CC BY
7
DOI 10.25987^Ти.2020.16.4.021 УДК 621.98.044.7
РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ НОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ШТАМПОВКИ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТРУБНОЙ ЗАГОТОВКИ
А.Ю. Боташев, Р.А. Байрамуков, Н.У. Бисилов, Э.Х. Джуманазаров, Р.С. Малсугенов Северо-Кавказская государственная академия, г. Черкесск, Россия
Аннотация: полые тонкостенные детали широко используются в конструкциях машин и аппаратов. Для снижения расхода материала такие детали целесообразно производить из трубных заготовок. В существующих методах производства полых изделий деформирование трубной заготовки производится при температуре окружающей среды, что существенно ограничивает степень раздачи трубной заготовки. Авторами разработано новое штамповочное оборудование для производства тонкостенных изделий из трубной заготовки, которое производит процесс штамповки с нагревом заготовки. При этом из-за повышения пластичности заготовки достигается значительное увеличение степени ее раздачи. Нагрев и деформирование трубной заготовки осуществляется под действием горячего газа, образующегося при сгорании горючей газовой смеси в полости заготовки [1]. Для увеличения давления и температуры газа, действующего на внутреннюю поверхность заготовки, горючая газовая смесь предварительно сжимается непосредственно в полости трубной заготовки. Проведено исследование термодинамических процессов разработанного устройства. При этом установлено, что давление газа на поверхности заготовки составляет 50.. .65 МПа, а его температура достигает 2600 К. Это обеспечивает существенное расширение технологических возможностей данного устройства. Проведено исследование деформирования трубной заготовки в процессе штамповки, при этом получены зависимости для определения напряжений, действующих в заготовке, а также потребной величины давления топливной смеси, обеспечивающей осуществление процесса штамповки
Ключевые слова: штамповка деталей из трубной заготовки, газовая штамповка
Введение
и
В конструкциях машин, аппаратов устройств широко используются тонкостенные полые детали. Такие детали целесообразно производить из трубных заготовок, так как при этом снижается себестоимость производства за счет сокращения расхода материала и уменьшения количества операций технологического процесса. Известны методы изготовления полых деталей из трубной заготовки, путем раздачи ее воздействием твердого или эластичного инструмента [2-9]. В большинстве из них деформирование трубной заготовки производится в холодном ее состоянии, что ограничивает технологические возможности этих методов из-за невысокой пластичности заготовок. Нагрев трубной заготовки до интервала температур теплой или горячей обработки [10], повышая ее пластичность, обеспечивает более благоприятные условия для ее формоизменения. Известны также технологии изготовления полых деталей из трубных заготовок с нагревом электрическим током, но при этом существенно усложняется и удорожается используемая технологическая оснастка, что обусловливает повышение себестоимости производимых деталей. В этой
© Боташев А.Ю., Байрамуков Р.А., Бисилов Н.У., Джуманазаров Э.Х., Малсугенов Р.С., 2020
связи разработка новых видов штамповочного оборудования для производства полых изделий из трубной заготовки является актуальной задачей [11].
Целью данной работы является разработка нового оборудования для штамповки полых изделий из трубной заготовки, осуществляющего процесс штамповки в интервале температур теплой или горячей обработки. Для достижения этой цели поставлены следующие основные задачи: разработка конструкции устройства газовой штамповки полых изделий из трубной заготовки и установление зависимостей для расчета его энергосиловых характеристик.
Разработка устройства газовой штамповки
полых изделий из трубной заготовки
Нагрев трубной заготовки до интервала температур теплой или горячей обработки целесообразно производить воздействием на ее внутреннюю поверхность высокотемпературного газа, имеющего высокое давление. Для реализации этой идеи разработано новое штамповочное устройство [12], показанное на рис. 1.
