Разработка технологии соединения элементов титановых слоистых конструкций давлением с нагревом и комбинированным нагружением
Диссертация
Методы исследования. Теоретические исследования выполнены с использованием методов теории упругости и теории пластичности. Для определения напряженно-деформированного состояния использовались пакеты модуля Pro/MECHANICA программного комплекса Pro/ ENGINEER, программы ABAQUS, ANSYS 10/ED, построенные на основе конечно-элементных методов. Экспериментальные исследования проводили с использованием… Читать ещё >
Содержание
- 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
- 1. 1. Технологические процессы неразъемного соединения заготовок с помощью давления
- 1. 2. Напряженно-деформированное состояние в зонах контактных поверхностей соединяемых элементов
- 1. 3. Технологическая эффективность сжатия со сдвигом при соединении заготовок
- 1. 4. Конструктивные схемы специализированных прессов для сжатия заготовок с их смещением
- 1. 5. Основные задачи исследования
- 2. ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ЗАГОТОВОК В УПРУГОЙ ОБЛАСТИ
- 2. 1. Влияние геометрических параметров на распределение контактных сил
- 2. 2. Влияние направления сил трения на распределение контактных
- 2. 3. Выводы по главе
- 3. НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ СОЕДИНЯЕМЫХ ЗАГОТОВОК В УПРУГОПЛАСТИЧЕСКОЙ 56 ОБЛАСТИ
- 3. 1. Построение модели материала соединяемых заготовок
- 3. 2. Влияние соотношения размеров соединяемых заготовок на напряженно-деформированное состояние
- 3. 3. Влияние структуры титана на напряженно-деформированное состояние соединяемых заготовок
- 3. 4. Выводы по главе
- 4. РАЗРАБОТКА ПРЕССА ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ КОМБИНИРОВАННОГО СИЛОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
- 4. 1. Разработка кинематической схемы исполнительного механизма
- 4. 2. Кинематический анализ исполнительного механизма
- 4. 3. Синтез исполнительного механизма
- 4. 4. Динамический анализ пресса
- 4. 5. Выводы по главе
- 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ СХЕМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО СИЛОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА 104 ПРОЧНОСТЬ СОЕДИНЕНИЯ
- 5. 1. Испытания цилиндрических образцов
- 5. 2. Испытания образцов из листового проката
- 5. 3. Выводы по главе 112 ОСНОВНЫЕ
- ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- ПРИЛОЖЕНИЯ
Список литературы
- Семенов Е.И. Технология и оборудование ковки и горячей штамповки М., Машиностроение, 1999. 384 с.
- Баранов И.Б. Холодная сварка пластичных металлов. Л. Машгиз. 1962. 176 с.
- Саушкин A.A. Исследование процесса холодной сварки выдавливанием. Автореф. дис.- канд. техн. наук. М., 1975. 15 с.
- Бугрова A.A., Саушкин A.A. Некоторые зависимости прочности соединений при холодной сварке продавливанием через матрицу //Кузнечно-штамповочное производство № 6, 1973. 22.23 с.
- Бугрова A.A., Саушкин A.A. Характер деформирования и прочность алюминиевых деталей при холодной сварке продавливанием через матрицу //Кузнечно-штамповочное производство № 9, 1972. 21. .23 с.
- Бондарь A.B., Пешков В. В., Киреев Л. С., Шурупов В. В. Диффузионная сварка титана и его сплавов. Воронеж. Изд во ВГУ. 1998. — 256 с.
- Пат. № 2 129 939 Способ неразъемного соединения преимущественно цилиндрических деталей. Пешков В. В., Селиванов В. Ф., Шурупов В. В. 10.05.99. Бюл. № 13.
- Пат. на полезную модель. 38 663 Заготовка слоистой тонкостенной сварной конструкции. Бесплохотный Г. П., Батищев A.A., Пешков В. В., Шурупов В. В. 10.07.2004. Бюл. № 19.
- Гельман A.C. Основы сварки давлением. М., «Машиностроение», 1970. 312 с.
- Александров В.М., Ромалис Б. Л. Контактные задачи в машиностроении. М. Машиностроение. 1986. 176 с.
- Штаерман И.Я. Контактная задача теории упругости. М. Гостехиздат. 1949. 270 с.
- Сторожев М.В., Попов Е. А. Теория обработки металлов давлением. М. «Машиностроение». 1971. 424 с.
- Хилл Р. Математическая теория пластичности. Пер. с англ. Под ред. Григолюка А. М.: Изд. иностр. литер. 1955. 407 с.
- Кильчевский H.A. Динамическое контактное сжатие твёрдых тел.- К.: Наук, думка, 1976. 315 с.
- Ишлинский А.Ю. Осесимметричная задача пластичности и проба Бринеля. // ПММ-1944. Т.8. Вып. 8. С. 201 222.
