автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Совершенствование технологии безоправочного волочения тонкостенных труб в блок волок с гарантированной толщиной стенки

На правах рукописи

Каргин Борис Владимирович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ БЕЮПРАВОЧНОГО ВОЛОЧЕНИЯ ТОНКОСТЕНЫХ ТРУБ В БЛОК ВОЛОК С ГАРАНТИРОВАННОЙ ТОЛЩИНОЙ СТЕНКИ

Специальность 05.03.05 - Технологии и машины обработки давлением

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Самара 2005

Работа выполнена на кафедре обработки металлов давлением государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика СПКоролева"

заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор Гречников Федор Васильевич

I

доктор технических наук, '

профессор Костышев Вячеслав Александрович

кандидат технических наук, доцент Дровянников Виктор Иванович

ОАО "Самарский металлургический завод"

Защита состоится _ 2005 г на заседании диссертационного совета

Д 212.215.03 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика СП. Королева" по адресу: 443086, г.Самара, Московское шоссе, 34.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке СГАУ. Автореферат разослан 0% 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

д.т.н., профессор В.Р.Каргин

(СГАУ).

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация.

л/4? 3

' ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность и состояние проблемы. Уровень трубного производства в значительной степени определяет развитие большинства важнейших отраслей народного хозяйства. Быстро развивающиеся электроэнергетика, электроника, приборостроение, судостроение, атомная и космическая техника требуют соответствующего развития производства труб.

Наряду с увеличением объема производства непрерывно повышается технический уровень трубного производства - техника и технология, производительность труда и степень использования.

Особо важным является производство холоднокатаных и холоднотянутых труб Эти трубы применяются во многих специальных областях народного хозяйства в качестве трубопроводов и должны удовлетворять высоким требованиям по точности геометрических размеров и качеству изготовления.

Производство холоднодеформированных труб осуществляется в трубоволочильных цехах способами холодной прокатки и волочения. В этих целях в последнее время внедряются новые технологические процессы, применяется новое оборудование, инструмент и новые методы.

При производстве тонкостенных труб в отечественной и зарубежной практике широкое применение нашло безоправочное волочение. Это объясняется малой трудоемкостью, высокой производительностью процесса и тем, что он дает возможность получать трубы с точными размерами по толщине стенки и диаметру и высококачественной поверхностью

При безоправочном волочении тонкостенных труб имеет место изменение толщины стенки, которое тем значительнее, чем больше суммарное уменьшение диаметра трубы при осадке. Поэтому для получения тонкостенных труб с гарантированной толщиной стенки необходимо строго учитывать это изменение.

На ряде предприятий осадку труб волочением проводят в блок волок. Это позволяет увеличить суммарную степень деформации за проход, уменьшить продольную кривизну готовых труб и износ волочильного инструмента, получать тонкостенные трубы с заданной толщиной стенки.

Вопрос рационального применения безоправочного волочения в блок волок требует тщательных дополнительных исследований по установлению влияния двухступенчатой осадки, распределения обжатий между волоками на изменение толщины стенки трубы.

Целью работы является установление влияния основных параметров безоправочного волочения и конструкции волок на изменение толщины стенки при осадке тонкостенных труб в блок волок и совершенствование технологии, обеспечивающей получение труб с гарантированной толщиной стенки

Для достижения этой цели были поставлены и решены следующие задачи:

1. Создание математической модели расчета формоизменения в процессе безоправочного волочения тонкостенных труб в блок волок.

2. Определение полей напряжений и деформаций в тонкостенной трубе в зависимости от основных технологических параметров процесса и конструкции каналов волок.

3 Проведение экспериментальных исследований по проверке адекватности расчета технологических параметра» безоправочного волочения тонкостенных

труб на ЭВМ.

К>С. НАЦИОНАЛЬНАЯ 1 БИБЛИОТЕКА | С.Петер#5*г !

О» XXV »«

4 Определение предельных деформаций при волочении тонкостенных труб с учетом их устойчивости.

5 Разработка, апробация и внедрение рекомендаций по совершенствованию волочения тонкостенных труб повышенной точности в блок волок

Методы исследований включают основные положения механики деформируемого твердого тела и теории волочения труб, метод конечных разностей, геометрические методы измерения линейных величин, методы статистического анализа, компьютерное моделирование, метод определения анизотропии свойств

Достоверность и обоснованность полученных результатов работы обеспечивается строгой математической постановкой задач; использованием численных методов, обеспечивающих высокую точность; соответствием результатов моделирования технологии изготовления характеристикам готовых труб Получены следующие новые научные результаты

1. Математическая модель безоправочного волочения тонкостенных труб в блок волок различной геометрии, учитывающая реальные свойства материала труб

2 Теоретические исследования по разработанной математической модели, позволяющие определить технологические возможности безоправочного волочения в блок волок тонкостенных труб с высокой степенью точности

3 Методика расчета предельных деформаций по диаметру с учетом устойчивости поперечного сечения тонкостенных и особотонкостенных труб. Практическая ценность работы заключается в возможности моделирования и

анализа напряженно-деформированного состояния при различных режимах технологического маршрута волочения и геометрии каналов волок. На основе компьютерного анализа принимается решение о пригодности разработанной технологии безоправочного волочения тонкостенных труб требуемого качества Предложены новые режимы деформирования тонкостенных труб с гарантированной толщиной стенки, что приводит к увеличению выхода годного.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на следующих конференциях. Гагаринские чтения (Москва, 2004г); Международная научно-техническая конференция "Металлофизика, механика материалов и процессов деформирования" (Самара, 2004г); Международная научно-техническая конференция "Теория и технология процессов пластической деформации -2004" (Москва, 2004г).

Публикации. Материалы, отражающие основное содержание диссертации, опубликованы в 10 работах.

Структура и объем работ. Диссертационная работа состоит из основных условных обозначений, введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы и приложения. Работа изложена на 148 страницах машинописного текста, включая 76 рисунков, 8 таблиц, библиографию из 133 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цели и задачи исследования, научная новизна, практическое значение и основные результаты работы.

В первой главе отмечено, что экономичное и высокопроизводительное производство качественных тонкостенных труб является одной из важнейших

проблем современной техники Большое значение приобретает совершенствование существующих процессов безоправочного волочения.

Чаще всего безоправочное волочение осуществляют в одну волоку или в блок волок. Волочение через сдвоенные волоки позволяет уменьшить износ инструмента и снизить потери на трение, увеличить суммарную степень деформации за проход, уменьшить кривизну протягиваемых труб и изготавливать составные трубы сложных поперечных сечений В связи с этим теоретическое и экспериментальное исследование безоправочного волочения тонкостенных труб в блок волок с гарантированной толщиной стенки является актуальной научно-технической задачей Проведен анализ работ, посвященных определению напряженно-деформированного состояния при безоправочном волочении, проведенных А.А. Ильюшиным, Н Н. Малининым, Л.В Бубновой, В В. Соколовским, Н Ф. Лебедевым, Г.А. Смирновым-Аляевым, Г.Я. Гуном, И.Д Грудевым, Л.Г. Степанским, СП. Яковлевым, Г.Л. Барановым и др. В исследованиях рассматривались только конические волоки. Расчет напряженно-деформированного состояния при волочении труб одновременно сквозь две волоки в каналы сложного профиля отсутствует. В технической литературе нет достаточно обоснованных методик по расчету предельных деформаций при волочении тонкостенных и особогонкостенных труб с учетом их устойчивости.

