Виды технологий гибки тонкостенных элементов сложных конструкций, используемые в космической промышленности Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

Проектирование и производство летательных аппаратов, космические исследования и проекты

В результате расчета электромагнитной и тепловой задач получены картины распределения плотности вихревых токов и тепловых потоков в изделии в случае применения одновиткового индуктора прямоугольного сечения, а затем произведена оптимизация конструкции индуктора по критерию температурного распределения.

Анализ распределения температурного поля в зоне пайки по периметру изделия показал, что наилучший вариант получен при оптимальной конструкции индуктора, представленной на рисунке.

© Злобин С. К., Лаптенок В. Д., Михнёв М. М.,

Зайцев Р. В. 2013

УДК 67.02

ВИДЫ ТЕХНОЛОГИЙ ГИБКИ ТОНКОСТЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СЛОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В КОСМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

В. В. Кокорин, М. М. Михнёв

ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева» Россия, 662972, г. Железногорск Красноярского края, ул. Ленина, 52

В процессе изготовления новых спутников все больше используют элементы пустотелых конструкций сложных контуров. Повышение качества в процессе гибки труб, как правило, достигается путем повышения уровня автоматизации и отладки технологии, а также повышением уровня квалификации специалистов, занятых в этом процессе. Но основной вопрос заключается в выборе метода, позволяющего производить гибку тонкостенных элементов, удовлетворяющих заказчика качеством и характеристиками.

Ключевые слова: технология гибки, разработка технологии, повышения качества.

SOME BENDING TECHNIQUES FOR FLEXIBLE THIN-WALLED ELEMENTS OF COMPLEX CONSTRUCTIONS USED IN SPACE INDUSTRY

V. V. Kokorin, M. M. Michnev

JSC "Academician M. F. Reshetnev "Information Satellite Systems" 52, Lenin str., Zheleznogorsk, Krasnoyarsk region, 662972, Russia

Elements of hollow constructions with compound contours are more and more often used in the process of new satellite communication systems manufacturing. Quality improvement in the process of tubes bending is achieved as a rule by increasing the level of automation and technique debugging as well as by improvement of skills level of experts occupied in this process. But the basic problem is the choice of the method allowing to bend thin-walled elements the quality of which would satisfy the requirements of a customer.

Keywords: technology are flexible, working out of technology, improvement of quality.

В новых космических аппаратах все больше используют элементы пустотелых конструкций сложных контуров [1].

К технологии изготовления пустотелых конструкций сложных контуров, а именно гибки труб, сегодня предъявляются все более высокие требования по качеству, производительности и себестоимости. Повышение качества в процессе гибки труб, как правило, достигается путем повышения уровня автоматизации и отладки технологии, а также повышением уровня квалификации специалистов, занятых в этом процессе. Очень многое зависит от качества и уровня оборудования, которое используется в процессе гибки труб.

Основные характеристики: сохранение геометрических параметров внутренней полости элементов пустотелых конструкций сложных контуров, однородность металла на прямых и участках сгиба.

Процесс гибки осуществляется на следующих типах станков: ручные, полуавтоматические и автоматические станки с ЧПУ. Все виды станков находят

себе применение в равной степени. Стоит также отметить, что по технологическому процессу станки бывают универсальные (все диаметры труб) и узкоспециализированные (только для определенного сечения труб).

Перечислим основные способы гибки труб:

- холодная гибка;

- гибка при высокой температуре;

- дорновая, к ней относят гибку с заполнением внутренней полости трубы составом «ВУДА»;

- бездорновая;

- вальцевая;

- гибка в штампах [2].

Данные способы гибок различаются между собой по использованию различных видов труб: по круглым трубам больших и малых диаметров, профильным и тонкостенным трубам и т. д.

Если говорить о качестве гибки труб, то основным его показателем является сохранение постоянного сечения трубы и недопущение образования складок

Решетневскуе чтения. 2013

металла на внутренней кромке изгиба трубы [3]. Существующие способы гибки труб обладают существенным недостатком - в местах изгиба образуются гофры и трещины металла, что существенно снижает характеристики данной продукции.

На основании вышеизложенного следует, что разработка новых технологий гибки труб является актуальной темой в настоящее время. Следует разрабатывать новые технологии для облегчения процесса гибки, повышения его качества, увеличения качественных и количественных показателей, а также снижения себестоимости продукции, что будет удовлетворять всем запросам заказчика.

Библиографические ссылки

1. Афанасьев В. Г., Верхотуров В. И., Заславский В. А. и др. Проектирование надежных спутников связи / под ред. акад. М. Ф. Решетнева. Томск : РАСКО, 1993. 221с.: ил. (Б-ка «Космическая связь»).

2. Галперин А. И. Машины и оборудование для гибки труб. 1989.

3. Писаренко Г. С. Можаровский Н. С. Уравнения и кривые задач теории пластичности и ползучести. Киев : Наукова думка, 1981.

References

1. Afanas'ev V. G., Verhoturov V. I., Zaslavskij V. A. i dr. Proektirovanie nadezhnyh sputnikov svjazi / pod red. akad. M. F. Reshetneva. Tomsk : RASKO, 1993. 221s.: il. (B-ka «Kosmicheskaja svjaz'»).

2. Galperin A. I. Mashiny i oborudovanie dlja gibki trub. 1989.

3. Pisarenko G. S. Mozharovskij N. S. Uravnenija i krivye zadach teorii plastichnosti i polzuchesti. Kiev : Naukova dumka, 1981.

© Кокорин В. В., Михнёв М. М., 2013

УДК 67.02

ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ И ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ

В МЕТАЛЛЕ ПРИ ДЕФОРМАЦИИ

В. В. Кокорин, С. В. Ромащенко, М. М. Михнёв

ОАО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева» Россия, 662972, г. Железногорск Красноярского края, ул. Ленина, 52

Рассматриваются физические процессы, протекающие в тонкостенных конструкциях при гибке. Изложена методика расчета необходимой силы для деформации материала.

Ключевые слова: деформация металла, зона упругости, упругая деформация.

PLASTIC DEFORMATION AND PHYSICAL PROCESSES OCCURRING IN METAL UNDER STRAIN

V. V. Kokorin, S. V. Romashchenko, M. M. Michnev

JSC "Academician M. F. Reshetnev "Information Satellite Systems" 52, Lenin str., Zheleznogorsk, Krasnoyarsk region, 662972, Russia

Physical processes occurring in thin-walled constructions under bending are considered. The design procedure of necessary force for a material strain is stated.

Keywords: a metal strain, an elasticity zone, an elastic strain.

Ниже изложены физические процессы, протекающие в тонкостенных конструкциях при гибке.

Поведение материала в процессе гибки хорошо отражает диаграмма растяжения (сжатия) (рис. 1). Различают зоны упругой I и пластической деформации II [1].

В зоне упругой деформации материал вернется к исходному состоянию, как только нагрузка будет снята, в этой зоне растяжение (сжатие) растет пропорционально приложенному усилию в соответствии с законом Гука:

с = E |е|.

£ -

Рис. 1. Диаграмма растяжения