Введение к работе
Актуальность работы. Тонкостенные оболочки
традиционно получают вытяжкой, для которой характерна плосконапряженная разноименная схема напряжений^ При формообразовании оболочки площадь ее поверхности и осредненная толщина практически не меняются. Однако недостаточное растяжение металла часто ведет к дефектам, отклонениям по характеристикам жесткости и точности оболочек.
В последнее время вместо вытяжки все чаще применяют обтяжку. Здесь формообразование протекает за счет двухосного растяжения металла. Оболочка получается более жесткой и точной и вместе с тем сокращается расход металла.
Возможности формоизменения листового металла в операциях обтяжки и в: частности местной формовки ограничены явлением локализации деформации, а не разрушением. Разрушение, разрыв листа возникают позднее и являются следствием; локализации деформации.
В технологической и справочной литературе имеется весьма ограниченная информация о возможностях обтяжки-формовки. Не раскрыто в достаточной мере влияние основных технологических параметров на предельное формоизменение. В частности применительно к осесимметричным оболочкам имеются технологические рекомендации только для простейших видов образующей в виде дуги окружности.
Разноречивы литературные данные и о природе и условиях локализации деформации. Критерии локализации недостаточно научно обоснованы.
Целью; работы являются получение научно обоснованной
формулировки условия возникновения локализации деформации
при формовке оболочек вращения жестким инструментом;
исследование деформационных и силовых параметров
формообразования оболочек, образующей которых не является
дуга окружности; оценка влияния основных технологических
параметров на возможности формоизменения; разработка
методики расчета предельного формоизменения при формовке
пуансонами с параболической, эллиптической и
косинусоидальной образующими.
Методика исследования. Для выявления особенностей развития неравномерности двухосного растяжения оболочек под воздействием жестких пуансонов: различной формы и
возникновения локализации деформации, исследования: влияния основных технологических параметров на деформационные и силовые параметры процесса формообразования использована конечно-элементная автоматизированная система, разработанная творческим коллективом под руководством проф. Сухомлинова Л.Г. . Сделана оценка возможности использования системы для достижения поставленной цели, выполнена ее адаптация; для области принятых геометрических параметров.
В основе системы лежат положения современных теории пластического течения и вычислительной математики.
Научную новизну имеют: формулировка, условия возникновения локализации деформации при двухосном растяжении осесимметричной! оболочки под действием жесткого инструмента; данные о деформационных и силовых параметрах формообразования оболочек вращения с параболической, эллиптической и косинусоидальной образующими; данные: о предельных геометрических параметрах оболочек.
Практическую ценность . имеют предназначенные для справочной литературы методики расчета предельной формы и других технологических параметров при формовке параболических, эллиптических и косинусоидных оболочек.
Реализацией полученных результатов явится использование их для пополнения научного содержания курсов лекций по теории пластичности и листовой штамповке.
Апробация работы. Материалы работы доложены на Всероссийской молодежной' научной конференции: "XXII ІГАГАРИНСКИЕ: ЧТЕНИЯ" (Москва, 1996г.), на международной научно-технической конференции! "100 лет российскому автомобилю, промышленность и высшая школа" (Москва, 1996г.), на Всероссийской молодежной научной конференции "XXIII ГАГАРИНСКИЕІЧТЕНИЯ" (Москва, і997г.).
Публикации. По теме диссертации: опубликованы 4 работы.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы. Работа изложена на 145 страницах машинописного текста, содержит 75 иллюстрации, 1 таблицу, список литературы из: 202 наименований.