Научная статья на тему 'О прогрессивном направлении функционального развития деформационных технологий'

О прогрессивном направлении функционального развития деформационных технологий Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
42
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДЕФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ / ПРЕССОВАНИЕ / ВЫТЯЖКА / ВЫДАВЛИВАНИЕ / ОТБОРТОВКА / ТРУБНАЯ ЗАГОТОВКА / РАЦИОНАЛЬНЫЕ РАЗРАБОТКИ / ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ / DEFORMATION TECHNOLOGIES / EXTRUSION / DRAWING / PRESSING-OUT / FLANGING / ROUND BILLET / RATIONAL DEVELOPMENTS / FUNCTIONAL DEVELOPMENT OF TECHNICAL SOLUTIONS

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Бережной В. Л., Хованов Н. Н., Петриков С. А.

Методически обосновано с приведением научно-технократических предпосылок направление функционального развития деформационных технологий. Приведены примеры и оценки инновационных разработок этого вида с использованием физических явлений в ОМД, оригинальных схем деформирования и точных трубных заготовок.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

On the Progressive Trend of Functional Development of Deformation Technologies. V.L. Berezhnoy, N.N. Khovanov, S.A. Petrikov. The trend of functional development of deformation technologies is methodically substantiated with enumeration of scientific-technocratic prerequisites. Examples and assessments of innovative developments of this kind with the use of physical phenomena in metal plastic working, original techniques and precision round billet extrusion are shown.

Текст научной работы на тему «О прогрессивном направлении функционального развития деформационных технологий»

— ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ —

Научный редактор раздела докт. техн. наук В.Л. Бережной

УДК 621.7

О ПРОГРЕССИВНОМ НАПРАВЛЕНИИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ ДЕФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

В.Л. Бережной, докт. техн. наук (ОАО ВИЛС, e-mail:info@oaovils.ru), Н.Н. Хованов, канд. техн. наук (ОАО НПО ЦНИИТМАШ), C.A. Петриков, канд. техн. наук (ОАО «Дорогобужкотломаш»)

Методически обосновано с приведением научно-технократических предпосылок направление функционального развития деформационных технологий. Приведены примеры и оценки инновационных разработок этого вида с использованием физических явлений в ОМД, оригинальных схем деформирования и точных трубных заготовок.

Ключевые слова: деформационные технологии, прессование, вытяжка, выдавливание, отбортовка, трубная заготовка, рациональные разработки, функциональное развитие технических решений.

On the Progressive Trend of Functional Development of Deformation Technologies. V.L. Berezhnoy, N.N. Khovanov, S.A. Petrikov.

The trend of functional development of deformation technologies is methodically substantiated with enumeration of scientific-technocratic prerequisites. Examples and assessments of innovative developments of this kind with the use of physical phenomena in metal plastic working, original techniques and precision round billet extrusion are shown.

Key words: deformation technologies, extrusion, drawing, pressing-out, flanging, round billet, rational developments, functional development of technical solutions.

Научно-технократические предпосылки

Отрасль индустрии и каждое предприятие в ней эффективны, если их деятельность направлена на обеспечение достаточно низкой себестоимости качественной продукции по сравнению с рыночной стоимостью и на формирование новых рыночных ниш посредством увеличения технологических возможностей производства.

При этом именно с научно-технократических позиций предпочтительны те инновации, которые служат развитию рационального* строя производства вообще и технологий в частности [1].

* Рациональное (от лат. гайопаИв - разумное) основано на научном знании и противостоит сенсуальному (вепвив - восприятие чувственное) и иррациональному (два последних отрицательно влияют на постиндустриальную эволюцию технологий).