- Шилдт Р. О пластическом течении металлов в условиях осевой симметрии // Механика. 1957. № 1. С. 102 122.
- Качанов JI.M. Основы теории пластичности. М.:Наука, 1969. — 420 с
- Бескопыльный А.Н. Метод определения механических свойств и контроля качества конструкционных сталей ударным вдавливанием индентора. // Автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора технических наук. Ростов-на-Дону, 1997, 38 с.
- Подгорный А.Н. Задачи контактного взаимодействия элементов конструкций. М.:Наука, 1989. — 232 с.
- Арутюнян Н.Х., Манукян М. М. Контактные задачи ползучести // ПММ, 1967, t. XXXI, вып.5. С.897−906.
- Прокопович И.Е. О решении плоской контактной задачи с учетом ползучести//ПММ. 1956. т. ХХ, вып.2. С.165−169.
- Галин JI.A. Контактные задачи теории упругости и вязкоупругости. -М.:Наука, 1980.-325 с.
- Малинин H.H. Ползучесть в обработке металлов. М.: Машиностроение, 1986. — 216 с.
- Петренко В.Р. Металловедение диффузионной сварки титана /
- Под.ред. В. В. Пешкова. М. Технология машиностроения. 2005. 315 с.
- Пэжина П. Основные вопросы вязкопластичности. М. Мир. 1968.176 с.
- Глазунов С.Г., Моисеев В. Н. Конструкционные титановые сплавы. М.1. Металлургия. 1974. 368 с.
- Цвиккер У. Титан и его сплавы. Пер. с нем. М. Металлургия. 1974. 368 с.
- О зоне торможения при моделировании осесимметричных процессов обработки металлов давлением в условиях ползучести / Александров С. Е., Данилов В. Л., Чиканова Н. Н.: Изв. РАН. Мех. тверд, тела. 2000, № 1. — С. 149−151.
- Махненко В.И., Квасницкий В. В., Ермолаев Г. В. Влияние физико-механических свойств соединяемых металлов и геометрии деталей на распределение напряжений при диффузионной сварке в вакууме // Автоматическая сварка. 2008. № 1. С.5−11.
- Бердин В.К. Моделирование образования твердофазного соединения листовых заготовок из сплава Ть6А1−4У при изготовлениисферических сосудов давления // Сварочное производство. 2002. № 11. С.12−17.
- Казаков Н.Ф. Диффузионная сварка в вакууме стали. «Сварочное производство», 1962, № 8
- Багдаев А.Г., Ванцян A.A., Григорян М. С. Исследование особенности напряжений в анизотропной пластической среде при проникании конуса. // Изв. АН Арм. ССР, Мех., 1989., Т42, № 4, С. 52 57.
- Диффузионная сварка материалов. Справочник/ Под. ред. Н. Ф. Казакова. М., «Машиностроение», 1981.271 с.
- Mac Farlane J.S., Tabor D. Adhesion of solids and the effect of surface films. «Procedings of the Royal Society». 202A. 1950, № 1069.
- Ганаго O.A., Субич B.H., Степанов Б. А. и др. Исследование процесса осадки с кручением тонкого слоя. //Машиностроение. 1980. № 6. С. 110−113.
- Тарновский И.Я., Леванов А. Н., Поксеваткин М. И. Контактные напряжения при пластической деформации М. «Металлургия» 1966. 279 с.
- Унксов Е.П. О распределении напряжений на контактных плоскостях при пластической деформации. Труды ЛОНИТОМАШ. Сб. «Прогрессивная технология кузнечно-штамповочного производства», кн. 31, Машгиз, 1952. С. 49.53.
- Унксов Е.П. Инженерная теория пластичности. Машгиз, 1959. 235 с.
- Леванов А.Н., Колмогоров В. Л., Буркин С. П. Контактное трение в процессах обработки металлов давлением. М., Металлургия, 1976, 416 с.
- Тарновский И.Я., Леванов А. Н. Исследование эпюр контактных сил трения и нормальных давлений при осадке // Известия вузов. Черная металлургия. 1963, № 6. С. 17.23.
- Тарновский И.Я., Леванов А. Н., Поксеваткин М. И. К вопросу об определении контактных напряжений при обработке металловдавлением в связи с механическими свойствами металлов // Известия вузов. Черная металлургия. 1964, № 4. С. 21.26.
- Воронцов A.JI. Изменение геометрии цилиндрической заготовки при осадке с контактным трением // Вестник машиностроения. 2009. № 7. С. 68.76.
- Айбиндер С.Б. Новые способы сварки давлением. Рига. Изд. АН Латв. ССР. 1960.
- Хренов К.К., Гурский П. И., Балакин В. И. Холодная сварка разнородных металлов. «Автоматическая сварка, 1965, № 3.