Силовой каркас штампованного устройства образован корпусом 1 и плитой 2, соединенных между собой стяжными колоннами 3 и гайками 4, 5. В корпусе 1 соосно расположены
камера сгорания 6 и цилиндр 7, в котором установлен поршень 8 с эластичным диском 9 [13]. На корпусе 1 установлены клапаны 10,11,13 и свеча зажигания 12, а также переходник 14 с каналами 15, расположенный над цилиндром 7. На торце переходника 14 установлена шайба 16, служащая в качестве обратного клапана. Фиксация положения штампуемой трубной заготовки производится при помощи винта 18, расположенного в плите 2 соосно цилиндру 7, и крышки 19, в которой выполнены полость 20 и соединенный с ней канал 21. Крышка 19 снабжена свечей зажигания 22 и клапаном 23. Штампуемая трубная заготовка 29 располагается в полости матрицы, образованной полуматрицами 26, 27. Матрица с заготовкой устанавливается на торец корпуса 1, после чего винт 18, вращаясь, перемещается вниз до соприкосновения крышки 19 с торцом заготовки 29. При этом благодаря наличию уплотнений 25 и 28 обеспечивается герметичность внутренней полости 30 заготовки 29 .
Для осуществления процесса штамповки через клапан 13 производится наполнение цилиндра 7 и полости 30 горючим газом, например пропан-бутаном, и сжатым воздухом, в результате чего в них образуется горючая смесь. Затем аналогично производится наполнение камеры сгорания 6 горючей смесью, используя при этом клапан 10, причем давление смеси устанавливается равным давлению горючей смеси в цилиндре 7. После этого горючая смесь в камере сгорания 6 поджигается свечей 12. Горение смеси вызывает интенсивный рост давления в камере сгорания 6 [14]. При этом поршень 8 ускоренно движется вверх и вытесняет горючую смесь из цилиндра 7 через каналы 15 в полость 30. Благодаря наличию эластичного диска 9 обеспечивается безударная остановка поршня 8 в конце его хода. Сжатая горючая смесь в полости 30 поджигается свечей 22. Горение этой смеси обусловливает интенсивный рост давления и температуры в полости 30. Это обеспечивает нагрев и деформирование заготовки 29. Следует отметить, что деформирование заготовки происходит не только под действием внутреннего давления, но и под действием давления переходника 15 на торец заготовки, что существенно снижает ее утонение в процессе деформирования.
После заполнения заготовкой полости матрицы газ из цилиндра 7 и полости 30 выпускается через клапаны 11 и 23. Затем отштампованное изделие извлекается из штамповочного устройства.
Рис. 1. Схема устройства для штамповки полых деталей из трубной заготовки
Исследование процесса нагрева трубной заготовки в данном устройстве проведено в работе [15]. При этом установлено, что для нагрева до температур горячей обработки трубных заготовок толщиной до 1,5 мм требуется давление топливной смеси не более 2 МПа, что вполне реализуемо на практике.
Для установления зависимостей для расчета энергосиловых характеристик разработанного устройства рассмотрим происходящие в нем термодинамические процессы.
Исследование термодинамических процессов устройства
Рабочий процесс данного устройства состоит из следующих термодинамических процессов: сгорание топливной смеси в камере сгорания, сжатие топливной смеси в рабочем цилиндре и в полости заготовки, сгорание сжатой топливной смеси в полости заготовки, охлаждение и расширение продуктов сгорания в процессе нагревания и деформирования заготовки.
Без большой погрешности можно считать, что процесс сгорания топливной смеси в камере сгорания происходит при постоянном объеме. Поэтому максимальное давление продуктов сгорания
Ртах = АРС , (1)
где Рс - давления топливной смеси, Па; А -степень повышения давления при сгорании в
постоянном объеме, для газовоздушных топливных смесей стехиометрического состава А = 7.8 [13,16].
Процесс сжатия можно считать адиабатическим вследствие его кратковременности [17, 18]. Тогда максимальное давление топливной смеси в полости заготовки определяется следующими зависимостями:
р; = рс(Хц^)кс = Рс^цз + 1)кс = ПсРс ,(2) 3 ^цз = Уц/Уз , (3)
Пс = Рз7РС = ^цз + 1)кс , (4)
где Рз* - максимальное давление топливной смеси в полости заготовки, Па;
Уц - объем рабочего цилиндра, м3;
Уз - объем полости трубной заготовки, м ;
кс - показатель адиабаты топливной смеси;
уцз - соотношение объемов рабочего цилиндра и полости заготовки;
Пс - степень повышения давления топливной смеси в полости заготовки.