Примеры изменяющих мир функционально** развитых технических решений, т.е. дополняющих базовый объект новым свойством: часы с музыкальным боем, способ нагрева с парообразованием, винтовка со штыком. Каждое из этих эффективных решений рационально, т.е. оно технократично. Заметим, что «techne kratos» - это власть технического искусства, мастерства, проявляющаяся во всех сферах его применений, а «технократия» в правильном понимании - это элитное сообщество инженеров и ученых (техноструктура), владеющих научными принципами и методиками определения рациональных решений (технико-экономических и управляющих) для научно-технической, эко-

** Функция (от лат. - function - исполнение, осуществление) играет роль определенно действующего элемента в целом.

номической и политической сфер. Успешно развивающиеся государства, отрасли и предприятия, как правило, опираются на рациональные рекомендации техноструктуры, правильно ориентирующие и количественно определяющие любое движение.

Применительно к деформационным технологиям, их рационализация посредством функционального развития может проявляться, например, в случаях устранения какого-либо негативного явления или воздействия (трения, рекристаллизации, перегрева или под-стуживания и т.п.) или его замещения позитивным воздействием совмещения операций или процессов в течение одного цикла оборудования, дополнения новым свойством определенных процессов, конструкции инструмента и оборудования и т.п.

В качестве поясняющих примеров в ОМД приведем следующие технические решения [2, 3]:

- волочение и прессование через вращающийся вокруг оси формообразующий инструмент (соответственно фильеру и матрицу), которому приданы две функции, реализуемые в одном цикле, что дает новой технологии преимущества перед традиционной (с неподвижными фильерой и матрицей) в снижении неравномерности течения и сопротивления деформированию, повышении показателей качества продукции;

- прессование с одновременной закалкой полуфабриката в выходной системе эк-струзионного пресса, реализуемые с большим технико-экономическим эффектом благодаря совмещению таких двух функций в системе пресса, как осуществление давления истечения и деформационного разогрева металла до уровня, требуемого при закалке;

- совмещение прошивки сплошной заготовки в контейнере с ее прессованием через матрицу в виде трубы, что обеспечивается при вовлечении в этот процесс приводного прошивня, выполненного совместно с пресс-иглой для реализации указанных двух функций в одном цикле работы пресса. Преимущества: сокращение трудозатрат, повышение производительности и показателей качества продукции.

При этом в первом и третьем примерах новые эффективные функции (соответственно замещение негативного влияния трения позитивным и вовлечение операции прошивки) осуществляются с помощью дополнительного привода, а во втором случае реализуемые в процессе функции должного разогрева прессуемого сплава и поддержание заданной выходной температуры пресс-изделия осуществляются с помощью системы управления температурно-скоростным режимом прессования с закалкой.

Разумеется, методы увеличения количества функций в процессах, инструменте и технологическом оборудовании, требующие повышения энергозатрат, могут обладать ограниченной рациональностью. Это относится, например, к решению в определенных серийных производствах таких актуальных давних проблем [2, 3], как ограниченная деформируемость многих сплавов и порошковых материалов, многооперационность многих куз-нечно-штамповочных и прокатных технологий, нерациональное использование в индустрии технологий объемной ОМД с пониженным КИМ, критическая неоднородность структуры и неравномерность распределения механических свойств в некоторой части сортамента деформированных полуфабрикатов, трудноустранимое дефектообразование, существующее ограничение мягкими алюминиевыми сплавами (системы М-М^-БО эффективной области применения автоматизированных поточных линий производства конструкционных профилей и др.

Технократически рациональному развитию деформационных технологий способствуют некоторые современные методы выбора оптимального варианта проведения проектирования технологического процесса, например, в работах [4, 5].

Для случаев с разнообразием известных технических решений, пригодных для изготовления требуемых полуфабрикатов и деталей, создана методика проектирования рационально-оптимального процесса ОМД на основе структурно-системного анализа с использованием морфологических методов «конструирования» [4, 6]. Эта методика предусматривает разделение разновидностей техни-

ческих решений на следующие группы: стабильный традиционный процесс; традиционный процесс с прогнозом изменений объемных и качественных показателей; традиционный процесс с изменением показателей при изготовлении нетрадиционных изделий; новые варианты процесса для будущего возможного применения.

