CC BY
33
Пасынков Андрей Александрович, канд. техн. наук, доц., mpf-tula@rambler.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет,
Яковлев Борис Сергеевич, канд. техн. наук, доц., mpf-tula@rambler.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
APPROACH TO THE ANALYSIS OF POWER AND DEFORMATION PARAMETERS OF DIRECT EXTRUSION OF TUBULAR BILLETS UNDER ISOTHERMAL CONDITIONS
A.A. Pasynkov, B.S. Yakovlev
Spacecraft and associated ground equipment gidrotruboprovodov have a complex system, with high operating pressures and temperatures require the use of high-strength materials, the processing of which is very difficult. In this connection, in this article shows a mathematical model of manufacturing pipe parts with thick extrusion methods of direct short-term creep mode, which allows you to identify the optimal technological parameters of the stamping process and apply them in practice.
Key words: squeezing, pressure, strength, breaking box, punch deformation.
Pasynkov Andrey Aleksandrovich, candidate of technical sciences, docent, mpf-tula@rambler. ru, Russia, Tula, Tula State University,
Yakovlev Boris Sergeevich, candidate of technical sciences, docent, mpf-tula@rambler. ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 621.983.044.7.001.24
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА СБОРКИ ТРУБЧАТЫХ СОЕДИНЕНИЙ С ЗАДАНЫМ УСИЛИЕМ ОСЕВОГО РАЗЪЕМА
В. Д. Кухарь, А.Е. Киреева, Т. А. Ялхимова
Рассмотрен процесс сборки трубчатого узла по схеме обжима. Представлена схема технологической наладки данного процесса.
Ключевые слова: магнитно-импульсная установка, обжим, усилие осевого разъема, трубчатая заготовка.
Экспериментальные исследования процесса сборки трубчатого узла с последующим испытанием на разъем сборочного соединения проводились с целью проверки разработанной методики расчета конструктивно-технологических параметров сборочного соединения с заданным усилием разъема и определения стабильности усилия осевого разъединения.
Сборка узлов осуществлялась на магнитно-импульсной установке МИУ-20-2 со следующими основными техническими характеристиками: запасаемая энергия 20 кДж, напряжение заряда 20 кВ, электрическая емкость 100 мкФ, собственная частота 60 кГц. Конструкция установки позволяет осуществить ступенчатую регулировку энергии разряда в диапазоне от 1,6 до 20,0 кДж.
Схема технологической наладки для обжима трубчатых заготовок показана на рисунке.
Технологическая наладка для обжима трубчатых заготовок: 1 - индуктор; 2 - заготовка (труба); 3 - изолирующая втулка;
4 - межвитковая изоляция; 5 - бандажные плиты;
6 - шпильки; 7 - заготовка ("дно ")
Зона деформирования заготовки размещается в области равномерного давления индуктора, которая определялась пробным экспериментом с записью осциллограмм ЭДС в различных точках по длине индуктора. Технологическая наладка включает в себя 4-витковый спиральный индуктор 1 с сечением витка 8 х 40 мм, внутренним диаметром 80 мм и длиной рабочей части 50 мм. Спираль индуктора сжимается через бандажные плиты 5 из текстолита шпильками 6. Заготовки - цилиндр 2 и дно 7 - в собранном
состоянии устанавливаются в индуктор до упора в нижнюю бандажную плиту, причем зона обработки должна находиться по центру рабочей части индуктора. Для изоляции индуктора от заготовки использовалась жесткая фторопластовая втулка 3, которая одновременно обеспечивала соосность собираемых деталей и фиксировала зону сборки по высоте индуктора. При разряде край цилиндра 2 обжимается в коническую канавку на детали "дно" 7.
При проведении экспериментов были получены сборочные соединения при различных значениях величин L и a. При этом, значения энергии подбирались таким образом, чтобы осуществлялось полное прилегание поверхностей сопрягаемых деталей.
После сборки все образцы подвергались на растяжение для определения усилия разъединения деталей. Испытания проводились на разрывной машине Р - 5 с записью диаграммы "усилие-путь". Расшифровка диаграмм показала, что максимальное усилие разъема реализуется на начальной стадии движения трубы относительно дна.
Работа выполнена в рамках Государственного задания №475.
Список литературы
1. Яковлев С.П., Кухарь В. Д. Штамповка анизотропных заготовок. М.: Машиностроение, 1986. 136 с.
Кухарь Владимир Денисович, д-р техн. наук, проф., зав. кафедрой, Vladimir.D.Kuchar@,tsu. tula. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет,
Киреева Алена Евгеньевна, канд. техн. наук, доц., kirealena@yandex.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет,
Ялхимова Татьяна Александровна, студент, tm@,tsu. tula.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
THE STUDY OF THE PROCESS OF ASSEMBLING TUBULAR CONNECTION WITH AXIAL FORCE BY MEANS OF THE PRESET CONNECTOR
V.D. Kukhar, A.E. Kireeva, T. A. Alkhimova
This article describes the process of assembling the tubular Assembly according to the diagram the crimping. The scheme of technological adjustment of the process.
Key words: magnetic-pulse installation, crimping, axial force connector, the tubular workpiece.
Kukhar Vladimir Denisovich, doctor of technical sciences, professor, head of chair, Vladimir.D.Kuchar@,tsu. tula. ru, Russia, Tula, Tula State University,
Kireeva Alena Evgenevna, candidate of technical sciences, docent, kireale-na@yandex.ru, Russia, Tula, Tula State University,
Alkhimova Tatiana Aleksandrovna, student, tm@tsu.tula.ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК. 621.7
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ, ОПИСЫВАЮЩАЯ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНУЮ ОБРАБОТКУ УПРУГОПЛАСТИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК
А.Н. Пасько, А.Е. Киреева, Н.С. Геча
Представлены основные соотношения, описывающие электродинамические процессы при магнитно-импульсной обработки упругопластических заготовок.
Ключевые слова: магнитно-импульсная обработке, метод конечных элементов, установка, индуктор, упругопластическая заготовка.
Модель электродинамических процессов в электромеханической системе строилась на основе следующих гипотез [6]:
токами смещения можно пренебречь по сравнению с токами проводимости;
в системе «установка - индуктор - заготовка» отсутствуют ферромагнетики.
распределение токов, а следовательно, объемных сил и температур симметрично относительно оси индуктора; многовитковый индуктор представляется как набор электрически связанных витков;
деформации и перемещения индуктора по сравнению с заготовкой считаем малыми, поэтому задачу механики для индуктора не решаем;
заготовку будем считать осесимметричной, а ее материал - упруго-пластическим;
время процесса мало, и теплопередача не происходит.
Первое предположение избавляет от необходимости исследования поля в диэлектриках. Оно может быть вычислено через токи, текущие в проводниках. Считается, что все возмущения поля мгновенно распространяются в исследуемой области.
Второе предположение дает возможность исключить влияние пути изменения магнитного поля на свойства материала и таким образом линеаризовать задачу.
Приведенные выше предположения приводят к квазистатической задаче электродинамики. Уравнения Максвелла в этом случае
divB = 0, (1)