Объем рабочего цилиндра в 2.2,5 раз больше объема полости заготовки, а объем камеры сгорания 2,5.5 раз превышает объем рабочего цилиндра. При таких соотношениях объемов Пс= 4,6...5,8, то есть в результате сжатия давление топливной смеси в полости заготовки увеличивается в 4,6...5,8 раз.
Увеличение давления топливной смеси сопровождается повышением ее температуры: кс-1
Т = П^тс , (5)
где Тс - абсолютная температура топливной смеси в начале процесса сжатия, К; Т3 - максимальная абсолютная температура топливной смеси в полости заготовки, К.
Начальная температура топливной смеси близка к абсолютной температуре окружающей среды, учитывая это, примем Тс= 300 К. Тогда, считая кс=1,4 и учитывая вышеприведенные значения Пс , по зависимости (5) получим Т3 = 450...480 К, то есть абсолютная температура топливной смеси в полости заготовки перед началом ее зажигания составляет 450... 480 К.
Процесс сгорания топливной смеси в полости заготовки происходит практически при постоянном объеме, так как в этот период деформация заготовки мала. Тогда максимальное давление продуктов сгорания в полости заготовки
Рз тах = АзРз* = АзПсРс, (6)
где Рз тах - давление в полости заготовки в конце процесса сгорания топливной смеси; Аз -
степень повышения давления в полости заготовки в результате сгорания топливной смеси
[19].
При этом величина степени повышения давления определяется формулой:
Аз Т3 тах/ Тз , (7)
где Тз тах - максимальная абсолютная температура продуктов сгорания в полости заготовки.
Величина Тз
определяется из уравне-
ния теплового баланса процесса сгорания [20]. Проведенные расчеты по этому уравнению показали, что при Т3 = 450...480 К Тз тах = 2580... 2600 К. Тогда по зависимости (7) получим Аз = 5,4...5,7.
Максимальная величина давления топливной смеси Рс может достигать 2 МПа. Следовательно, давление продуктов сгорания на поверхности обрабатываемой трубной заготовки согласно зависимости (6) достигает 50.65 МПа, что в 2.3 раза превышает давление, развиваемое в известных устройствах газовой штамповки. Это существенно расширяет технологические возможности данного устройства, в частности позволяет штамповать из трубных заготовок детали значительно большей толщины, а также производить за одну технологическую операцию детали сложной формы, что снижает себестоимость их производства.
Нагрев заготовки сопровождается ее деформацией, при этом интенсивность деформации существенно увеличивается с ростом температуры заготовки. Учитывая это, будем считать, что заготовка сначала нагревается, что сопровождается пропорциональным снижением давления продуктов сгорания, а затем происходит ее деформация, при этом продукты сгорания адиабатически расширяются. Исходя из этого, давление в заключительной стадии штамповки определяется выражением:
рзк № ]
Тзн ■ (£)* = ^АзПсРс Тз
(8)
где Тзн - абсолютная температура продуктов сгорания в конце процесса нагрева заготовки, Уд - объем полости заготовки в конце процесса штамповки, который равен объёму штампуемого изделия, м3;
Р - коэффициент, учитывающий долю энергии, идущей на нагрев заготовки, в общем энергобалансе теплообмена. В зависимости от соотношения длины и диаметра заготовки р = 0,4.0,6.
Исследование рабочего процесса устройства формовки
Схема деформирования трубной заготовки представлена на рис. 2. На внутреннюю поверхность заготовки действует давление газа Р. Под действием этого давления происходит раздача заготовки. Так как толщина заготовки во много раз меньше радиуса ее внутренней поверхности R3 , то для определения напряжений, возникающих в заготовке при ее раздаче, может быть использовано уравнение Лапласа для тонкой оболочки.
(9)
Рщ . "е = Р 6з,
где
Рт Ре
ае - меридиальные и широтные
напряжения, Па;
Рт, Ре - меридиальные и широтные радиусы кривизны, м;
Р - давление, Па; б3 - толщина заготовки, м. В этом уравнении два неизвестных: ат и а0 [21]. Для их определения требуется ещё одно уравнение. Этим уравнением может быть уравнение равновесия одной части деформирующейся заготовки, если ее рассечь посередине перпендикулярно ее оси. Запишем это уравнение как проекцию на горизонтальную ось всех сил, действующих на эту часть заготовки.