Представление об алгоритме выбора оптимального технологического варианта изготовления детали дают рис. 1 и работа [4].

Рис. 1. Геометрическая интерпретация выбора оптимальных вариантов изготовления деталей разного типа [4]:

1-3 - детали; 4-7 - матрицы кодов соответственно деталей, способов выдавливания, инструментальной оснастки, оборудования (каждая клетка символизирует типовой код)

Каждой детали, из показанных на рис. 1, присваивают свой код по матрице кодов деталей. В матрицу кодов включаются также коды инструмента и оборудования, причем не только по традиционным вариантам, но и перспективные, полученные синтезом технических решений [4].

Научно-технократическое системное развитие деформационных технологий требует,

разумеется, разработки соответствующей опорной теории такого эволюционного развития и поэтапного определения и уточнения инновационной области (общей и частных) ОМД [7, 8].

Выдвинутая здесь задача рационального развития любой деформационной технологии посредством увеличения количества функций в способах и устройствах, положенных в ее основу, по-видимому, относится к числу своевременных и новых [1, 8-10].

Некоторые данные формируемого направления

Известно немало исследований и разработок, а также освоенных в промышленности технологий в области ОМД с вовлечением новых технических решений, соответствующих технократическим принципам, изложенным выше. Их описание и анализ достойны отдельной научной публикации. А в этой постановочной статье приведены, по выбору авторов, некоторые характерные разработки с созданием, как правило, новых технических решений на базе физических явлений и оригинальных схем деформирования, которые вносят в технологии дополнительные функции.

Примеры инновационных разработок с использованием физических явлений в ОМД

1. С использованием обнаруженного реологического и деформационного эффекта предельных активных напряжений трения и макросдвига в несмазанном контейнере в отношении металла прессуемой заготовки [3, 11] созданы:

- функционально развитый, по сравнению с обычным обратным прессованием, базовый процесс активно-обратного прессования* (6 способов) (рис. 2) благодаря разработке новых режимов (8 наименований), имеющих дополнительные технологические функции

* Другие названия процесса - скоростное прессование с активным (полезным) трением (СПАТ), Friction-Assisted Indirect Extrusion (FAIE), интенсивное прессование с предельными активными напряжениями трения (ссылки на изобретения и патенты приводятся в указанных литературных источниках).

(скоростной, управляемый по заданию, энергосберегающий, малоотходный, многоканальный с выравниванием фронта истечения, тонкостенного профилирования длинномерных конструкционных полуфабрикатов, направленного структуроформирования с подавлением рекристаллизационного процесса, с управлением и интенсификацией контактного деформирования гранулируемых сплавов [3, 12];

Рис. 2. Основные кинематико-силовые схемы функционально развитого прессования с напряжениями активного трения и макросдвига от контейнера:

I - прямым истечением из принудительно движущегося контейнера; II - с обратным истечением из принудительно движущегося контейнера; III - c обратным истечением из неподвижного контейнера; IV - c ^вмещенным истечением при встречном движении пресс-штемпеля и шплинтона с матрицей

- новые конструкции функционально развитых контейнеров - инициаторов активных напряжений трения: с принудительным приводом и стационарных, с цилиндрической и слегка конусной полостями, длинномерных ак^к^7,5) и др. [3, 9-12];

- новые конструкции функционально развитых матричных блоков, в том числе с составным по длине профилированным и многоканальным упрочненными шплинтонами, с упругим матричным кольцом для исключения образования пресс-рубашки и др. [3, 9];

- новые конструкции горизонтальных гидропрессов с системой реализации функционально развитых режимов активно-обратного прессования применительно к трудноде-формируемым сплавам и гранулируемым материалам на основе алюминия [3, 12, 13].