Для правильного построения технологии волочения тонкостенных труб с гарантированной толщиной стенки необходимо знать изменение толщины стенки при осадке. Критически оценены теоретические положения и аналитические зависимости по определению изменения толщины стенки, предлагаемые в работах В.А. Кочкина, А. Луденского, Г Пшцикова, Н. Сведе-Швец, В И. Карасевича, Б. Почта, М.З. Ерманка, В.В. Швейкина, Г.Я Гуна, М.М Бернштейна, Ю.Ф. Шевакина, А.А Чернявского, А Б Ламина и др Ошечено, что в этих работах предложены инженерные методики расчета утолщения стенки трубы только при волочении в одну волоку без учета анизотропии материала заготовки, реального профиля канала волоки, противонатяжения.

Большой практический интерес представляет решение обратной задачи: расчет толщины стенки заготовки при заданной толщине стенки готовой трубы.

Аналитический обзор позволил сформулировать цель и выделить задачи, подлежащие решению.

Вторая глава посвящена разработке и реализации на компьютере математической модели безоправочного волочения тонкостенных труб в блок волок при следующих допущениях:

• деформация тонкостенной трубы осесимметричная и безмоментная;

• напряженное состояние плоское, а меридиональное а, и окружное сте напряжения - главные напряжения;

• заготовка трансверсально-изотропная, механические свойства в поперечном сечении одинаковы, но отличны от свойств в продольном направлении: главная ось анизотропии 1 совпадают с осью волочения, а главные оси анизотропии 2 и 3 расположены в плоскости поперечного сечения трубы;

• упрочнение материала изотропное и определяется в виде квадратичного полинома; на поверхности контакта трубной заготовки с волокой действуют силы трения, определяемые по закону Кулона.

Напряженно-деформированное состояние тонкостенной трубы на коническом и радиусном участках волоки описывается следующей системой уравнений:

, а . <т , а.

ае, —— (и —— .ае =—. ' ^ > ^ ' г ^ »

(1)

с1ел =

=0;

1

£Т/1 = ао (пЛ + аДья)2 ;

—1

Мг

<к9 +

Я

Р а, С, . оК * япа

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

где I, Я, I - соответственно текущие значения длины, радиуса и толщины заготовки; (к,, <кг, йе{ - бесконечно малые приращения деформаций; <тн - интенсивность напряжений в направлении оси волочения; а0, а,, а2 - коэффициенты аппроксимации кривой упрочнения; Я - коэффициент вытяжки; //, - коэффициент анизотропии; а -угол конусности волоки; Яр - радиус кривизны радиусного участка; р - контактное давление; / - коэффициент трения

Радиусный участок представлен в виде набора узких конических колец с углами

аг,=агссоя^—^ ) (9)

I Ке )

где Л, - конечный радиус трубы.

Данный подход пригоден для исследования канала волоки любой сложной формы На калибрующем участке волоки принимали, что тонкостенная труба деформируется упруго, а контактные напряжения изменяются по его длине по линейному закону. Уравнение равновесия имеет вид

<"»

Таким образом, получена замкнутая система уравнений для определения

одиннадцати неизвестных Л, ', е', е», е', <Т', а', а*, Р Для конического участка система включает в себя уравнения (1) (8), для радиусного (1)...(9) Для калибрующего участка используют уравнение (10). Решение системы (1)...(8) в представленной последовательности сводится к решению дифференциального уравнения равновесия (8) относительно независимой переменной Я.

Параметры напряженно-деформированного состояния находили в конечном числе точек, разбивая трубную заготовку на узкие кольцевые элементы, рис.1. Деформацию в пределах элемента принимали монотонной Вычисления начинали с краевого элемента, где напряжения и деформации считали известными и равными и, = , сг=р = 0, е, = ег=0, где а,^ - напряжение на границе упругой и

пластической зон при входе в очаг деформации.

Напряженно-деформированное состояние в других кольцевых элементах определяли от элемента к элементу при решении системы приведенных уравнений (1)....(10), записанных в конечно-разностном виде.

Уравнение (8) и (10) интегрировали по методу трапеций. Из анализа априорной информации задавали начальное приближенное значение радиуса Я 1-го элемента

Л, =Д0-11аша,

где Д„ - радиус трубной заготовки.

Точное значение радиуса, определяющего геометрию /-го элемента, находили методом дихотомии.

Толщину стенки трубы рассчитывали из условия постоянства объема кольцевого элемента

' ¡Ц, '

Конечные деформации /-го элемента получали суммирование приращений деформаций:

(4=(е,)м+(д<0; (*Л =(Оы (4=+(<ч); (4=(4->+(¿4

На выходе из канала волоки рассчитывали усилие волочения и коэффициент запаса по прочности

Р.=(£г,)г*(2Я,-/,>,>

К'~ р. '

где (сг,), - меридиональное напряжение трубы на выходе из волоки; г, - толщина стенки готовой трубы; а, - предел прочности материала трубы.

Температурное поле в каждом « кольцевом элементе определяли по формуле

где т} - коэффициент, учитывающий долю работы, переходящую в тепло; с -удельная теплоемкость; р - плотность; X - коэффициент теплопроводности; V,-скоростьволочения; V, - скорость /-гоэлемента.

Рис. 1

Предельную степень деформации определяли по критерию Колмогорова. Вместе с тем величина предельной деформации для тонкостенных и особотонкостенных труб чаще всего ограничивается устойчивостью поперечного сечения трубы в очаге деформации. Для решения этой задачи воспользовались общими положениями об устойчивости тонкой цилиндрической оболочки, нагруженной внешним давлением со стороны волоки, равномерно распределенным по длине очага деформации, и осевыми растягивающими напряжениями, предложенные A.A. Ильюшиным,

3Е 4(l 3(l - V + к)<т , = я---,

Г"

где - критическая гибкость оболочки, Е - модуль упругости, ц/ - отношение

радиусов кривизны оболочки, о> - относительное окружное напряжение ат = <?,/<?„,

К - модуль Кармана.

На входе в конический канал волоки имеет место изгиб поперечных сечений трубы на величину угла а Для определения величины erto затрачиваемого на формоизменение при входе в канал использовали энергетический подход

где сгт - предел текучести на входе в очаг деформации.

Наружный диаметр трубы после волочения рассчитывали по формулам А.Б. Ламина.

Математическая модель была реализована в виде пакета программ автоматизации проектирования процесса безоправочного волочения тонкостенных труб (система CAE) в среде программирования Delphi 7.0

Определено минимальное количество кольцевых элементов, на которые разбивается очаг деформации, обеспечивающие сходимость результатов расчета по усилию волочения с точностью до 1%.

В третьей главе приведен компьютерный анализ изменения толщины стенки при безоправочном волочении тонкостенных труб.