2^353ат - - R2з)P = 0, (10) где Rз - радиус внутренней поверхности заготовки. Отсюда получим
Р"2рв63
(11)
Подставляя это в уравнение (9), будем иметь
Ре~к!
+ ££ = —
б, .
с ■ с • (12)
2Рб°зРт Ре °3 Отсюда получим зависимость для определения ад
1
(13)
Напряжения ат и ад являются главными напряжениями. Они по величине значительно превышают давление, действующее на внутреннюю поверхность заготовки. Поэтому в данном случае можно считать, что заготовка находится в плоском напряженном состоянии. Тогда условия пластичности имеет следующий вид [8, 21].
ах - а3 = а5 , (14)
где аъ а3 - главные напряжения, Па;
аБ - предел текучести материала заготовки, Па.
Напряжения ат и ад являются растягивающими напряжениями, причем ад > ат . Поэтому в данном случае а1 = а0 ; а3 = ат ; а3 = Р ~ 0. Тогда условие текучесть (14) примет следующий вид
ае = а5 . (15)
Отсюда, учитывая зависимость (13), можно записать
а* = Рре^-^ЛГ?-) . (16)
°з /кз°зРт
Рис. 2. Схема нагружения деформируемой заготовки
Из уравнения (16) определяется необходимая величина давления газа для осуществления процесса штамповки
" (17)
Р = гл _ Ре~к^-1
Ре 2р6Рт
В процессе штамповки усилие деформирования, как правило, увеличивается. Поэтому в данном случае максимальное давление газа требуется в конечной стадии процесса штамповки, то есть
Р = Рзк. (18)
Тогда из зависимостей (8), (17), (18) будем иметь
^-Йт1)"1 = РАзПсРс^Ч^-)к .(19)
Р0 2р0рт Тр УрК
Из уравнения (19) получим:
Р = ^^з Тзтах (УД)к (1
Рб~К3'|-1
р = „ , ( ) (1 ) (20)
с Рре^зПс Тзн Ч/ 4 2р0рт 4 7
Эта формула определяет величину давления горючей газовой смеси, достаточную для осуществления процесса штамповки.
Максимальное значение давления газа требуется для штамповки сферообразного изделия. Определим давление газа для этого случая. При штамповке сферообразного изделия в
конечной стадии процесса (на рис. 2 это положение заготовки показано тонкой линией)
Рт = Ре = Rc. (21)
Тогда зависимость (20) примет следующий
вид:
о т т Т гъ
(22)
6яа,
3gs зтах Лдлк
Рс =
с РАзИсПс ТзН 1 + (^)2
er
Оценим давление топливной смеси для случая штамповки из трубной заготовки радиусом R3= 75 мм и толщиной б3 = 2 мм сферо-образной детали радиусом Rc =150 мм из стали 3. Нижняя граница интервала температур горячей обработки стали составляет 850.900 оС [22]. Для нагрева заготовки до такой температуры температура продуктов сгорания в конце процесса нагрева заготовки должна быть 1200.1300 К, поэтому для данного случая Тз тах/Тзн « 2. При температуре 900 оС предел текучести стали 3 составляет около 90 МПа, поэтому примем а5= 90 МПа. Соотношение объемов детали и заготовки примем равным 2. Тогда, принимая Пс = 5, Аз = 5,5, в = 0,4, к = 1,28, из зависимости (21) получим Рс ~ 0,9 МПа. Исходя из этого, можно заключить, давление топливной смеси, необходимое для осуществления процесса штамповки, имеет сравнительно небольшую величину. Это снижает расход топливной смеси и позволяет эффективно использовать данное устройство в мелкосерийном и опытном производствах для изготовления тонкостенных полых деталей.
Следует отметить, что согласно зависимости (22) с уменьшением диаметра величина Рс увеличивается. В частности, для рассмотренного выше случая для штамповки детали радиусом R3= 75 мм из заготовки Rc = 38 мм давление топливной смеси составляет 1,8 МПа. В этой связи данное устройство целесообразно использовать для штамповки деталей диаметром более 120.150 мм.