2. С использованием обнаруженного деформационного эффекта в определенных условиях гидродинамического трения при холодном активно-обратном прессовании со смазкой [3, 12] созданы:

- функционально развитые способы холодного прессования с содействием активных напряжений полужидкостного трения (прерывистый и полунепрерывный) применительно к производству точных труб [3];

- варианты соответствующей этим способам частичной реконструкции вертикальных механических прессов для производства труб из низколегированных алюминиевых сплавов [3, 14];

- новые конструкции функционально развитых автоматизированных устройств, встраиваемых в вертикальные прессы, для прессования этими способами [3].

3. С использованием обнаруженного физического эффекта повышенной интенсивности деформирования в условиях проявления максимальных касательных напряжений при угловом прессовании с наклоненным каналом матрицы [15, 16] предложены способы и устройства для равномерного поперечно-углового прессования с функциональным содействием трения и макросдвига со стороны валка и плиты, приводимых в движение в направлении истечения металла заготовки (рис. 3). 4. С использованием новых функций регулируемого воздействия на боковую поверхность

Рис. 3. Схемы прессования с активным действием напряжений трения со стороны приводных валка (а) и плиты (б)

(подобно п. 1) и выходной торец (подобно п. 3) активных напряжений трения и сдвига для равноканального углового прессования без обжатия (обозначен как РКУП+) [17] достигаются физические и технологические эффекты в виде макро- и микросдвигового деформирования при формировании требуемого измельчения зеренной структуры, выравнивания фронтов течения, сокращения в 3-4 раза числа циклов типового РКУП. Улучшенный процесс РКУП+ [16, 17] и, с меньшим эффектом, другие функционально развитые процессы пластифицирования труднодеформируемых заготовок [18] целесообразно включать в цепочку производства (штамповочного, экструзионно-го, прокатного) вслед за литьем как технические решения критических проблем обработки давлением труднодеформируемых сплавов.

Технологическое направление разработки и функционального развития разнообразных экструзионных процессов и машин с управляемым кинематико-силовым и деформационным содействием трения и макросдвига развивается с 1967 г. [3]*.

Примеры инновационных разработок

с использованием оригинальных схем деформирования и конструкций инструмента

5. Для однопереходного выдавливания полых изделий с переменным наружным профилем разработан функционально развитый инструмент с конусной полостью контейнера [19], который принудительно перемещается в направлении движения пуансона с большей или меньшей скоростью, в зависимости от чего по-разному меняются диаметр этой полости и толщина стенки изделия (определяется толщиной кольцевого потока металла между пуансоном и контейнером). Изменение задается гидрокопировальным устройством [20].

6. Для однопереходного изготовления детали типа стакана с фланцем разработан инструмент для обратного выдавливания с активными

* В.Л. Бережной состоит в экспертно-консультационном совете редколлегии журнала «КШП. ОМД» (с 2002 г.) и, на интернациональной основе, в Ассоциации специалистов для порошковой металлургии (АРМ1, c 2002 г.), Обществе индустриальных консультантов по версии Ассоциации прессовщиков алюминия (AEC, с 2003 г.) и Американском нанотехнологическом обществе (ANS, с 2011 г.).

напряжениями трения в цилиндрической полости контейнера-матрицы, выполненной с кольцевой расточкой, глубина и наружный диаметр которой соответствуют размерам фланца, штампуемого в конце рабочего хода [21].

7. Для кардинального расширения технологических возможностей обратного прессования обосновано комплексное применение известных технических решений, обеспечивающих в определенных условиях дополнительные эффективные функции непосредственно процессу и элементам пресс-инструмента (матрице, шплинтону, контейнеру, затворной пресс-шайбе, пресс-игле) [9, 10].

