|
38 сложных многослойных конструкций с различной конфигурацией силового набора [8, 31-33, 60, 101]. Повышение пластичности материала при повышенной температуре обработки обеспечивает лучшее воспроизводство изделий сложной формы за одну формообразующую операцию и дает возможность уменьшить или полностью исключить дорогостоящие операции механической обработки, уменьшить расход металла [31-33]. Разработка и внедрение технологических процессов обработки давлением с нагревом высокопрочных материалов на основе титана, алюминия, магния, а также ряда сталей и сплавов на основе железа встречает практические затруднения и часто сдерживается, уступая место менее рациональным процессам механической обработки. 1.4. Основные выводы и постановка задач исследования Обзор научно-технической литературы показал, что технологические методы производства многослойных листовых конструкций связаны в настоящее время с процессами механической обработки резанием, прокатки, сварки плавлением или пайки, соединением элементов клепкой, раздуванием канала внутренним давлением и т.д. Это достаточно трудоемкие процессы обработки, требующие высокой исходной точности заготовок и полуфабрикатов, длительного цикла обработки, приводящие к высокому расходу металла, а также применения большого числа сборочных единиц и крепежных деталей, что повышает себестоимость изготовления деталей в условиях мелкого и среднесерийного производства. Реализация эффективности технологии может быть обеспечена внедрением технологических методов обработки, построенных на совмещенных процессах формообразования газом из листа с термофиксацией, формообразования с диффузионной сваркой давлением на одной позиции обработки. |
22 резанием, пайки, прокатки, сварки плавлением, клепки, раздувание канала внутренним давлением и т.д. [27, 71-76, 180, 181, 198, 199, 204]. Это достаточно трудоемкие технологические процессы обработки, требующие высокой исходной точности заготовок и полуфабрикатов, длительного цикла об' работки, приводящие к высокому расходу металла, а также к применению большого числа сборочных единиц и крепежных деталей, что повышает себестоимость изготовления изделия в условиях мелкого и среднесерийного производства. Несомненные преимущества по сравнению с традиционными метода. ми изготовления имеют ресурсосберегающие и безотходные технологические процессы горячего деформирования листовых заготовок избыточным давлением газа (газостатическая формовка) с предварительной или одновременной диффузионной сваркой в целях получения сложных многослойных конструкций с различной конфигурацией силового набора [1-14, 27, 71-76, 121, 180, 198, 199,204]. Основными преимуществами газостатической формовки, по сравнению с традиционными методами формоизменения, являются: высокая деформируемость сплавов и сравнительно небольшие усилия формоизменения, что позволяет использовать менее мощное оборудование, снизить трудоемкость и энергоемкость производства различных тонкостенных изделий, увеличить фондоотдачу основного оборудования, снизить капитальные затраты на производственное оборудование, а также получать крупногабаритные детали, штамповка которых в обычных условиях невозможна. Повышение пластичности материала при повышенной температуре обработки обеспечивает лучшее воспроизводство изделий сложной формы за одну формообразующую операцию и дает возможность уменьшить или полностью исключить дорогостоящие операции механической обработки, уменьшить расход металла [71-76]. 24 Технологические методы производства куполообразных деталей в настоящее время связаны с горячей многооперационной вытяжкой и с последующими процессами механической обработки резанием. Технологические принципы формоизменения листовых заготовок избыточным давлением газа могут быть также применены и в производстве куполообразных деталей [74, 139]. Разработка и внедрение технологических процессов обработки давлением с нагревом высокопрочных материалов на основе титана, алюминия, магния, а также ряда сталей и сплавов на основе железа встречает практические затруднения и часто сдерживается, уступая место менее рациональным процессам механической обработки. Поэтому необходимо проводить глубокие теоретические и экспериментальные исследования процессов изотермической штамповки с расширением наших представлений по механике деформирования материала и возможностей учета реальных свойств анизотропии материала, неоднородности, упрочнения и вязкости для расчетов оптимальных технологических параметров процессов деформирования. Традиционные операции на этой основе приобретут новое содержание и их возможности расширятся. Кроме того, расчетные методы проектирования обеспечат совмещение стадий конструкторской разработки изделий и технологической подготовки их производства. В машиностроении, таким образом, есть проблема повышения качества изделий летательных аппаратов, и она решается созданием новых конструкторско-технологических решений и разработкой на их основе эффективных наукоемких технологий. 50 ки трапециевидного элемента трехслойной листовой конструкции, пневмоформовки куполообразных деталей в процессе изотермического деформирования 1.5. Основные выводы и постановка задач исследования Обзор научно-технической литературы показал, что технологические методы производства многослойных листовых конструкций связаны в настоящее время с процессами механической обработки резанием, прокатки, сварки плавлением или пайки, соединения элементов клепкой, раздувание канала внутренним давлением и т.д. Это достаточно трудоемкие процессы обработки, требующие высокой исходной точности заготовок и полуфабрикатов, длительного цикла обработки, приводящие к высокому расходу металла, а также применения большого числа сборочных единиц и крепежных деталей, что повышает себестоимость изготовления деталей в условиях мелкого и среднесерийного производства. Технологический уровень производства требует больших затрат и в целом мало эффективен. Реализация эффективности технологии может быть обеспечена прежде всего внедрением технологических методов обработки, построенных на совмещенных процессах формообразования газом из листа с термофиксацией, формообразования с диффузионной сваркой давлением на одной позиции обработки. В основу процессов положена способность материалов при медленном горячем деформировании в определенных температурно-скоростных условиях к вязкому или вязкопластическому течению материала, что обеспечивает большие конечные деформации при сравнительно малых внешних усилиях и высокую точность получаемых геометрических форм. Анализ процессов деформирования в этих условиях рекомендуется осуществлять на базе теории кратковременной ползучести. |