Заключение
1. Разработано новое оборудование для штамповки тонкостенных полых деталей из трубной заготовки, осуществляющее процесс штамповки с нагревом заготовки, используя энергию горючих газовых смесей.
2. Получена зависимость для определения потребной величины давления горючей смеси для осуществления деформирования трубной заготовки.
3. В разработанном устройстве давление газа на поверхности штампуемой заготовки до-
стигает 50.65 МПа, что значительно превышает давление, развиваемое в известных устройствах газовой штамповки. Это открывает перспективы для использования данного устройства в промышленном производстве, особенно в мелкосерийных производствах.
Литература
1. Боташев, А.Ю., Байрамуков Р.А. Разработка и исследование устройства для газовой листовой штамповки с поршневым мультипликатором давления // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2018. Т. 17. № 2. С. 132-144.
2. Ильин Л.Н., Семенов Е.И. Технология листовой штамповки. М.: Дрофа, 2009. 479 с.
3. Пат. 2209701 Российская Федерация, RU 2209701МПК B21D41/02. Способ раздачи тонкостенных трубчатых заготовок / Никифоров Ю.Б., Костоглот Л.А. Опубл. 10.08.2003.
4. Пат. 2152285 Российская Федерация, RU 2152285 МПК B21D41/02. Способ получения деталей из трубных заготовок / Марьин Б.Н., Кузьмин В.Ф., Шпорт В.И., Иванов Ю.Л., Муравьев В.И. Опубл. 10.07.2000.
5. Пат. 2239509 Российская Федерация, RU 2239509 МПК B21D41/02. Способ изготовления полых деталей из трубной заготовки / Краев В.Н., Бабкин Е.А., Малыгин А.Н., Опубл. 10.11.2004.
6. Штамповка конических и сферических деталей из трубных заготовок / Е.Н. Сосенушкин, Е.А. Яновская, Е.И. Третьякова, А.Е. Сосенушкин // Кузнечно-штамповочное производство. 2010. № 11. С. 18-21.
7. Каменецкий Б.И., Резер А.И., Богатов А.А. Гидравлическая формовка сложных полых изделий // Кузнеч-но-штамповочное производство. 2006. № 9. С. 26-32.
8. Лукьянов В.П., Маткаева И.И., Бойко В.А. Пластическое деформирование при обработке давлением деталей трубопроводов. Волгоград: Панорама, 2012. 168 с.
9. Гидромеханическая штамповка деталей трубопроводов / В.П. Лукьянов, И.И. Маткаева, В.А. Бойко, Д.В. Доценко, В.А. Елхов. Волгоград: Панорама, 2007. 264 с.
10. Технология конструкционных материалов [Электронный ресурс]: учебное пособие для вузов / А.Г. Алексеев [и др.]. Электрон. текстовые данные. СПб.: Политехника, 2016. 599 c. URL: http://www.iprbookshop.ru/59723.html.— ЭБС «IPRbooks»
11. Пат. 2104815 Российская Федерация, RU 2104815 МПК B21D 41/02. Штамп для раздачи труб из титановых сплавов / Фролов П.В., Марьин Б.Н., Муравьев В.И., Макаров К.А., Макарова Е.А., Иванов Ю.Л.. Опубл. 02.20.1998.
12. Пат. 186863 Российская Федерация, RU 186863 МПК B21D 26/08. Устройство для импульсной штамповки деталей из трубчатых заготовок / Боташев А.Ю., Джума-назаров Э.Х., Байрамуков Р.А., Малсугенов Р.С. Опубл. 06.02.2019. Бюл. № 4.
13. Боташев А.Ю., Байрамуков Р.А. Разработка устройства для штамповки биметаллических изделий воздействием высокотемпературного газа // Известия СевероКавказской государственной гуманитарно-технологической академии. 2017. № 3. С. 8-12.
14. Боташев А.Ю., Бисилов Н.У., Малсугенов Р.С. Исследование процесса нагрева заготовки при газовой листовой штамповке // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2014. № 5. С. 20-24.
15. Исследование процесса нагрева трубной заготовки в устройстве газовой формовки / А. Ю. Боташев, Р.А. Байрамуков, Р.С. Малсугенов, Э. Х. Джуманазаров // Известия Северо-Кавказской государственной академии. 2019. № 4. С. 44-51.