8. Демонстрацией возможностей увеличения количества функций для прямого прессования может служить его многоканальный вариант (рис. 4) [22], пригодный для прерыви-

Рис. 4. Схема к способу функционально развитого многоканального прямого прессования:

1 - заготовка с отверстием; 2 - контейнер, состыкованный с матричным блоком; 3 - радиально-угло-вые каналы; 4 - пресс-штемпель с иглой (для трубы); 5 - кольцевая камера сварки (для трубы) или фор-камера (для прутков); 6 - наружная часть матрицы; 7 - кольцевой калибрующий канал матрицы (для трубы) или прутковый калибрующий канал; 8 - большая труба; 9 - малая труба; 10 - игла

стого (с пресс-остатком) и полунепрерывного (без пресс-остатка) процессов изготовления труб и прутков (промежуточных заготовок). Исходная заготовка 1 с отверстием (для трубы) или без него (для прутков) выпрессовывается через радиальные, поперечно-угловые каналы 3 пресс-штемпелем 4 с иглой 10 (для трубы 9) или без нее (для прутка) в кольцевую камеру сварки 5 (для большой трубы 7) или в отдельные форкамеры (для прутков), которые размещены частично в наружной части 6 матрицы с формированием кольцевого калибрующего канала (для трубы) или нескольких прутковых калибрующих очков.

Новыми функциями такого способа прессования (по сравнению с традиционным прямым прессованием) являются:

- исключение обычных массивных зон застоя, что позволяет максимизировать КИМ и повысить качество продукции в полунепрерывном процессе;

- использование деформационных эффектов простого микросдвига и макросдвига при прессовании в поперечно-угловые каналы, равновеликие по толщине со слоем заготовки между иглой и стенкой контейнера [15], для деформационной проработки и пластифицирования зеренной литой структуры, что позволяет получить особо тонкостенную трубу 8 или промежуточные заготовки с мелкозернистой структурой и повышенной технологической пластичностью [16];

- осуществление прессования двух и более коаксиально расположенных труб одновременно.

Разумеется, этот способ и варианты его применения имеют «ноу-хау», которые могут быть учтены при патентовании.

Увеличение технологических

возможностей ОМД при использовании трубных заготовок

Как следует из базового источника [23], в общем объеме заготовок (литых, поковок, из листового и сортового проката), применяемых для производства деталей машин, более 8 % составляют стальные трубы. Использование трубных заготовок из разных сплавов в ОМД становится рациональным в мелкосерийном и серийном производстве.

Детали типа колец, втулок, цилиндров и других можно изготавливать высадкой на ГКМ, обжимом на радиально-обжимных машинах, раскаткой с использованием подогрева, а также холодной объемной штамповкой с использованием операций высадки, выдавливания, обжима, раздачи, редуцирования и раскатки.

В соответствии с принятой в данной статье концепцией использование в деформационной технологии трубной заготовки, вносящей такие важные дополнительные функции, как изготовление деталей с минимальной металлоемкостью и высокая точность базовых размеров деформированного полуфабриката, сулит и другие возможности функционального развития - изготовление специальных полых деталей с участком утонения стенки (А), сложной формы (Б) и т.п.

9. Первый случай (А) можно иллюстрировать известным техническим решением «от-бортовка с утонением стенки» [24] для вытяжки специального патрубка из трубной заготовки с применением накладной матрицы (рис. 5): конический пуансон, входя в матри-

Рис. 5. Схема напряженно-деформированного состояния при отбортовке с утонением стенки

цу, вначале производит отбортовку патрубка, а затем утонение стенки горловины патрубка за счет уменьшения зазора между пуансоном и матрицей. Как показано ранее (см. п. 5), существует более общее техническое решение по задаваемому изменению толщины стенки выдавливаемого полуфабриката, что подтверждает значимость для ОМД этой идейной основы. Судя по датам появления указан-

ных решений [20, 24], они являются независимыми друг от друга.

10. Второй случай (Б) представлен разными техническими решениями в источнике [25] применительно к изготовлению тройниковых соединений, коллекторов и сосудов с ответвляющими патрубками, которые широко используются, например, в производстве нефтяных и газовых трубопроводов, теплофикационных паровых и водогрейных котлов.

При работе в трубопроводных системах тройниковые соединения подвергаются разным воздействиям со стороны агрессивных жидкостей, высоких и низких температур, значительных давлений, вибраций. Вследствие этого требования к ним чрезвычайно разнообразны. Основные из них - прочность, достаточный срок службы, надежность и долговечность, низкая стоимость и технологичность изготовления, взрывобезопасность, коррозионная стойкость - являются противоречивыми и не могут быть обеспечены одновременно.