На рис. 2 приведены графики изменения конечной толщины стенки при волочении трубы из алюминиевого сплава Д1 с размерами 18*1,5 мм в одну волоку в зависимости от различных параметров процесса С увеличением вытяжки Я интенсивность нарастания утолщения стенки трубы уменьшается. Чем меньше коэффициент анизотропии, тем больше утолщение. Увеличение цт приводит к уменьшению утолщения. Поэтому при одних и тех же условиях волочения, трубы из разных материалов имеют различное изменение толщины стенки. С увеличением коэффициента трения / утолщение стенки уменьшается При волочении труб через конические волоки с углами от 6° до 9° утолщение стенки сначала увеличивается, а затем при агот 9° до 15° уменьшается. Утолщение стенки готовой трубы пропорционально толщине стенки заготовки /0. Рост отношения /)„/?„ уменьшает утолщение стенки.

На рис. 3 показаны графики изменения толщины стенки в зависимости от геометрии канала волоки, внутреннего давления и противонатяжения.

Конфигурация канала волоки оказывает заметное влияние на характер изменения толщины стенки. Утолщение стенки трубы при волочении в радиусную волоку происходит в основном в начале очага деформации. При волочении в коническую волоку толщина стенки нарастает по длине канала монотонно. Более равномерно деформируется труба при волочении в комбинированном канале, состоящего из конического и радиусного участков.

Установлено, что для радиусных волок существует зона оптимальных радиусов канала, как и для конических волок.

При проектировании радиусной волоки целесообразно, чтобы длина очага деформации радиусной волоки 1р была бы равна длине очага деформации конической волоки 1гт с углом а. Из равенства 1т=1г, используя метод последовательных приближений, можно найти значение

—= Кязш агсСо!^ " Ъа

Под действием внутреннего давления изменяются геометрические размеры готовой трубы: толщина стенки уменьшается, а длина трубы увеличивается.

Противонатяжение в начале очага деформации уменьшает утолщение стенки трубы по сравнению с обычным волочением, а затем к выходу из очага деформации способствует утонению стенки. Изменение толщины стенки в зависимости от величины противонатяжения составляет значительную величину 15% от исходной толщины стенки Регулируя величину противонатяжения на входе в волоку, можно изменять утолщение стенки и на выходе из волоки получать толщину стенки, равную толщине стенки исходной заготовки.

Распределение обжатий между волоками при безоправочном волочении через блок волок не влияет на величину утолщения стенки трубы, так как работа сил волочения во всех случаях одинакова, рис.4.

А. = + = смл, и а«*2 • напряжение волочения в волоках 1 и 2 соответственно; е'е и е" - деформации удлинения в волоках 1 и 2 соответственно.

1

к

Д мм

h ММ

to V 1,2 1,3 и я 0,1 0,3 0,5 ц

А мм

fk ММ

О 0,1 0,2 f

3 6 9 12 15 а

At, мм

At, мм

0,2

0,1

О

О 0,5 1,0 1,5 hm

20 30 Oo/to

О 0.2 OA 0.6 0.8

о.д.

Степень деформации в каждой волоке при волочении в блок волок рекомендуется назначать одинаковой, что обеспечивает равномерность нагрузки волок.

Наибольшее утолщение стенки трубы дает волочение через две волоки за два прохода, а наименьшее - волочение в одну волоку и в две волоки за один проход Утолщение стенки трубы при двух последних маршрутах волочения одинаково Эти выводы подтверждаются результатами экспериментальных исследований, полученных М.З Ерманком.

0.Ю

0,05

О

В о/та - 1 Вотка-2

Л=и1

А = 1,06 к=1,21 /

Ц2 ÔÂ Щ 0.8 щ 02 Щ 06 08

Рис. 4.

Устойчивость осаживаемой волочением трубы в очаг деформации неодинакова по длине канала волоки из-за изменения соотношения Dit по длине этой зоны и окружных сжимающих напряжений аг!сга. Наиболее вероятным местом потери устойчивости является выход из очага деформации, где окружные напряжения достигают максимальных значений, приводящих к образованию складки.

На основании расчетов на ЭВМ получен график допустимых деформаций с учетом устойчивости и рекомендуемых практикой вытяжек для труб из сплава Д1, рис. 5.

и

1.0

/ / / / / / / ( А /

* у

Уош боло чиЬое шив Ч ^У

о

ю 20 зо ал

В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований параметров безоправочного волочения через одну волоку и сдвоенные волоки. Эксперименты проводились в лабораторных условиях на универсальной испытательной машине ЦДМУ - 30 со специальной оснасткой для моделирования процесса безоправочного волочения.

Для определения числовых значений толщины стенки использовали инструментальный микроскоп ИМЦЛ 100*50 с цифровым отсчетным устройством УЦО-201 С, трубный микрометр и аналитические электронные весы. Обработка результатов проводилась с применением методов математической статистики.

При определении анизотропии свойств трубной тонкостенной заготовки использовали показатели, которые применяются при исследовании анизотропии листовых материалов Образцы изготавливали из развертки трубы, вырезанных под углами 0°, 45° и 90° к оси волочения Эксперименты показали, что механические Ь свойства в плоскости поперечного сечения трубы одинаковы, но отличны от свойств в

направлении оси волочения Экспериментальные и расчетные значения параметров напряженно-деформированного состояния без учета анизотропии отличаются друг от друга при вытяжке X = 1,5 по напряжениям на 13%, по деформациям на 11%. С учетом анизотропии трубной заготовки отклонения составляют 7 и 5% соответственно.

На рис. 6 приведены результаты эксперимента и расчета по математической модели безоправочного волочения медной трубы 018x1,0 через конические волоки по определению усилия волочения Р„ деформации по толщине стенки егтл деформации по длине ее на выходе из канала волоки. Анализ показывает, что экспериментальные и расчетные параметры отличаются друг от друга в зависимости от вытяжки по усилию не более чем на 3-12% и по деформациям на 3 - 17% Погрешность расчета параметров при волочении в радиусную волоку 2 - 4% выше, чем в коническую волоку.

Экспериментальное изучение изменения толщины стенки трубы по длине очага деформации проводили на продольных разрезах образцов труб 018х 1,0 из сплава Д1М, частично протянутых через конические и радиальные волоки Установлено, что относительное утолщение стенки трубы при волочении в коническую и

радиусную волоку растет пропорционально увеличению отношения (,!1„л Результаты эксперимента с вероятностью 0,95 соответствуют результатам теоретических расчетов на компьютере.

При взвешивании отрезка трубы на электронных весах среднюю толщину 1 стенки находили из уравнения

, _ \ **У

2

где £), - диаметр готовой трубы, О - вес образца трубы, I - длина образца трубы, у -удельный вес материала трубы. Метод взвешивания дает более точные результаты по замерам средней толщины стенки, чем замеры трубным микрометром

Результаты моделирования безоправочного волочения труб в блок конических волок подтверждаются результатами экспериментальных исследований с погрешностью 8% по усилию и 7% по толщине стенки

В пятой главе описан порядок работы пакета программ "Волочение" для расчета безоправочного волочения

тонкостенных труб. Вначале открывается панель "Выбор способа волочения", затем задают конструкцию волок и выбирают маршрут волочения. После ввода геометрических параметров труб, волок, механических свойств трубы и технологических параметров проводят расчет Результаты расчета выводятся в Excel в виде таблиц и диаграмм. С помощью компьютерной модели проведено проектирование двух

технологических процессов.