- Голего Н.Д. Схватывание металлов в глубоком вакууме. «Автоматическая сварка, 1965, № 3.
- Mac Farlane J.S., Tabor D. Adhesion of solids and the effect of surface films. «Procedings of the Royal Society». 202A. 1950, № 1069.
- Bowden F.P., Rowe G.W. The adhesion of clean metals. «Proceedings of the Royal Society». 233A. 1956. № 1195.
- Ганаго O.A., Субич B.H., Степанов Б. А. и др. Исследование процесса осадки с кручением тонкого слоя/ Известия ВУЗов, Машиностроение, 1980, № 6, С. 110.113.
- Игнатов В.И. Разработка, исследование и внедрение технологических процессов штамповки круглых в плане поковок методом комбинированного нагружения. — Дисс. .канд. техн. наук. —М., 1982. -285 с.
- Субич В.Н., Ганаго O.A. Пластическое течение слоя, ограниченного поверхностями вращениями. — Труды МВТУ им. Н. Э. Баумана.- 1980, № 335, с. 122. 137.
- Ганаго O.A., Бочаров Ю. А. Субич В.Н. и др. Приближенное решение задачи сжатия с одновременным кручением тонкого слоя/ Известия ВУЗов, Машиностроение, 1978, № 2, с. 140. 144.
- Субич В.Н., Ганаго О. А., Степанов Б. А. и др. Штамповка поковок тонкостенных дисков осадкой/ Кузнечно-штамповочное производство, 1981, № 6, с. 31.,.32.
- Ганаго О.А., Субич В. Н., Степанов Б. А. и др. Оптимизация энергосиловых параметров при осадке тонкого слоя/ Известия ВУЗов, Машиностроение, 1978, № 10, С. 138.142.
- Субич В.Н., Игнатов В. И. Некоторые направления эффективного применения штамповки методом комбинированного нагружения.- В сб.: Обработка металлов давлением в автомобилестроении. М., МАМИ, 1980, Вып. 2, с. 19.32.
- Одинг С.С., Тищенко И. И. Компьютерное проектирование операционных технологий обтяжки листовых материалов //Вестник машиностроения. 2007, № 6. С. 3.9.
- Мяченков В.В., Мальцев В. П., Майборода В. П. и др. Расчеты машиностроительных конструкций методом конечных элементов.: Справочник. Под общ. ред. В. В. Мяченкова.- М.: Машиностроение, 1989. 520 с.
- Немировский Ю.В., Пятаев С. Ф. Автоматизированная триагуляция многосвязных областей со сгущением и разрежением узлов. Вычислительные технологии. 2000, № 2, том 5. С. 82. .91.
- Оден Дж. Конечные элементы в нелинейной механике сплошных сред. Пер. с англ. А. М. Васильева. М.: «Мир» 1976- 464 с.
- Тищенко И.И. Конечно-элементное моделирование процессов формообразования обтяжкой с помощью пакета программ ABAQUS. Инженерные системы 2007: Материалы научно-практической конференции.- М: ЦИАМ, 2007. — С. 176. 181.
- ABAQUS documentation set: ABAQUS CAE User’s. ABAQUS Analysis User’s Manual, ABAQUS Keywords Reference Manual, ABAQUS Theory Manual, ABAQUS Vrification Manual, ABAQUS Scripting Reference Manual. ABAQUS Inc. 2003. Printed in U.S.A.
- Батурин A.B., Мастихин Е. Ю., Калмыков В. И. Диффузионная сварка пустотелых биметаллических панелей//Заготовительное производство в машиностроении. 2010, № 1. С. 13. 15.
- Банкетов А.Н., Бочаров Ю. А., Добринский Н. С. и др. Кузнечно-штамповочное оборудование. М.: Машиностроение, 1982, 576 с.
- Бочаров Ю.А. Кузнечно-штамповочное оборудование. М.: Академия. 2008. 343 с.
- Бочаров Ю.А., Власов A.B. К исследованию динамики винтовых прессов в процессе обработки металлов давлением//Известия ВУЗов. Машиностроение, 1981, № 7, с. 106. 111.
- Бидерман B.JI. Теория механических колебаний. М.: Высшая школа, 1980. 408 с.
- Пановко Я.Г. Внутреннее трение при колебаниях упругих систем. М.: Физматгиз, 1960. 193 с.
- Пановко Я.Г. Введение в теорию механических колебаний. М.: Наука, 1980. 272 с.
- Вульфсон И.И. Динамические расчеты цикловых механизмов. JL:
- Машиностроение, 1976. 328 с.
- Вульфсон И.И. Колебания машин с механизмами цикловогодействия. Л.: Машиностроение, 1990. 310 с.