Диаметральные размеры патрубков, применяемых в производстве котельного оборудования, составляют от 42 мм до 530 мм в изделиях из трубных заготовок и в сосудах давления диаметром до 1020 мм с толщиной стенки до 15 мм. Основные марки стали - 10, 20 и 10ГФБЮ.

Существующая технология изготовления сварных тройниковых соединений характеризуется, наряду с высокой трудоемкостью изготовления, недостаточной надежностью, обусловленной возможными дефектами сварки в виде непроваров и сварочных трещин, а также необходимостью затрат на последующий ремонт сварных швов.

Высоким требованиям конструктивной прочности и эксплуатационной надежности в наибольшей мере отвечают тройниковые соединения и коллекторы с патрубками, выполненными за одно целое с основной трубой или сосудом с использованием процессов пластического деформирования металла заготовки. При этом, исходя из уровня технических требований, предъявляемых к конструкциям и размерам тройниковых соединений, конструкционного материала и объемов производства, основными для изготовления пат-

рубков являются процессы осевой вытяжки и комбинированной раскатки и вытяжки с использованием специального оборудования и технологической оснастки [26].

Анализ этих процессов показал следующее [26].

При формировании патрубка из трубной заготовки перемещения деформированных объемов металла существенно различны. В процессе осевой вытяжки кольцевой очаг деформации перемещается поступательно вдоль оси патрубка, а при одновременной раскатке и вытяжке локальный очаг деформации перемещается по винтовой линии вдоль оси патрубка. В последнем случае осуществляется более глубокая проработка деформируемого металла по сечению стенки патрубка, что обеспечивает более высокое качество металла, снижает возможность появления складок, разрывов сплошности металла и других дефектов формообразования.

К недостаткам процесса осевой вытяжки патрубка из тонкостенной трубной заготовки относятся:

- упругий возврат - утяжка отбортованного металла в зоне осевой плоскости трубной заготовки, возникающая из-за усложненного течения деформируемого металла;

- потеря устойчивости оболочки в нижей части трубы.

С образованием утяжки в зоне осевой плоскости трубы возникает волнистость в сопрягаемых поверхностях, уменьшается проходное сечение патрубка, увеличивается гидравлическое сопротивление при транспортировании газообразных и жидких продуктов и сокращается их объемный расход.

Предложен [27] комбинированный, функционально развитый процесс изготовления вытяжкой равнопроходного патрубка в тонкостенной трубной заготовке, который соединяет в себе два вида формоизменения, протекающих последовательно под воздействием одного и того же инструмента-пуансона (рис. 6). Пуансон выполнен в виде корпуса, соединенного с цилиндрическим пояском, диаметр которого равен внутреннему диаметру трубной заготовки и, в отличие от случая А [24], имеет дополнительную рабочую секцию в виде размещенных по периферии торцовой

поверхности пуансона двух разомкнутых кольцевых выступов, внешняя образующая которых выполнена в виде обратного конуса.

пуансона с заготовкой в нижней части трубной заготовки получаются две симметрично расположенные выпуклости - карманы жесткости. Благодаря этому повышается жесткость, устойчивость и осевая симметрия трубной заготовки перед последующей деформационной операцией.

В следующем технологическом переходе осуществляется вытяжка патрубка, равно-проходного с трубной заготовкой.

Анализ результатов компьютерного моделирования этого процесса (рис. 7) показывает последовательность развития формообразования равнопроходного патрубка в тонкостенном трубопроводе.