16. Бисилов Н.У. Исследование приемов расширения технологических возможностей высокоскоростной листовой штамповки: дис. канд. техн. наук: 05.02.09 / Н.У. Бисилов. Черкесск, 2014. 119 с.
17. Ерофеев В.Л., Семенов П.Д., Пряхин А.С. Теплотехника: учебник для вузов; под ред. д-ра техн. наук, проф. В.Л. Ерофеева. М.: ИКЦ «Академкнига», 2008. 488 с.
18. Теплотехника: учебное пособие / Гдалев А.В., Козлов А.В., Сапрунов Ю.И., Майоров С.Г. Саратов: Научная книга, 2012. 286 с.
19. Малсугенов Р.С. Исследование рабочего процесса устройства для газовой формовки с дополнительной
камерой сгорания // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения: тр. Междунар. науч. конф. Липецк: ООО «Максимал информационные технологии», 2015. С. 37-42.
20. Двигатели внутреннего сгорания / Д.Н. Вырубов, Н.А. Иващенко, В.И. Ивин и др. М.: Машиностроение, 1983. 273 с.
21. Малсугенов Р.С. Разработка технологии и оборудования для газовой формовки с противодавлением тонколистовых деталей: дис. канд. техн. наук: 05.02.09/ Р.С. Малсугенов. - Москва, 2016. - 143 с.
22. Боташев А.Ю., Джуманазаров Э.Х. Исследование импульсной формовки тонкостенных деталей из трубчатой заготовки // Известия Северо-Кавказской государственной гуманитарно-технологической академии. 2018. № 3. С. 13-18.
Поступила 22.05.2020; принята к публикации 21.08.2020 Информация об авторах
Боташев Анвар Юсуфович - д-р техн. наук, профессор, Северо-Кавказская государственная академия (369001, Россия, г. Черкесск, ул. Ставропольская, 36), e-mail: botashev11@mail.ru
Байрамуков Рашид Альбертович - канд. техн. наук, доцент кафедры «Технологические машины и переработка материалов», Северо-Кавказская государственная академия (369001, Россия, г. Черкесск, ул. Ставропольская, 36), e-mail: melov.mel@mail.ru
Бисилов Назим Урусланович - канд. техн. наук, доцент кафедры «Технологические машины и переработка материалов», Северо-Кавказская государственная академия (369001, Россия, г. Черкесск, ул. Ставропольская, 36), e-mail: w9187124909@mail.ru
Джуманазаров Эзиз Ханмамедович - аспирант, Северо-Кавказская государственная академия (369001, Россия, г. Черкесск, ул. Ставропольская, 36), e-mail: eziz22@mail.ru
Малсугенов Роман Сергеевич - канд. техн. наук, доцент кафедры «Технологические машины и переработка материалов», Северо-Кавказская государственная академия (369001, Россия, г. Черкесск, ул. Ставропольская, 36), e-mail: malsugenov_roma@mail.ru
DEVELOPMENT AND RESEARCH OF NEW EQUIPMENT FOR STAMPING HOLLOW
PRODUCTS FROM A TUBE BILLET
A.Yu. Botashev, R.A. Bayramukov, N.U. Bisilov, E.Kh. Dzhumanazarov, R.S. Malsugenov North Caucasian State Academy, Cherkessk, Russia
Abstract: hollow thin-walled parts are widely used in the construction of machines and apparatuses. To reduce the consumption of material, it is advisable to produce such parts from tube blanks. In existing methods for the production of hollow parts, the deformation of the tube stock is carried out in its cold state. Moreover, due to the limited plasticity of the workpiece, parts of complex shape are produced in several transitions, which increases the cost of their production. We have developed new stamping equipment for the production of hollow products from a tubular billet, performing the stamping process in the temperature range of hot or warm processing, while increasing the plasticity of the workpiece provides stamping of complex shapes in one technological operation. The billet is heated to a predetermined temperature and its subsequent deformation is carried out under the influence of the combustion products of the gaseous fuel mixture. To increase the pressure and temperature of the combustion products, the fuel mixture is pre-compressed directly in the cavity of the tube billet. A study of the thermodynamic processes of the developed device. It was found that the gas pressure on the surface of the workpiece is 50 ... 65 MPa, and its temperature reaches 2600 K. This provides a significant expansion of the technological capabilities of this device. A study was made of the deformation of the pipe billet during the stamping process, while dependencies were obtained to determine the stresses acting in the billet, as well as the required pressure of the fuel mixture, ensuring the implementation of the stamping process
Key words: stamping of parts from a pipe billet, gas stamping
References
1. Botashev A.Yu., Bayramukov R.A. "Development and research of a device for gas sheet stamping with a piston pressure multiplier", Bulletin of Samara University. Aerospace Engineering, Technology and Engineering (Vestnik Samarskogo universiteta. Aerokosmicheskaya tekhnika, tekhnologii i mashinostroyenie), 2018, vol. 2, no. 2, pp. 44-51.
