|
141 ЗАКЛЮЧЕНИЕ В диссертационной работе решена актуальная научно-техническая задача, имеющая важное народнохозяйственное значение и состоящая в научном обосновании технологических режимов процесса вытяжки с утонением стенки двухслойных анизотропных материалов с учетом реальных механических свойств заготовки и создании новых технологических процессов изготовления цилиндрических сосудов высокого давления с повышенной коррозионной стойкостью, обеспечивающих заданное качество их изготовления, уменьшение трудоемкости и металлоемкости деталей, сокращение сроков подготовки производства новых изделий. В процессе теоретического и экспериментального исследований получены следующие основные результаты и сделаны выводы: 1. Разработана математическая модель процесса вытяжки с утонением полой цилиндрической заготовки из двухслойных анизотропных материалов с учетом анизотропии механических характеристик основного и плакированного слоев. Математическая модель дает возможность определить кинематику течения материала, напряженное и деформированное состояния, формирование характеристик механических свойств детали в процессах пластического формоизменения, рассчитать предельные степени деформации в зависимости от максимальной величины растягивающего напряжения на выходе из очага пластической деформации и условий эксплуатации изготавливаемого изделия. Предложена приближенная методика учета упрочнения материалов в основном и плакирующем слоях материала для решения поставленной задачи. 2. Разработан алгоритм и программное обеспечение для ЭВМ по расчету кинематики течения материала, напряженного и деформированного состояний, силовых режимов и предельных возможностей формообразования процессов вытяжки с утонением стенки полых цилиндрических заготовок из двухслойных анизотропных материалов. |
1. Разработать технологические основы изготовления осесимметричных изделий вытяжкой с утонением стенки двухслойных материалов с учетом механических характеристик основного и плакирующего слоев и ротационной вытяжкой с утонением стенки тонкостенных крупногабаритных оболочек коническими роликами с учетом локального очага деформации, величины фактической подачи ролика и разделения деформации. На основе математических моделей деформирования двухслойного материала при вытяжке с утонением стенки и ротационной вытяжки тонкостенных оболочек определить кинематику течения материала, напряженное и деформированное состояния, силовые режимы, формирование характеристик механических свойств детали в процессах пластического формоизменения, а также рассчитать предельные степени деформации в зависимости от условий экссыуатации изготавливаемого изделия. 2. Осуществить теоретические и экспериментальные исследования этих операций, в результате которых выявить влияние технологических параметров, геометрических размеров заготовки и инструмента, степени деформации, толщины основного и плакирующего слоев, условий трения контактных поверхностей инструмента и заготовки на кинематику течения материала, напряженное и деформированное состояния заготовки, силовые режимы и предельные возможности формоизменения. Установить особенности расчета силовых режимов для 3-роликовой схемы ротационной вытяжки с разделением деформации. В отличие от известных решений оценить предельные возможности формоизменения исследуемых процессов деформирования по степени использования ресурса пластичности. 3. Создать методики экспериментальных исследований и провести испытания механических характеристик ряда двухслойных материалов и трубных заготовок. Изучить изменение механических свойств малоуглеродистой стали 10 и многокомпонентной легированной стали 12ХЗГНМФБА в зависи53 99 вых режимов процесса вытяжки с утонением стенки двухслойных материалов. М аксимальная величина расхождения теоретических и экспериментальных данных не превышает 10 %. Результаты теоретических расчетов дают завыш енные значения силовых параметров вытяжки с утонением стенки двухслойного материала. Полученные теоретические и экспериментальные данные были использованы при разработке методики и создании проф амм ного обеспечения для ЭВМ по расчету технологических параметров вытяжки с утонением двухслойных материалов (см. раздел 6 .1 ). 2.4. О сновны е резу льтаты и вы воды ]. Разработана математическая модель деформирования двухслойных материалов при вытяжке с утонением стенки с учетом механических характеристик основного и плакированного слоев. М атематические модели дает возможность определить кинематику течения материала, напряженное и деформированное состояния, формирование характеристик механических свойств детали в процессах пластического формоизменения, рассчитать предельные степени деформации в зависимости от максимальной величины растягиваю щ его напряжения на выходе из очага пластической деформации и условий эксплуатации изготавливаемого изделия. 2. Выполнены теоретические и экспериментальные исследования процесса вытяжки с утонением стенки двухслойных материалов, в результате которых выявлено влияние технологических параметров, геометрических размеров заготовки и инструмента, степени деформации, условий трения контактных поверхностей инструмента и заготовки на кинематику течения материала, напряженное и деформированное состояния заготовки, силовые режимы и предельных возможностей формоизменения. 3. Приближенное реш ение задачи о вытяжке двухслойного материала дает надежные результаты по определению кинематики течения материала, напряженному и деформированному состояниям, силовым режимам и про ЗАКЛЮ ЧЕНИЕ В работе реш ена ак ту ал ьн ая научно-техническая проблема, имеющ ая важное народнохозяйственное значение и состоящая в разработке наз^чно обоснованных технологических реш ений изготовления осесимметричных изделий вытяжкой с утонением двухслойных материалов и ротационной вытяжкой с утонением стенки и разделением деформации изделий ответственного назначения (баллонов высокого давления и тонкостенных крупногабаритных оболочек специальной техники) путем развития теории пластического формоизменения этих процессов, обеспечиваю щ их заданное качество и надежность их эксплуатации (повышение коррозионной стойкости, геометрических характеристик, прочности), уменьш ение трудоемкости и металлоемкости изделий, сокращение сроков подготовки производства новых изделий и методик их проектирования. В процессе теоретического и экспериментального исследований получены следую щ ие основны е результаты и сделан ы вы воды : 1. Разработана математическая модель формоизменения двухслойных материалов при вытяжке с утонением стенки осесимметричных деталей с учетом механических характеристик основного и плакированного слоев, позволяю щ ая анализировать кинематику течения материала, напряженное и деформированное состояния заготовки, силовые режимы, повреждаемость материала и предельные возможности деформирования каждого слоя двухслойных материалов. 2. Выполнены теоретические исследования вытяжки с утонением стенки двухслойного материала. Установлено влияние геометрических параметров заготовки и инструмента, степени деформации, условий трения контактных поверхностей инструмента и заготовки на кинематику течения, напряженно-деформированнъ=ъое состояние заготовки, силовые режимы и предельные возможности формоизменения цилиндрических деталей при вытяжке с утонением стенки, связанных с максимальной величиной растягивающ его осевого напряжения на выходе из очага пластической деформации и степени использования ресурса пластичности материала заготовки. 285 |