Пер. с англ. М.: Мир, 1990, 448 С.

97. Ходж Ф.Г. Расчет конструкций с учетом пластических деформаций. М.: ГНТИМЛ, 1963, 448 С.

98. Григолюк Э.И., Фильштинский Л.А. Периодические кусочно-однородные структуры. -М.: Наука, 1992, 288 С.

99. Лаврентьев М.А. Методы теории функций комплексного переменного. / Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. // М.: Физматгиз, 1951 - 608 С.

100. Кац В.Е. Об одном методе построения двоякопериодических полигармонических функций / Кац В.Е., Филыптинский JI.A. // Прикладная механика. 1971, Т.7, №8. - С.83-88.

101. Натанзон В.Я. О напряжениях в растягиваемой пластинке, ослабленной одинаковыми отверстиями, расположенными в шахматном порядке // Математический сборник. — 1935. Т.42, №5 - С.616-636.

102. Saito Н. Stress in a plate containing infinite parallel rows of holes //Zoitschr. Angew. Math. und. Mech.—1957.— Bd. 37, No. 3—4.— S. 111—115.

103. Griffel W. Stress concentration faclores for plates with holes / Prod. Engng.-1963.-V. 34, No. 19.—P. 98—104.

104. Griffel W. Stresses around holes more concentration factores for stresses around holes // Prod. Engng.—1963.—V. 34, No. 23.—P. 104—113.

105. Bailey R., Hicks R. Behavior of perforated plates under plane stress // J. Mech. Engng. Sci.—1960.—V. 2, No. 2.—P. 143—161.

106. Slot Т., Yalch L. P. Stress Analysis of plane perforated structures by poinlwise matching of boundary conditions // Nuclear Engineering and Design.—1966.— V. 4, No. 2.—P. 163—176.

107. Галин JI. А. Плоская упруго-пластическая задача // ПММ.— 1946.— Т. 10, №3.—С. 367—386.

108. Савин Г. Н. Пространственные двоякопериодические задачи теории упругости / Савин Г. Н., Гузь А. Н., Головчан В. Т. // Докл. АН СССР, 1969.-Т. 187, №5.—С. 1016—1018.

109. Koiter W. Т. Some general theorems on double-periodic and quasi-periodic functions I/ Proc. Konikl. Nederl. Akademie Wetensehappen.— Amsterdam.— 1959.—V. 62, No. 2,—P. 120—128.

110. Шерман Д.И. Метод интегральных уравнений в плоских и пространственных задачах статической теории упругости // Тр. Всесоюзного съезда по теорет. и прикл. механике.— М.; Л.: Изд-во АН СССР.— 1962.— С. 405—467.

111. Koiter W. Т. Stress distribution in an infinite elastic sheet with a doubly-periodic see of equal holes // Boundary Problems Different. Equat. Medison.— Univ. Wisconsin Press.—1960,—P. 191—213.

112. Шерман Д.И., Метод интегральных уравнений в плоских и пространственных задачах статической теории упругости // Тр. Всесоюзного съезда по теорет. и прикл. механике.— М.; JL: Изд-во АН СССР.— 1962.— С. 405— 467.

113. Филыптинский JI.A. Двоякопериодическая задача теории упругости для изотропной среды, ослабленной конгруэнтными группами произвольных отверстий // ПММ.— 1972.— Т. 36, № 4.— С. 682—690.

114. Филыптинский JI.A. К теории упругих неоднородных сред с регулярной структурой // ПММ.— 1973.— Т. 37, № 2.—С. 262—273.

115. Космодамианский А. С. Упруго-пластическая задача для изотропного массива, ослабленного бесконечным рядом одинаковых круговых выработок / Изв. АН СССР. ОТН. Механика и машиностроение.— 1964.— № 4.— С. 187—188.

116. Черепанов Г. П. Обратная упруго-пластическая задача в условиях плоской деформации // Изв. АН СССР. ОТН. Механика и машиностроение.— 1963.—№ 1.—С. 57-60.

117. Куршин JI. М. Упруго-пластическая задача для плоскости, ослабленной двоякопериодической системой круглых отверстий / Куршин Л. М., Суз-дальницкий И.Д. // ПММ.— 1968.— Т. 32, № 3.— С. 463-^167.

118. Мирсалимов В.М. Некоторые двоякопериодические упруго-пластические задачи в условиях плоской деформации // Изв. АН СССР. Механика тверд, тела.— 1975.—№ 6.— С. 75—81.