Рис.6

При разработке технологии безоправочного волочения и инструмента при изготовлении тонкостенной трубы 08 * 1,0 из сплава Д1б вначале решалась обратная задача, по толщине стенки готовой трубы была рассчитана заготовка 014 х 0,90 мм. На основании результатов расчета предложен следующий маршрут с учетом устойчивости поперечного сечения трубы, равномерного нагружения волок и качества. Безоправочное волочение на диаметр 10 мм (первый проход) и на диаметр 8 мм (второй проход) проводить через конические и радиальные волоки- 012 * 010 мм и 09 х 08 мм.

При разработке процесса волочения теплообменных труб нового поколения МАФ - 13, состоящих из медной оболочки и ребристого сердечника из алюминиевого сплава АД31, использовали маршрут волочения в блок, состоящий из конической и радиальной волок. В первой волоке оболочка деформируется до касания с ребрами, во второй - совместно с сердечником. Осадка ребер сердечника в радиальной волоке вначале очага деформации, обеспечивает их устойчивость в процессе волочения. В расчетах на ЭВМ влияние сердечника заменялось внутренним давлением. Сборка волочением по спроектированной технологии в блок волок позволила получить, как показали эксперименты в производственных условиях, теплообменные трубы требуемого качества.

С помощью системы КОМПАС - 3D проведено компьютерное проектирование волок. Получены твердотельные математические модели конструкций конических и радиальных волок, что обеспечивает их изготовление на станках с числовым программным управлением.

Предложены различные способы установки блока волок в волокодержатель. Особое внимание уделено центрированию волок относительно друг друга, обеспечивающее совпадение осей волок.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

Настоящая диссертация является законченной научно-исследовательской работой по решению важной научно-технической задачи и посвящена исследованию управления толщиной стенки при безоправочном волочении тонкостенных труб с отношением толщины стенки к наружному диаметру < ОД в блок волок. Ее научные и практические результаты состоят в следующем:

1. Анализ научно-технической литературы свидетельствует о том, что одним из рациональных и производительных процессов изготовления высокоточных тонкостенных труб является процесс безоправочного волочения в блок волок.

2. На основании теории пластического течения и предельного формоизменения разработана математическая модель безоправочного волочения тонкостенных труб через одну и две волоки различной геометрии, позволяющая определять напряженно-деформированное состояние с учетом степенного закона упрочнения и анизотропии свойств материала трубы. Модель реализована в виде пакета прикладных программ в среде программирования Delphi 7.0.

3 Установлено количественное влияние параметров заготовки, геометрии волок и маршрутов безоправочного волочения на изменение толщины стенки трубы

4 Экспериментальные исследования безоправочного волочения тонкостенных труб в блок волок показали удовлетворительную сходимость результатов теоретического анализа с экспериментальными данными.

5. Предельные деформации безоправочного волочения тонкостенных труб ограничены потерей устойчивости на выходе из очага деформации, где окружные напряжения достигают максимальных значений, приводящих к образованию продольной складки. Предложена методика их определения в соответствии с относительными толщинами трубных заготовок D„ lt0.

6 Компьютерное моделирование позволило получить новые данные о распределении контактных давлений в волоке, полях напряжений и деформаций в заготовке и научно-обоснованно подойти к проектированию процесса получения труб с гарантированной толщиной стенки.

7. Даны рекомендации по совершенствованию технологии безоправочного волочения в блок, состоящий из конической и радиусной волок, тонкостенных труб 0 8х 1,0 повышенной точности и составных теплообменных труб МАФ 13.

2006-4 11872

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ

ПУБЛИКАЦИЯХ

1. Каргин Б.В., Каргин В.Р., Федоров М.В. Расчет волочения труб с внутренним давлением // Кузнечно-штамповочное производство, 2002, №9, с.34-37.

2 Каргин Б.В., Каргин В.Р., Федоров М.В. Остаточные контактные напряжения после волочения бислойной трубы // Известия Самарского научного центра РАН, 2002, т.№2. с.388 - 392.

3. Каргин Б В., Каргин ВР, Шокова ЕВ. Анализ безоправочного волочения тонкостенных труб с противонатяжением // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. 2003, №1, с.82 - 85.

4 Каргин Б.В., Каргин В.Р., Шокова Е.В. Расчет утолщения стенки трубы при безоправочном волочении // Заготовительные производства в машиностроении, 2004, №1, с.44 - 46.

5 Гречников Ф В, Каргин Б В, Каргин В Р Напряженно-деформированное состояние при безоправочном волочении тонкостенных труб через коническую и радиальную волоки // Заготовительные производства в машиностроении, 2004, №8, с.28-31.

6. Каргин Б В. Особенности безоправочного волочения тонкостенных труб в блок волок // Гагаринские чтения. Москва 7-11 апреля 2004. Сборник тез. докладов Всероссийской молодежной научной конференции. - М • 2004, с. 107.

7. Каргин Б.В. Влияние профиля канала волоки на напряженно-деформированное состояние при безоправочном волочении труб / Металлофизика, механика материалов и процессов деформирования. Секция 1. Первые шаги в науке. Сборник материалов Второй Международной научно-технической конференции. - СГАУ, 2004. - с. 18.

8. Каргин Б.В. Двухступенчатое волочение тонкостенных труб без оправки / Металлофизика, механика материалов и процессов деформирования. Секция 1. Первые шаги в науке Сборник материалов Второй Международной научно-технической конференции - СГАУ. Самара, 2004. - с 19.

9 Каргин Б.В., Каргин В.Р Определение напряженного состояния при безоправочном волочении тонкостенных труб / Металлофизика, механика материалов и процессов деформирования. Секция 2. Металлофизика, формирование заданных структур и свойств материала. Теория, методы и средства пластического формирования материалов с заданным уровнем свойств: Сборник материалов Второй Международной научно-технической конференции. - СГАУ. Самара, 2004. - с.21.

10. Каргин Б.В., Каргин В.Р. Напряженно-деформированное состояние при безоправочном волочении тонкостенных труб в блок волок / Международная научно-техническая конференция "Теория и технология процессов пластической деформации - 2004", Москва, МиСиС (26-27 октября 2004 г.) с.110-111.

Подписано в печать ¿О. 06

60x84x1/16 Усл. пл. 1,0. Тираж 100 экз.

Заказ № 28

Основные условные обозначения

ВВЕДЕНИЕ.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ПО БЕЗОПРАВОЧНОМУ ВОЛОЧЕНИЮ ТОНКОСТЕННЫХ ТРУБ.

1.1 Способы волочения труб в одну волоку.

1.2 Способы безоправочного волочения в блок волок.

1.3 Конструкции каналов волок.

1.4 Определение толщины стенки готовой трубы.

1.5 Анализ напряженно-деформированного состояния.

1.6 Устойчивость формы трубы в канале волоки.

1.7 Выводы. Цель работы, задачи исследования.

2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ БЕЗОПРАВОЧНОГО ВОЛОЧЕНИЯ ТОНКОСТЕННЫХ ТРУБ.

2.1 Основные допущения и гипотезы.

2.2 Система уравнений для определения напряженно-деформированного состояния.

2.3 Учет теплового эффекта.

2.4 Предельные деформации.

2.5 Алгоритм вычисления полей напряжений и деформаций на ЭВМ.