- Вульфсон И.И. Виброактивность приводов машин разветвленной икольцевой структуры. Л.: Машиностроение, 1986. 104 с.
- Орликов М.Л., Козак И. Н. Способы предотвращения ударов припериодическом повороте узлов //Станки и инструмент 1975, № 12, с. 1.4.
- Вейц B.JI., Кочура А. Е., Мартыненко A.M. Динамические расчеты приводов машин. Л.: Машиностроение, 1971. 352 с.
- Асташев В.К., Бабицкий В. И., Вульфсон И. И. и др. Динамика машини управление машинами. М.: Машиностроение. 1988. 240 с.
- Новиков Е.А. Явные методы для жестких систем. Новосибирск. :1. Наука. 1997. 194 с.
- Новиков В.А., Новиков Е. А. Явные методы для решения жесткихсистем обыкновенных дифференциальных уравнений//Препринт № 629 Новосибирск. ВЦ СО АН СССР, 1985. 24 с.
- Семеноженков B.C. Моделирование динамики резонанснойревольверной подачи листоштамповочного комплекса// Кузнечно-штамповочное производство. 1995. № 3. С. 23.25.
- Винтовые прессы для точной и малоотходной штамповки /Бочаров
- Ю.А., Яковенко И. Ф., Сафонов A.B. и др. Обзор/ НИИМАШ. Серия С-3. Кузнечно-штамповочное машиностроение. М., 1981. 72 с.
- Семеноженков М.В. Рационализация схем нагружения элементов конструкции из титана при их сварке давлением / М. В. Семеноженков, А. Т. Крук, В. В. Пешков //Заготовительные производства в машиностроении. 2009. № 9. С. 26.29.
- Елисеев B.B. Прогнозирование свойств материала обшивок притермодеформировании трехслойных панелей//Кузнечно-штамповочное производство, 1996, № 3, с. 4.6.
- Елисеев В.В., Одинг С. С. Исследование релаксации напряжений при термофиксации цилиндрических двухслойных оболочек // Изв. вузов. Машиностроение. 1984. № U.C. 15. 19.
- Яковлев С.П., Кухарь В. Д. Штамповка анизотропных заготовок. М.
- Машиностроение. 1986. 136 с.
- Дель Г. Д., Елисеев В. В. Модель материала при многопереходномдеформировании с промежуточной термообработкой // Изв. АН СССР. Металлы. 1991. № 4. С. 171. 174.
- Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работникови инженеров. -М.: Наука, 1974. 832 с.
- Ашмарин И.П., Васильев Н. И., Абросимов В. А. Быстрые методыстатистической обработки и планирования эксперимента. JI.: ЛГУ, — 1975.-76 с.
- Булков A.B. Особенности диффузионной сварки титановых трехслойных конструкций с сотовым заполнителем / А. Б. Булков, М. В. Семеноженков, В. В. Пешков. // Сварочное производство. 2009. № 11. С. 17.22.
- Шурупов В.В., Батищев A.A., Пешков В. В. Влияниетермодеформационной обработки на микроструктуру сплава ВТ // Сварка и родственные технологии в машиностроении и электронике: Курск: КГТУ, 2002. Вып. 4. С. 206.209.
- Киреев Л.С., Шурупов В. В., Пешков В. В., Батищев A.A.
- Диффузионная сварка титановых конструкций // Автоматическая сварка. 2003. № 6. — С. 37. .39.
- Батищев A.A., Шурупов В. В., Пешков В.В. Влияние термодеформационной обработки сплава ВТ на его микроструктуру
- Вестник Воронеж, гос. техн. ун — та. Сер. Материаловедение. 2003. Вып. 1. 13 С. 76.79.
- Усачева JI.B., Бесплохотный Г. П., Пешков В. В., Петренко В.Р.
- Булков A.B. Особенности диффузионной сварки титановых трехслойных конструкций с сотовым заполнителем / А. Б. Булков, М. В. Семеноженков, В. В. Пешков. // Технология машиностроения. 2009. № 11.-С.26.32.
- Патент № 2 303 527, С2, МПК В30 В 1/26 Пресс для штамповки с кручением. Бойко А. Ю., Семеноженков М. В., Пачевский В. М., Федорков Е. Д. 14.12.2004- опубл. 27.07.2007. Бюл. № 21.
- Бойко А.Ю. Пресс для штамповки с кручением. / Бойко А. Ю., Семеноженков М. В. ВГТУ Инновационные технологии и оборудование, выпуск 5. Межвузовский сборник научных трудов. Воронеж 2005. С. 25 -30.
- Семеноженков М.В. Технологическая эффективность сжатия со сдвигом. / Семеноженков М. В., Пешков В. В. Сварка и родственные технологии в машиностроении и электронике. Межвузовский сборник научных трудов. Воронеж 2008. С. 117−121.