Предлагаемая технология с двухопераци-онным формообразованием равнопроходно-го патрубка в тонкостенной трубной заготовке при рациональном перераспределении

Рис. 6. Технологическая схема к функционально развитому способу изготовления равнопроходного тройникового соединения в тонкостенной трубе:

1 - пуансон двойного действия; 2 - подложка; 3 - тонкостенная труба; 4 - пуансон в инструменте пресса; 5, 6 - формируемые карманы жесткости на внутренней и наружной поверхностях заготовки; 7,8 - поверхности сопряжения; 9 - дополнительная рабочая секция на пуансоне

Последовательность технологического процесса вытяжки равнопроходного патрубка на прессе двойного действия поясняется приведенной технологической схемой (см. рис. 6).

На первом технологическом переходе пуансон совершает движение в направлении расширения поперечного сечения трубной заготовки ниже ее диаметральной плоскости. В результате местного пластического перераспределения материала в зонах контакта

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Рис. 7. Данные компьютерного моделирования процесса формообразования равнопроходного патрубка в тонкостенной трубе:

-Р - движение пуансона при формировании карманов жесткости; +Р - движение пуансона при вытяжке патрубка

усилий деформирования создает условия выравнивания характеристик напряженно-деформированного состояния объемов ме-

талла за счет предварительного повышения жесткости и устойчивости тонкостенной оболочки трубной заготовки. Вопросы обеспечения достаточной пластичности трубы и исключения дефектов решены по рекомендациям источников [23-25].

Технико-экономическая эффективность рассмотренного технического решения заключается в минимизации трудоемкости и себестоимости изготовления этой продукции, повышении ее качества и в ресурсосбережении при обеспечении служебной гладкоствольности проходных сечений как трубы, так и патрубка.

Заключение

Направление функционального развития деформационных технологий, методически обоснованное здесь с приведением научно-технократических предпосылок рационализации, может быть одним из опорных на пути модернизации индустрии.

Комплексное функциональное развитие технологических процессов и оборудования, формообразующего инструмента и систем

автоматизированных технологических комплексов и поточных линий должно происходить в основном в базовой части производства деформированных полуфабрикатов, где нет недостатка в профессиональных творческих кадрах для реализации новой методологии уменьшения числа переделов и операций, направленного управления свойствами, увеличения КИМ, повышения производительности, расширения номенклатуры выпускаемой продукции и т.п.

Рационализация производства в области ОМД, отличающейся технологической сложностью, должна сопровождаться устранением иррациональных, волюнтаристских технических и организационных решений с замещением их обоснованными научно-технократическими, как правило, безошибочными.

Данная статья подтверждает актуальность разработки научных основ построения рациональных технологических процессов, минимизирующих трудоемкость и себестоимость изготовления деформированных полуфабрикатов при наилучшем их качестве.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бережной В.Л. Сотворение новотехнократа: хроника и эссе. - М.: Радуга, 2010. - 292 с.

2. Перлин И.Л., Райтбарг Л.Х. Теория прессования металлов. 2-е изд. - М.: Металлургия. 1975. - 448 с.

3. Бережной В.Л., Щерба В.Н., Батурин А.И. Прессование с активным действием сил трения. - М.: Металлургия, 1988. - 296 с.

4. Бережной В.Л., Кирсанов К.А. Оптимизация проектирования процесса выдавливания на основе структурно-системного анализа//Вес-тник машиностроения. 1989. № 7. С. 57-60.

5. Бережной В.Л. Принципы оптимизации и проектирования многоцелевой технологии СПАТ //Технология легких сплавов. 2001. № 4. С. 33-39.

6. Кирсанов К.А. Исследование и разработка процесса выдавливания сложнопрофилиро-ванных изделий применительно к арматуре/ Автореф. дис. на соиск. учен. степени канд. техн. наук. - М.: ЦНИИТМАШ, 1985. - 23 с.

7. Ковалёв Г.Д. Эволюция технологий. Феномен Р-технологий/11 Беловские научные чтения -2011//Сайт<оаоу1!з.ги>.

8. Бережной В.Л. О технократическом подходе к разработке инновационного пространства и

прогноза эволюции металлургических техноло-гий//Там же.

9. Бережной В.Л. Расширение производственных возможностей обратного прессования на основе функционального развития инструмен-та//Технология легких сплавов. 2008. № 1. С. 72-82.