119. Мирсалимов В. М. Упруго-пластическая задача для тонкой пластины, ослабленной двоякопериодической системой круглых отверстий / Ирикл. механика.— 1976.— Т. 12. № 3,— С. 78—83.

120. Иванов Г.М. Обратная двоякопериодическая задача плоской теории упругости / Иванов Г.М., Космодамианский A.C. // Докл. АН УССР. Сер. А.—1972.— № 9 — С. 826—829.

121. Черепанов Г. П. Некоторые задачи теории упругости и пластичности с неизвестной границей // Приложение теории функций в механике сплошной среды.—М.: Наука, 1965.—Т. 1.—С. 135—150.

122. Siebel Е., Kopf Е. Beanspruchung in gelochten Platten // Forschung-sarboiten aus dem Gebiote des Ingénié urwesens.—1934.— Heft 369.— S. 225.

123. Dally I.W., Durelli A.I. Stress in perforated panels // Product Engineering:— 1956, March.—P. 188—191.

124. Исао С. Исследование равномерно перфорированной пластинки методом фотоупругости / Исао С., Хироаки М., Хадзимэ И. // Journal of NonDestructive Inspection (Hi Hakai - Kensa). - 1963. -V.l2, N3. - P. 131-135.

125. Nisida M. Stress concentration in a Plate due to Uniformbly Spaced circular holes / Nisida M., Shirota Y. // Sciont. Papers. Inst. Phys and Chem. Bos.—1965.—V. 59, No. 3.—P. 124—145.

126. Соломатин Г.А. О коэффициентах концентрации напряжений при растяжении пластин, перфорированных по шахматной сетке / Соломатин Г.А., Щербинин В.Ф. // Химическое и нефтяное машиностроение, 1969.— № 9.—С. 1-3.

127. Флерова Н. А. Исследование напряженного состояния перфорированных пластин / Флерова Н. А., Щербипин В.Ф. // Поляризациопно-оптические методы исследования напряжений.— JL: Ленинградский университет,1966.—С. 598—603.

128. Упругопластический анализ тонкой пластины с плоским отверстием при одноосном растяжении / Ohtaki Seiichi, Tanaka Atsushi // Hokkaido kogyo daigaku kenkyu kiyo=Mem. Hokkaido Inst. Technol.— 1999.— № 27.— C. 713.— Яп.; рез. англ.

129. Rogalska E. Limit load analysis of perforated disks with square penetration pattern / Rogalska E., Kakol W., Guerlement G., Lamblin D. // Trans. ASME. J. Pressure Vessel Technol.— 1997.— 119, № 1.— C. 122-126.—Англ.

130. CAE-SERVICES электронный ресурс. «Моделирование процесса изготовления уголка из полосовой заготовки с перфорацией»: Москва: Россия, 2009. Режим доступа: htpp: // www.ipris.com.ua

131. Филимонов В.И. Моделирование процессов формообразования гнутых профилей в роликах / В.И. Филимонов, В.В. Левщанов // Ульяновск: Ул-ГПУ, 2009. - 51 с.

132. Филимонов A.B. Совершенствование технологии производства полузакрытых профилей в роликахметодом интенсивного деформирования: Дис. канд. техн. наук: 05.03.05 / Ульяновский государственный технический унт. — Ульяновск, 2009. — 186 с.

133. Марковцев В.А. Формообразование стесненным изгибом в роликах и правка гнутых тонкостенных профилей / В.А. Марковцев, В.И. Филимонов. Ульяновск: Изд-во УлГТУ, 2006. - 244 с.

134. Филимонов C.B. Интенсивное формообразование гнутых профилей / C.B. Филимонов, В.И. Филимонов. Ульяновск: Изд-во УлГТУ, 2008. - 444 с.

135. Филимонов В.И. Автоматизированная линия изготовления автомобильных бамперов и методика ее создания. / В.И. Филимонов, В.А. Марковцев, C.B. Филимонов // Автомобильная промышленность. — 2005. № 4 . - С. 29-31.

136. Григолюк Э.И., Филыптинский Л.А. Периодические кусочно-однородные упругие структуры. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1992. - 288 с.

137. Технологичность конструкции изделия: Справочник/ Под ред. Ю.Д. Амирова. М.: Мишиностроение, 1990. - 768 с.

138. Ковка и штамповка: Справочник в 4 т. Т.4. Листовая штамповка / Под ред. А.Д. Матвеева М.: Машиностроение, 1987. - 544 с.