2.6 Выбор числа элементов.

2.7 Выводы.

3. КОМПЬЮТЕРНЫЙ АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЯ ТОЛЩИНЫ СТЕНКИ ПРИ БЕЗОПРАВОЧНОМ ВОЛОЧЕНИИ ТРУБ.

3.1 Влияние технологических параметров волочения.

3.2 Влияние упрочнения материала трубы.

3.3 Влияние продольной геометрии рабочего канала волоки.

3.4 Анализ волочения тонкостенных труб с внутренним давлением.

3.5 Влияние противонатяжения, прилагаемого к трубной заготовке перед входом ее в волоку.

3.6 Волочение тонкостенных труб в блок волок.

3.7 Сравнение различных маршрутов безоправочного волочения труб.

3.8 Определение области допустимых деформаций при безоправочном волочении труб.

3.9 Выводы.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ БЕЗОПРАВОЧНОГО ВОЛОЧЕНИЯ ЧЕРЕЗ ОДНУ И В ДВЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО РАСПОЛОЖЕННЫЕ ВОЛОКИ.

4.1 Оборудование и приборы для исследования.

4.2 Определение анизотропии свойств трубной заготовки.

4.3 Проверка адекватности математической модели.

4.4 Исследование утолщения стенки трубы по длине очага деформации.

4.5 Исследование безоправочного волочения тонкостенных труб в блок волок.

4.6 Выводы.

5. РАЗРАБОТКА МАРШРУТОВ ВОЛОЧЕНИЯ В БЛОК ВОЛОК.

5.1 Порядок работы с программой расчета на компьютере.

5.2 Разработка технологии безоправочного волочения и инструмента при изготовлении трубы 0 8x1,0 из сплава Д16.

5.3 Проектирование технология волочения теплообменной трубы МАФ 13.

5.4 Проектирование волок в системе "КОМПАС - 3D".

5.5 Выводы.

Актуальность и состояние проблемы. Уровень трубного производства в значительной степени определяет развитие большинства важнейших отраслей народного хозяйства. Быстро развивающиеся электроэнергетика, электроника, приборостроение, судостроение, атомная и космическая техника требует соответствующего развития производства труб.

Наряду с увеличением объема производства непрерывно повышается технический уровень трубного производства - техника и технология, производительность труда и степень использования.

Особо важным является производство холоднокатаных и холоднотянутых труб. Эти трубы применяются во многих специальных областях народного хозяйства в качестве трубопроводов и должны удовлетворять высоким требованиям по точности геометрических размеров и качеству изготовления.

Производство холоднодеформированных труб осуществляется в трубоволочильных цехах способами холодной прокатки и холодного волочения. В этих целях в последнее время внедряются новые технологические процессы, применяется новое оборудование, инструмент и новые методы.

При производстве тонкостенных труб в отечественной и зарубежной практике широкое применение нашло безоправочное волочение. Это объясняется малой трудоемкостью, высокой производительностью процесса и тем, что он дает возможность получать трубы с точными размерами по толщине стенки и диаметру и высококачественной поверхностью.

Безоправочное волочение в сочетании с холодной прокаткой дает наиболее рациональную технологию изготовления тонкостенных труб и дает возможность организовать поточное производство высокоточных труб.

При безоправочном волочении тонкостенных труб имеет место изменение толщины стенки, которое тем значительнее, чем больше суммарное уменьшение диаметра трубы при осадке. Поэтому для получения тонкостенных труб с гарантированной толщиной стенки необходимо строго учитывать это изменение.

Установление влияния различных технологических факторов и геометрии канала волок на изменение толщины стенки особенно важно для случая осадки труб после прокатки, так как по этой схеме обрабатывается наибольшее количество труб, и величины суммарного обжатия диаметра труб при осадке в этом процессе является максимальными.

Осадку труб волочением после прокатки рекомендуется проводить в блок волок. Это позволяет увеличить суммарную степень деформации за проход, уменьшить продольную кривизну готовых труб и износ волочильного инструмента, получать тонкостенные трубы с заданной толщиной стенки.

Вопрос рационального применения безоправочного волочения в блок волок требует тщательных дополнительных исследований по установлению влияния двухступенчатой осадки, распределения обжатий между волоками на изменение толщины стенки трубы.

Целью данной работы является установление влияния основных параметров безоправочного волочения и конструкции волок на изменение толщины стенки при осадке тонкостенных труб в блок волок и совершенствование технологии, обеспечивающей получение труб с гарантированной толщиной стенки.

Для достижения этой цели были поставлены и решены следующие задачи:

1. Разработать математическую модель расчета формоизменения в процессе безоправочного волочения тонкостенных труб в блок волок.

2. Определить поля напряжений и деформаций в деформируемой тонкостенной трубе в зависимости от основных технологических параметров процесса и конструкции каналов волок.

3. Провести экспериментальные исследования по проверке адекватности расчета технологических параметров безоправочного волочения тонкостенных труб на ЭВМ.

4. Определить предельные деформации при волочении тонкостенных труб с учетом их устойчивости.

5. Предложить технологии и рекомендации по совершенствованию инструмента при волочении тонкостенных труб повышенной точности в блок волок.

Достоверность научных результатов и выводов диссертационной работы обеспечивается применением основных положений теории пластического течения, прошедших экспериментальную проверку; строгой математической постановкой задач и использованием для решения численных методов, обеспечивающих высокую точность; соответствием результатов моделирования технологии изготовления и технологическим характеристикам готовых труб.

Следующие результаты, полученные в работе обладают научной новизной:

1. Математическая модель безоправочного волочения тонкостенных труб в блок волок различной геометрии, учитывающая реальные свойства материала труб.

2. Теоретические исследования по разработанной математической модели, позволяющие определить технологические возможности безоправочного волочения в блок волок тонкостенных труб с высокой степенью точности по толщине стенки и по диаметру.

3. Методика расчета предельных деформаций по диаметру с учетом устойчивости поперечного сечения тонкостенных и особотонкостенных труб при безоправочном волочении.

Практическая ценность работы заключается в:

1. Возможности получения тонкостенных труб с гарантированной толщиной стенки, что приводит к увеличению выхода годного за счет снижения расходного коэффициента металла и устранению брака по стенке.

2. Компьютерном моделировании и анализе напряженно-деформированного состояния при различных режимах технологического маршрута безоправочного волочения и геометрии каналов волок, на основе которого принимается решение о пригодности разработанной технологии получения тонкостенных труб требуемого качества.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на следующих конференциях: Гагаринские чтения (Москва, 2004г.); Международная научно-техническая конференция "Металлофизика, механика материалов и процессов деформирования" (Самара, 2004г.); Международная научно-техническая конференция "Теория и технология процессов пластической деформации - 2004" (Москва, 2004г.).

Публикации. Материалы, отражающие основное содержание диссертации, опубликованы в 10 работах.

Структура и объем работ. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы и приложения. Работа изложена на 148 страницах машинописного текста, включая 76 рисунков, 8 таблиц, библиографию из 133 наименований.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

Настоящая диссертация является законченной научно-исследовательской работой по решению важной научно-технической задачи и посвящена исследованию управления толщиной стенки при безоправочном волочении тонкостенных труб с отношением толщины стенки к наружному диаметру < 0,2 в блок волок. Ее научные и практические результаты состоят в следующем:

1. Анализ научно-технической литературы свидетельствует о том, что одним из рациональных и производительных процессов изготовления высокоточных тонкостенных труб является процесс безоправочного волочения в блок волок.