2. Il'in L.N., Semenov E.I. "Stamping technology" ("Tekhnologiya listovoy shtampovki"), Moscow, Drofa, 2009, 479 p.
mamhhocrpoehhe h mamuhobegehue
3. Nikiforov Yu.B., Kostoglot L.A. "Method of distribution of thin-walled tubular blanks, patent for the invention" ("Sposob razdachi tonkostennykh trubchatykh zagotovok"), patent no. 2209701 of Russian Federation, RU 2209701 IPC B21D41/02, publ. 08.10.2003.
4. Mar'in B.N., Kuz'min V.F., Shport V.I., Ivanov Yu.L., Murav'ev V.I. "Method of obtaining parts from pipe billets" ("Sposob polucheniya detaley iz trubnykh zagotovok"), patent no. 2152285 of Russian Federation, RU 2152285 IPC B21D41 / 02, patent for invention, publ. 07.10.2000.
5. Kraev V.N., Babkin E.A., Malygin A.N. "Method of manufacturing hollow parts from a tube stock" ("Sposob izgotovleni-ya polykh detaley iz trubnoy zagotovki"), patent no. 2239509 of Russian Federation, RU 2239509 IPC B21D41 / 02., patent for invention, publ. 11.10.2004.
6. Sosenushkin E.N., Yanovskaya E.A., Tret'yakova E.I., Sosenushkin A.E. "Stamping of conical and spherical parts from pipe billets", Forging and Stamping (Kuznechno-shtampovochnoe proizvodstvo), 2010, no. 11, pp. 18-21.
7. Kamenetskiy B.I., Rezer A.I., Bogatov A.A. "Hydraulic molding of complex hollow products", Forging and Stamping (Kuznechno-shtampovochnoe proizvodstvo), 2006, no. 9, pp. 26-32.
8. Luk'yanov V.P., Matkaeva I.I., Boyko V.A. "Plastic deformation during pressure treatment of pipeline parts" ("Plastich-eskoe deformirovanie pri obrabotke davleniem detaley truboprovodov"), Volgograd, Panorama, 2012, 168 p.
9. Luk'yanov V.P., Matkaeva I.I., Boyko V.A., Dotsenko D.V., Elkhov V.A. "Hydromechanical stamping of pipeline parts" ("Gidromekhanicheskaya shtampovka detaley truboprovodov"), Volgograd, Panorama, 2007, 264 p.
10. Alekseev A.G. et al. "Technology of construction materials" ("Tekhnologiya konstruktsionnykh materialov"), St. Petersburg, Politekhnik, 2016, 599 p.
11. Frolov P.V., Mar'in B.N., Murav'ev V.I., Makarov K.A., Makarova E.A., Ivanov Yu.L. "Stamp for the distribution of pipes made of titanium alloys" ("Shtamp dlya razdachi trub iz titanovykh splavov"), patent no. 2104815 of Russian Federation, RU 2104815 IPC B21D 41/02., patent for the invention, publ. 20.02.1998.
12. Botashev A.Yu., Dzhumanazarov E.Kh., Bayramukov R.A., Malsugenov R.S. "Device for pulse stamping of parts from tubular blanks" ("Ustroystvo dlya impul'snoy shtampovki detaley iz trubchatykh zagotovok"), patent no. 186863 of Russian Federation, RU 186863 IPC B21D 26/08, patent for utility model, publ. 02.06.2019, bull. no. 4.