139. Романовский В.П. Справочник по холодной штамповке. — Л.: Машиностроение, 1979. 520 с.

140. Филимонов C.B. Зависимость деформационных параметров подгибаемой полки профиля от применяемого способа предотвращения волнистости ее кромки. / Филимонов C.B., Марковцев В.А., Филимонов В.И. // Научно — технический калейдоскоп. 2002. - № 1 .-С.53 — 58.

141. Патент РФ на полезную модель № 46211, МПК7 В 21 D 5/06. Роликовая пара для перфорации заготовок в процессе их профилирования / И.Н. Гудков, В. И. Филимонов. Опубл. 27.06.2005, Бюл. № 18.ю1. УТВЕРЖДАЮ Ген. директор

142. ОАО «Ульяновский НИА'1», к.т.н,.* В.Л. Марковцев25" UBI yeta 2008 i.1. ТЕХНИЧЕСКИЙ АКТ ВНЕДРЕНИЯ- "25" августа 2008 г.

143. Технологии реализованы на автоматических линиях на баче станков семейства ГНС производства ОАО «Ульяновский НИАТ».

144. Перечень выполненных работ:1. Наименование И5гкхчни1ель

145. Рафабогка алгоритма технолога» с модели- î 1 удкон МЛ !.ми формообразования МИД перфорированных профилен2. l'a '.работка схем (формообразования профилей с (.нборкткамп, проведение мегаило-1рифичеекн.\ исследований и иссдедонание1. Филимонов В.Н.

146. Графова Э.Н.» Мищенко О.В,

147. Проведение экспериментальных исследований Гудков И. L Плюшкин М.В.

148. Моделирование технологии в среде Ansys Ls-dyna Плюшкин М.В.5. 1\прабо!ка iomio.ioi ических схем и режимов формообра 50ШШШ! Плюшкин М.В. Марковцев В.А.б. Проектирование ie.\iio.!joi и чес кот оснащения Пакшии ILA. Плюшкин М.В.

149. О гладка и внедрение гехиолошчеекого оснащения> , РfLi*//

150. Начальник гехиологпческого отдела * х

151. Начальник отдела отрабоiки, к.т.н. /, ВНС, д.т.п., профессор ( "Т1.*1. Э.Н. Графовас )h i1. У M.B. Плюшкин1. С> В.И. Филимоновi1. Исх. №1. От

152. Ь'апк-ппск-ие пекшпити: р/с 40702810669170103346 в Ульяновском ОСП Л» 8588, г. Ульяновск, корр/с 30101810000000000602,

153. БИК017308602, ИНН 7328503167, КПП 732801001 Юрнпически» адрес: 432072, к У.и.шишск, 9-й проезд Инженерным, 24, Почтовый а,шее: 432072,1. Ульяноаск, пр. Улыиш»-ский, 9, я/н 3364 'Гея.: (8422) 25-07-64, 25-06-96, 26-07-781. НПО' ИД?<"1 111 11

154. УТВЕРЖДАЮ »Ген. директор ООО «НПО «ИДМ»,1. К.ТШ.1. С.В. Филимонов. сентября 2009 г.

155. ТЕХИИЧЕСКИИ-А1СГ ВНЕДРЕНИЯ8й сентября 2009 г.

156. Оборудование линий и технологии разработаны, изготовлены, отлажены НПО «ИДМ» и сданы под «ключ» заказчикам, где эксплуатируются в настоящее время.1. Начальник ОЭУ-1. А.С. Ватутин

157. Ведущий 1111 женер-конструктор, к.т.н.1. К.В. Туруидаев1. РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ19, „„13)Л1. В 21 Р 43/28

158. ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ, ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ

159. ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ(титульный лист)21., (22) Заявка: 2004135480/22, 03.12.2004

160. Дата начала действия патента: 03.12.2004

161. Опубликовано: 27.06.2005 Бюл. № 181. Адрес для переписки:432027, г.Ульяновск, ул. Северный Венец, 32, ГОУ ВПО "Ульяновский государственный технический университет", Проректору по научной работе

162. Автор(ы): Гудков И.Н. (Ии), Филимонова В.И. (Я11)

163. Патентообладатель(ли): Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" (ии)73

164. РОЛИКОВАЯ ПАРА ДЛЯ ПЕРФОРАЦИИ ЗАГОТОВОК В ПРОЦЕССЕ ИХ ПРОФИЛИРОВАНИЯ