2. На основании теории пластического течения и предельного формоизменения разработана математическая модель безоправочного волочения тонкостенных труб через одну и две волоки различной геометрии, позволяющая определять напряженно-деформированное состояние с учетом степенного закона упрочнения и анизотропии свойств материала трубы. Модель реализована в виде пакета прикладных программ в среде программирования Delphi 7.0.

3. Установлено количественное влияние параметров заготовки, геометрии волок и маршрутов безоправочного волочения на изменение толщины стенки трубы.

4. Экспериментальные исследования безоправочного волочения тонкостенных труб в блок волок показали удовлетворительную сходимость результатов теоретического анализа с экспериментальными данными.

5. Предельные деформации безоправочного волочения тонкостенных труб ограничены потерей устойчивости на выходе из очага деформации, где окружные напряжения достигают максимальных значений, приводящих к образованию продольной складки. Предложена методика их определения в соответствии с относительными толщинами трубных заготовок D0/t0.

6. Компьютерное моделирование позволило получить новые данные о распределении контактных давлений в волоке, полях напряжений и деформаций в заготовке и научно-обоснованно подойти к проектированию процесса получения труб с гарантированной толщиной стенки.

7. Даны рекомендации по совершенствованию технологии безоправочного волочения в блок, состоящий из конической и радиусной волок, тонкостенных труб 0 8x1,0 повышенной точности и составных теплообменных труб МАФ 13.

1. Алыиевский Л.Е. Тяговые усилия при холодном волочении труб. — М.: Металлургиздат, 1952. 147с.

2. Шевакин Ю.Ф., Ерманок М.З. Освоение производства особотонкостенных труб из алюминиевых сплавов // Цветные металлы, 1957, №3., с. 66-74.

3. Ерманок М.З. Исследование безоправочного волочения труб из алюминиевых сплавов // Цветные металлы. 1958. - №5. - с. 70-77.

4. Тарнавский А.Л. Эффективность волочения с противонатяжением. — М.: Металлургиздат, 1959.

5. Шевакин Ю.Ф., Рытиков A.M., Сейдалиев Ф.С. Производство труб из цветных металлов. М.: Металлургиздат, 1963. 356с.

6. Потапов И.Н., Коликов А.П., Фролкин В.В., Зеленцов А.Н., Горбунов В.В. Технология производства труб. -М.: Металлургия, 1963. 356с.

7. Ерманок М.З. Применение безоправочного волочения при производстве труб. -М.: Цветметинформация. 1965. 101с.

8. Шевакин Ю.Ф., Рытиков A.M. Повышение эффективности производства труб из цветных металлов. М.: Металлургия, 1968. - 240с.

9. Перлин И.Л., Ерманок М.З. Теория волочения. М.: Металлургия, 1971. 448с.

10. Ю.Шапиро В.Я., Уральский В.И. Бухтовое волочении труб. М.: Металлургия, 1972. 264с.

11. Ерманок М.З., Ватрушин Л.С. Волочение цветных металлов и сплавов. 1989. 288с.

12. Ерманок М.З. Совершенствование процесса безоправочного волочения труб. -М.: Цветметинформация, 1978. 55с.

13. Алюминиевые сплавы: свойства, обработка, применение: Справочник: Пер. с нем./Под ред. М.Е. Дрица и Л.Х. Райтбарга, М.: Металлургия, 1979.-174с.

14. Паршин B.C., Фотов А.А., Алешин В.А. Холодное волочение труб. М: Металлургия, 1979. 240с.

15. Старостин Ю.С., Головинов М.Ф., Каргин В.Р. Ребристые трубы из алюминиевых сплавов -М.: Металлургия, 1983. — 134с.

16. Максимов С.Б. Безоправочное волочение с вращением тонкостенных труб // Известия вузов. Машиностроение. 1989. -№10. - с.108-114.

17. Теория трубного производства / Потапов И.Н., Коликов А.П., Друян В.Н. М.: Металлургия, 1991. - 424с.

18. Савин Р.А. Волочение труб. -М.: Металлургия, 1993-336с.

19. Ерманок М.З. Развитие теории волочения // Цветные металлы, 1996, №9. с.81-83.

20. Ламин А.Б. Исследование процесса безоправочного волочения стальных труб и совершенствование технологии их производства. Автореф. канд. дис. МИСиС. М., 1965.

21. Машины и агрегаты трубного производства / А.П. Коликов., П.Романенко, С.В.Самусев и др. -М.: МИСИС, 1998. 536с.

22. Ильин О.Ю. Развитие теории волочения // Технология легких сплавов. -1999. -№4.-с.69-71.

23. Ерманок М.З., Ватрушин JI.C. Волочение легких сплавов. М.: ВИЛ С, 1999.-216с.

24. Колмогоров В.Л., Орлов С.И., Селшцев К.П. Волочение в режиме жидкостного трения. -М.: металлургия. 1967. 156с.

25. А.с.№780323 (СССР) Способ изготовления теплообменных трубЯО.С. Старостин, А.И. Колпашников, Г.В. Чертков и др. Опубл. в Б.И., 1996. -№32.

26. А.С. №1766551 (СССР) Способ волочения особо тонкостенных труб малого диаметра/Ю.С. Старостин, С.В. Ситников, Д.В. Воробьев. -Опубл. вБ.И., 1992.-№37.

27. А.С. №1271609 (СССР) Волока/Ю.С. Зыков, В.А. Николаев, А.Г. Васильев и др. Опубл. в Б.И., 1986. - 43.

28. А.С. №969353 (СССР) Волока/А.П. Грудев, Е.П. Сухобрус, A.M. Должанский и др. Опубл. в Б.И. 1982. - №40.

29. А.С. №1292858 (СССР) ВолокаЛО.Г. Гуляев, В.М. Друян, М.З. Володарский и др. Опубл. в Б.И., 1987. - №8.

30. А.с. №1132997 (СССР) Составная волока для волочения/В.И. Ребрин, А.А. Павлов, Э.В. Никулин и др. Опубл. в Б.И., 1985. - №1.

31. Технология трубного производства / Данченко В.Н., Коликов А.П., Романцев Б.А. и др. М.: Интермет-инжиринг, 2002. 850с.

32. Берин И.М., Днестровский И.З. Волочильный инструмент. М.: Металлургия. - 1971. - 174с.

33. Зыков Ю.С. Волока с оптимальным продольным профилем рабочей зоны // Цветные металлы. 1985. - №9. - с. 74-76.

34. Раввин А.Н., Суходрев Э.Ш., Дудецкая JI.P. и др. Формообразующий инструмент для прессования и волочения профилей. М.: Наука и техника, 1988.-232с.

35. Зыков Ю.С. Оптимальные параметры геометрии инструмента для волочения круглого профиля // Известия вузов. Черная металлургия, 1990, №10. с.25-27.

36. Зб.Зыков Ю.С. Оптимальные углы волочения упрочняющегося металла // Известия вузов. Черная металлургия, 1990, №4, с. 27-29.