13. Botashev A.Yu., Bayramukov R.A. "Development of a device for stamping bimetallic products by exposure to high-temperature gas", Bulletin of North Caucasian State Academy (Izvestiya Severo-Kavkazskoy gosudarstvennoy gumanitarno-tekhnologicheskoy akademii), Cherkessk, 2019, no. 3, pp. 8-12.
14. Botashev A.Yu., Bisilov N.U., Malsugenov R.S. "Investigation of the process of changing the workpiece during gas sheet stamping", Proceedings of Higher Educational Institutions. Mechanical Engineering (Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Mash-inostroenie), 2014, no. 5, pp. 20-24.
15. Botashev A.Yu., Bayramukov R.A., Malsugenov R.S., Dzhumanazarov E. Kh. "Investigation of the process of heating a tube billet in a gas molding device", Bulletin of North Caucasian State Academy (Izvestiya Severo-Kavkazskoy gosudarstvennoy gumanitarno-tekhnologicheskoy akademii), Cherkessk, 2019, no. 4, pp. 44-51.
16. Bisilov N.U. "Study of methods for expanding the technological capabilities of high-speed sheet stamping" ("Issledovanie priyemov rasshireniya tekhnologicheskikh vozmozhnostey vysokoskorostnoy listovoy shtampovki"), Cand. of Tech. Sciences diss., 05.02.09, Cherkessk, 2014, 119 p.
17. Erofeev V.L., Semenov P.D., Pryakhin A.S. "Heat engineering: Textbook for high schools" ("Teplotekhnika: Uchebnik dlya vuzov."), Moscow,Akademkniga, 2008, 488 p.
18. Gdalev A.V., Kozlov A.V., Saprunov Yu.I., Mayorov S.G. "Heat engineering: manual. ("Teplotekhnika: uchebnoe posobie"), Saratov, Scientific book, 2012, 286 p.
19. Malsugenov R.S. "Study of the working process for gas molding with an additional combustion chamber", Proceedings of the International Scientific Conference: Modern Science: Actual Problems and Solutions (Sovremennaya nauka: aktual'nye problemy i puti ikh resheniya: tr. Mezhdunar. nauch. konf.), Lipetsk, Maksimal informatsionnye tekhnologii, 2015, pp. 37-42.
20. Vyrubov D.N., Ivashchenko N.A., Ivin V.I. "Internal combustion engines" ("Dvigateli vnutrennego sgoraniya"), Moscow, Mashinostroenie, 1983, 273 p.
21. Malsugenov R.S. "Development of technologies and equipment for gas molding with back pressure of sheet parts" ("Raz-rabotka tekhnologii i oborudovaniya dlya gazovoy formovki s protivodavleniem tonkolistovykh detaley"), Cand. of Tech. Sciences diss., 05.02.09, Moscow, 2016, 143 p.
22. Botashev A.Yu., Dzhumanazarov E.Kh. "Study of the process using a tubular billet", Bulletin of North Caucasian State Academy (Izvestiya Severo-Kavkazskoy gosudarstvennoy gumanitarno-tekhnologicheskoy akademii), Cherkessk, 2018, no. 3, pp. 13-18.
Submitted 22.05.2020; revised 21.08.2020 Information about the authors
Anvar Yu. Botashev, Dr. Sc. (Technical), Professor, North Caucasian State Academy (36 Stavropol'skaya str., Cherkessk 369001, Russia), e-mail: botashev11@mail.ru
Rashid A. Bayramukov, Cand. Sc. (Technical), Associate Professor, North Caucasian State Academy (36 Stavropol'skaya str., Cherkessk 369001, Russia), e-mail: melov.mel@mail.ru
Nazim U. Bisilov, Cand. Sc. (Technical), Associate Professor, North Caucasian State Academy (36 Stavropol'skaya str., Cherkessk 369001, Russia), e-mail: w9187124909@mail.ru
Eziz Kh. Dzhumanazarov, Graduate student, North Caucasian State Academy (36 Stavropol'skaya str., Cherkessk 369001, Russia), e-mail: eziz22@mail.ru
Roman S. Malsugenov, Cand. Sc. (Technical), Associate Professor, North Caucasian State Academy (36 Stavropol'skaya str., Cherkessk 369001, Russia), e-mail: malsugenov_roma@mail.ru