10. Berezhnoy V.L. Functional development of the tooling for providing expansion of the indirect extrusion usability//Aluminium. 2008. № 5. P. 80-85.

11. Okhrimenko Ya.M., Berezhnoy V.L. Bulk effect of active friction stresses at metals extrusion// Soviet Journal of Non-Ferrous Metals, May 1985, P. 83-88 («Allerton Press», U.S.A)//Цветные металлы. 1975. № 3. C. 55-59).

12. Бережной В.Л. Технологически многоцелевое прессование с позитивно-активным трением //Металлы, 2001. № 2. C. 41-47.

13. Бережной В.Л. Создание интенсивной многоцелевой технологии прессования с управлением свойствами конструкционных полуфабрика-тов//Технология легких сплавов. 2011. № 2. C. 64-71.

14. Журавлёв А.З., Эпштейн Г.Г., Бережной В.Л., Мороз Б .С. Полунепрерывное прессование

труб в режиме активного трения//Технология легких сплавов, 1974, № 4. C. 32-36.

15. Охрименко Я.М., Бережной В.Л. Особенности и возможности углового прессования с наклоненным каналом матрицы//Известия вузов. Черная металлургия. 1968. № 9. C. 125-127.

16. Berezhnoy V.L. Intensive microshearing with grain refinement: A scientific proposal for advancing basic extrusion technology//Light Metal Age. 2007. № 3-4. P. 12-23.

17. Бережной В.Л., Казимов И.В. Подходы к решению проблемы неравномерности деформирования и многоцикловости при РКУП//Техно-логия легких сплавов. 2009. № 2. C. 91-100.

18. Бережной В.Л. К разработке бесконтейнерного прессования для деформационного передела слитков-столбов//Технология легких сплавов. 2011. № 1. C. 73-80.

19. А.с. СССР № 296610 (с приор. от 17.2.1969). Устройство для прессования/Бережной В.Л., Охрименко Я.М., Эпштейн Г.Г., Мосягин Ю.В.// БИ. 1971. № 9.

20. Ac. СССР № 795697 (с приор. 4.01.1976). Способ выдавливания полых изделий/Охримен-ко Я.М., Эпштейн Г.Г., Мосягин Ю.В.//БИ. 1981. № 2.

21. Бережной В.Л., Мороз Б.С., Рязанцев Ю.П., Пасхалов А.С. Разработка способов выдавли-

вания с активным действием трения//Кузнеч-но-штамповочное производство. 1984. № 2. С. 8-10.

22. А.с. СССР № 228500. Способ прессования труб через многоканальную матрицу/Охримен-ко Я.М., Бережной В .Л., Смирнов Г.В.// БИ. 1968. № 31.

23. Машиностроение. Энциклопедия/Ред. совет: К.В. Фролов (пред.) и др. Технология заготовительных производств. Т. III-2/И .Л. Акаро, Р.А. Андриевский, А.Ф. Аржанов и др./Под общ. ред. В.Ф. Мануйлова. - М.: Машиностроение. 1996. - 736 c.

24. Аверкиев Ю.А., Башков Б.В. Отбортовка с утонением стенки//Кузнечно-штамповочное производство. 1976. № 9. С. 21-22.

25. Ковка и штамповка. Справ. в 4-х т./Под ред. Е.И. Семенова. - М.: Машиностроение, 1985.

26. Зубченко А.С., Можаров О.Р., Шаткевич А.З., Хованов Н.Н. Технология изготовления трой-никовых соединений методом комбинированной раскатки и вытяжки//Тяжелое машиностроение. 1994. № 7. С. 25-28.

27. Пат. № 2304032 РФ. МПК В21 37/29, B21D 19/00. Способ формообразования рав-нопроходного патрубка в тонкостенной трубной заготовке/Хованов Н.Н., Петров В.В., Тю-ленев А.В. и др.//БИ. 2006. № 22.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.