37. Должанский A.M. Влияние калибрующего пояска на определение параметров трения при волочении // Теория и практика металлургии. -2000. -№1.-с.39-41.

38. Гуляев Ю.Г., Друян В.М., Чукмасов С.А., Гуляева Н.Ю., Дробот С.Г. Влияние параметров профиля образующей обжимного участка волоки на усилие безоправочного волочения // Теория и практика металлургии. -2000.-№1.-36-39.

39. Кочкин В.А. Исследование усилия волочения и толщины стенки при протяжке труб красной меди без оправки // Металлург, 1934, №6.

40. Луденский А., Пищиков Г., Сведе-Швец Н. Законы изменения диаметра и толщины стенки при безоправочном волочении стальных труб // Сталь, 1937, №1, с. 58-72.

41. Кочкин В.А. Осаживание труб из цветных металлов // Металлург, 1939, №6.

42. Карасевич В.И. Приближенное определение толщины стенки труб при осадке // Цветные металлы. 1948. - №5., с.59-55.

43. Емельяненко П.Г., Альшевский Л.А. Тяговые усилия при холодном волочении труб // Сталь, 1949, №10.

44. Б.Почта. Изменение толщины стенки трубы при безоправочном волочении // Гутницкие листы, 1955, №4.

45. Ерманок М.З. Изменение толщины стенки при безоправочном волочении труб из алюминиевых сплавов // Известия вузов. Цветная металлургия. -1958.-№4.

46. Швейкин В.В., Гун Г.Я. Изменение толщины стенки труб при безоправочном волочении // Известия вузов. Черная металлургия. 1959. -№4., с. 57-64.

47. Бернштейн М.М. Изменение толщины стенки при волочении труб без оправки / Обработка металлов давлением. Вып.5. Металлургиздат, 1959, с. 179-197.

48. Шевакин Ю.Ф., Чернявский А.А., Ламин А.Б. Инженерный метод расчета изменения толщины стенки при безоправочном волочении труб // Известия вузов. Черная металлургия. 1964. -№5.

49. Смирнов B.C., Скорняков А.Н. Напряжение и деформации при волочении труб без оправки // Обработка металлов давлением и сварка. Ленинград, политехнический институт. Ленинград, 1969. - №308. - с.80-85.

50. Шевакин Ю.Ф., Рытиков A.M., Савкин П. и др. Исследование изменения разностенности труб при волочении без оправки // Исследование процесса производства труб и профилей. 1980. - с. 107-117.

51. Буга Б.З., Бага М.В., Боев Э.В., и др. Исследование влияния технологических факторов на изменение толщины стенки при безоправочном волочении труб из титановых сплавов // Металлургическая и горнорудная промышленность. Днепропетровск. -1988.-№4.-с.32-33.

52. Антимов А.И., Малых Е.Т., Мамаев А.Б. Расчет изменения толщины стенки стальных труб при безоправочном волочении // Черная металлургия. 1989. - №3. - с. 64.

53. Каргин В.Р., Дровянников В.И., Федоров М.В. Проектирование трубных цехов. Учебное пособие / Самарский государственный аэрокосмический университет. Самара, 2003. -210с.

54. Розов Н.В. Производство труб. -М.: Металлургия, 1985. -600 с.

55. Ериклинцев В.В., Миронов В.Г., Звонарев Н.В. Статистический контроль качества при производстве труб. М.: Металлургия, 1987. - 208с.

56. Современное состояние мирового производства труб / Крупман Ю.Г., Ляховский JI.C., Семенок О.А. и др. М.: Металлургия, 1992-353с.

57. Повышение эффективности трубного производства // Дубровский В.Я., Крупман Ю.Г., Ляховский Л.Г., и др. -М.: Металлургия, 1984 -240с.

58. Осада Я.Е. Современные трубные цехи. М.: металлургия, 1977. - 368с.

59. Столетний М.Ф., Клемперт Е.Д. Точность труб. М.: Металлургия, 1975. -240с.

60. Swift Н/W/ Stresses and strains in Jube Drawing.Phit.Mag., vol.7, №49. 1949.

61. Лебедев Н.Ф. Об сжатии, раздаче и волочении труб. / Инженерный сб. т. VI. Изд. АН СССР, 1950.62.0сновы теории обработки металлов давлением / С.И. Губкин, С.П. Звороно, В.Ф. Катков и др.: Под общей ред. М.В. Сторожева. — М.: Машгиз, 1959. 540с.

62. Соколовский В.В. Волочение тонкой трубы через коническую матрицу // Прикладная математика и механика. 1960. - т. XXIV. - №5. - с.959-961.

63. Смирнов Аляев Г.А., Гун Г.Я. Осесимметричные задачи теории пластического течения при обжиме, раздаче, волочении труб // Изв. Вузов. Черная металлургия. - 1961. -№1. - с.47-52.

64. Грудев И.Д. Волочение тонкостенных труб сквозь матрицы неконической формы // Исследования по механике и прикладной математике. / Моск. физ. технич. университет. М., 1961, №7 - с.85-96.

65. Woo D. Analysis of the cup-drawing process // J. Tech and Sci 1964/ -p.116-132.

66. Степанский Л.Г. О волочении и прессовании тонкостенных труб // Инженерный журнал, 1965, №4. - с.89-63.

67. Ильюшин А.А. Пластичность. -М.: Гостехиздат. 1948. - 286с.

68. Малинин Н.Н. Волочение труб через конические матрицы // АН СССР. Сер. Механика. 1965. -№11. - с. 139-142.

69. Бубнова Л.В. Расчет формоизменения тонкостенных труб // Изв. Вузов. Машиностроение. 1965. - №11. - с. 139-142.

70. Титлянов А.Е. Пластическое течение листового материала при двухосном растяжении сферическим пуансоном // Пластическое течение металлов. -М.: Наука, 1968.-с.133 -144.

71. Яковлев С.П., Гудин В.Н., Левина Ж.М. Обжим, раздача и волочение труб с нагревом // Исследование в области пластичности и обработки металлов давлением. Тула, 1981. - с.29 - 33.

72. Баранов Г.Л. Анализ напряженного состояния при безоправочном волочении труб // Известия вузов. Черная металлургия. 1983. - №12. -с.59-63.

73. Баранов Г.Л. Анализ напряженно-деформированного состояния при проталкивании круглых труб // Известия вузов. Черная металлургия. -1984. -№4.-с.30-35.

74. Баранов Г.Л. Влияние условий контактного трения на напряженно-деформированное состояние при обжиме, раздаче и волочении труб // Изв. Вузов. Машиностроение. 1985. -№11. -с.83-88.

75. Пой Д.Н. Волочение тонкостенных трубы через коническую матрицу // Известия АН СССР, механика твердого тела. 1987. - №4. - с. 182 - 184.

76. Вдовин С.И. Методы расчета и проектирования на ЭВМ процессов штамповки листовых и профильных заготовок. М.: Машиностроение, 1988.-160с.

77. Каргин В.Р., Старостин Ю.С., Колпашников А.И. и др. Напряженно-деформированное состояние при безоправочном волочении труб // Вопросы авиационной науки и техники. Сер. Технология легких сплавов. М.: ВИЛС, 1987 №9. - с.30-35.

78. Зыков Ю.С. Распределение напряжения при волочении через коническую и радиальные волоки // Известия вузов. Черная металлургия. 1995, №10, с. 22-23.

79. Арышенский Ю.М., Гречников Ф.В. Теория и расчеты пластического формоизменения анизотропных материалов- М.: Металлургия, 1990. 304с.

80. Геогджаев В.О. Волочение тонкостенных анизотропных труб сквозь коническую матрицу // Прикл. механика. 1968. -т IV., №2. - с.79-83.

81. Каргин В.Р., Горшков Ю.С. Безоправочное волочение тонкостенных анизотропных труб // Известия вузов. Черная металлургия. 1992. - №5. -с.49-52.

82. Решетников Н.Г. О величине напряжений на границе упругой и пластической зон очага деформаций при безоправочном волочении // Известия вузов. Цветная металлургия. 1958. - №5.

83. Ерманок М.З. О напряжениях в упругих зонах очага деформаций и коэффициентах трения при волочении труб // Известия вузов. Цветная металлургия. 1959. - №6.

84. Мельников Т.Е., Колмогоров Г.Л. Учет упругой деформации трубы при волочении в гидродинамическом режиме трения // Цветные металлы. -1992. №7.-с. 64-66.

85. Хоменко Н.Н., Кошеленко В.А. Внеконтактная деформация при моделировании процесса безоправочного волочения труб / Тр.1 конгр. прокатчиков. Магнитогорск, М.: 1996., с. 224-225.

86. Шевакин Ю.Ф., Чернявский А.А., Л амин А.Б. Определение диаметра трубы при безоправочном волочении с учетом внеконтактной и упругой деформации // Сталь, 1965, №1. с. 46 48.

87. Ерманок М.З., Сигов В.М. Зона оптимальных углов при аналитическом определении напряжения волочения // Цветные металлы, 1991, №3. с. 5658.

88. Кучепенко В.Р., Кондратьев Е.В., Соловьева И.А., Лисовский А.А. Определение допустимых обжатий по диаметру при безоправочном волочении труб // Металлургия и коксохимия. Киев. - 1987. - №94. - с. 95-98.

89. Динник А.Н. Справочник по технической механике. Гостехиздат, 1949.

90. Баранов Г.Л., Кузнецов В.И. Экспериментальное определение эпюр контактных касательных напряжений в процессах волочения // Теория металлургических машин и горного оборудования. Свердловск. - 1987. -№11.-с. 143-148.

91. Паршаков Е.И., Киршин Е.И. Определение температуры контактной поверхности инструмента при волочении труб / Обработка металлов давлением. Свердловск. УПИ. 1973, с. 102 107.

92. Гун Г.Я., Дровянников В.И., Белов М.И., Уланова JI.A. Алгоритм расчета технологических параметров при изготовлении труб волочением // Московский институт стали и сплавов. 1977. - №103. - с. 28 - 32.

93. Вердеревский В.А., Болдырев Л.И., Подгурский И.А. К вопросу о соотношении усилий безоправочного волочения и проталкивания труб // Обработка металлов и сплавов давлением. 1976. - с. 68 — 72.

94. ЮО.Мижирицкий О.И., Богатов А. А. Совершенствование модели разрушения при волочении труб // Изв. вуз. Черная металлургия 1981, №2, с. 58-62.

95. Старостин Ю.С. Исследование некоторых параметров и интенсификация безоправочного волочения труб из алюминиевых сплавов: Автореферат дис. канд. техн. наук. М.: Всесоюзный институт легких сплавов (ВИЛС), 1970.

96. Мижирицкий О.Ю., Богатов А. А. Совершенствование модели разрушения при волочении труб // Известия вузов. Черная металлургия. -1981.-№6.-с. 33-37.

97. ЮЗ.Тропотов А.В., Богатов А.А., Леонтьев А.Ю. Особенности исчерпания запаса пластичности при безоправочном волочении труб // Известия вузов. Черная металлургия. 1983. - №4. - с.56 - 59.

98. Баканов В.М., Л амин А.Б. Применение программных комплексов моделирования и оптимизации при производстве труб // Сталь, №6, 1993, с. 52 54.

99. А.С. СССР №1805590, МКИ В21В 37/18. Система автоматического регулирования толщины стенки трубы / Кудрявцев В.В., Миронов В.Г. и др. // Б.И. №7,1996.

100. ПО.Крагельский И.В., Виноградова И.Э. Коэффициенты трения. М.: Машгиз, 1962. 219 с.

101. Ш.Сторожев М.В., Попов Е.А. Теория обработки металлов давлением. -М.: Машиностроение, 1977. 423 с.

102. Грудев А.П., Зильберг Ю.В., Талик В.Г. Трение и смазка при обработке металлов давлением. М.: Металлургия, 1982. - 312с.

103. Томсен Э., Янг И., Кобаяши Ш. Механика пластических деформаций при обработке металлов. М.: Машиностроение, 1969. 503с. Иб.Малинин Н.Н. Прикладная теория пластичности и ползучести. - М.: Машиностроение, 1968. -400с.

104. П.Колмогоров B.JI. Механика обработки металлов давлением. М.: металлургия, 1986. - 688с.

105. Теория пластических деформаций металлов / Унксов Е.П., Джонсон Ч, Колмогоров B.JI. и др. М.: Машиностроение, 1983. 598с.

106. Бахвалов Н.С. Численные методы. М.: Наука, 1975. - 122с.

107. Мордасов В.И. Исследование анизотропии свойств в тонкостенных трубах из цветных сплавов // Теория и технология обработки металлов давлением: Меж. вуз.сб/КуАИ. Куйбышев, 1975.-71. с.111 - 117.

108. Потемкин А. Трехмерное твердотельное моделирование. М.: КомпьютерПресс, 2002. - 296 с.

109. Каргин В.Р., Федоров М.В., Каргин Б.В. Расчет волочения труб с внутренним давлением // Кузнечно-пггамповочное производство, 2002, №9, с.34-37.

110. Каргин В.Р., Федоров М.В., Каргин Б.В. Остаточные контактные напряжения после волочения бислойной трубы // Известия Самарского научного центра РАН, 2002, т.№2. с.388 392.

111. Каргин В.Р., Каргин Б.В., Шокова Е.В. Анализ безоправочного волочения тонкостенных труб с противонатяжением // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. 2003, №1, с.82 85.

112. Каргин В.Р., Каргин Б.В., Шокова Е.В. Расчет утолщения стенки трубы при безоправочном волочении // Заготовительные производства в машиностроении, 2004, №1, с.44 46.

113. Гречников Ф.В., Каргин В.Р., Каргин Б.В. Напряженно-деформированное состояние при безоправочном волочении тонкостенных труб через коническую и радиальную волоки // Заготовительные производства в машиностроении, 2004, №8, с.28 31.

114. Каргин Б.В. Особенности безоправочного волочения тонкостенных труб в блок волок // Гагаринские чтения. Москва 7-11 апреля 2004. Сборник тез. докладов Всероссийской молодежной научной конференции. М.: 2004, с. 107.

115. Каргин В.Р., Каргин Б.В. Определение напряженного состояния при безоправочном волочении тонкостенных труб / Международная научнотехническая конференция "Металлофизика, механика материалов и процессов деформирования" Самара, 2004.