Введение к работе
Актуальность проблеми. Совершенствование оуїдествующих и
внедрение прогрессивных технологий в производство, разработка но
вых автоматизированных систем проектирования технол*. .-ичрсккх про
цессов и управление оборудованием на базе современной вычисли
тельной техники являются важными задачами авиационной промышлен
ности и машиностроения. >
В' производстве конструкций летательных аппаратов находят все более широкое применение профильные детали сложной геометрии (знакопеременной кривизны, переменной п; лцэди сечения и перемен-ным по длине заготовки маточным сечением ), с большим разнообразием форм поперечного сечения. Основным достоинством этих конструкций является их малый вес при сравнительно высокой прочности и жесткости. Существующие методы изготовления указанных деталей, основанные на пластическом деформировании'исходных заготовок, в том числе и наиболее распространенный ( гибка на профилтиоочкых прессах типа Ш'Р ), характеризуются недостаточно высокой та*\ ностью операций формообразования, значительным объемом ручных до-еодочных работ и вследствие этого мапсй производительностью. Проблема разработки более прогрессивных технологических проц :ссоп и методик расчета параметров формообразования становится актуарной в связи с 'внедрением в производство летательных аппаратов нового технологического оборудования с программным управлением (НУ). Л-Чя автоматизированного расчета программ управления обтяжным оборудованием требуется создание математической модели процесса формоизменения, позволяй, лей прогнозировать браковочные признаки и отимивировать режимы деформирования.
Цель работы. Разработка методов управления Формообразованием профильных ' деталей сложной геометрии на гибочно-растяжном оборудовании с ПУ, обеспечивающая достижение заданной точности формоизменения и сокращение объема доводочных работ.
Научная новизна работы заключается в следящем: 1. Разработана математическая модель процесса формообразования обтяжкой профильных деталей сложной геометрии, позволяющая определять напряженно-д?формированное состояние заготовки в процессе формоизменения, рассчитать геометрические параметры про-филк*ых заготовок переменного сечения с учетом изменения угла ма*ки, описать схему деформированного состояния каждого участка
заготовки, учесть эффект К?-,іаингера.
2. Разработана методика оценки технологических отказов про
цесса формообразования обтяжкой профильных деталей сложной гео-
.метрии.
3. Разработаны математические модели работы профилегиоочных
станков типа ПГР-6А, ПГР-7М, FKHP-10 и SWP-40, позволяющие рас
читывать управляющие параметры станков по траектории движения
концов заготовка с учетом технологических возможностей, оборудова
ния.
4. Разработана методика управления процессом формообразова
ния профильных деталей сложной геометрии.
й. Разработана система автоматизированного проектирования и синтеза управляющих программ формообразования профилей на гибоч-ко-растяжных станках с числовым программным управлением ( САПР и СУП Ф\1 ).
Практическая ценность. Разработаны методы управления технологическим процессом обтяжки профильных заготовок сложной геометрий с учетом прукияения на .фофилегибочных растяжных станках. При атом автоматизированное проектирование процесса обтяжки профильных деталей позволяет сократить сроки и трудоемкость разработки и отладки технологической операции, улучшить качество изделий. САПР и СУП . ФП позволяет более точно реализовать технологические возможности управляемого оборудования, увеличить точность процесса формоизменения, улучшить качество изделий. Система внедрена на ряде предприятий авиационной промышленности гг. Воронежа, Самары, Tam'iora, Ташкента и передана в научно исследовательский институт авиационной технологии и организации производства ( НИАТ ), г. Москва.
Основные положения, выносимые на защиту.
-
Математическая модель операции формообразование профильных деталей сложной геометрии.
-
Методика прогнозирования технологических отказов в опер"-циях формообразования профильных деталей сложной геометрия.
і а. Методика управления процессом формообразования и опреде-ление.оптимальных технологических параметров.
4. Математические модели работы профилегибочных ста-гав с
,'ПУ. " '
Апробация работы. Основные результаты исследования были до-
ложенм у. оосукденм н" Республиканской научно-технической токфе-ренции "Информационные технологии и системы. Технологические задачи механики сплошн х сред" ( г. воронея, 1992 г. ), Всероссийском научно-техническом семинаре "Элективные технологические процессу листовой штамповки" ( г Москва, 1993 г. ), на ежегодных к .учно-технических конференциях Вороге*"-кого государственного технического университета ( Воронеж, 1^91-^995 гг. )
Публикации.' Основное содержание pc.'^-.v излокрно в V статгсях, Z тезисах докладов. Система автоматизированного проектирования и синтеза уп^авляю',",их программ обтяжки профилей на прессах с ЧПУ защищена свидетельством об официальной ре, истрации программы для »ВМ N940211 РФ. - 11,05.1994 г.
Структура и о*ньем работы. Диссертация состоит и? «вед? ия, семи гло.в, обш.их выводов, списка литературы, приложений и содержим 116 .страниц маліинописного текста, 45 рисунков, 15 таблиц, список литературы из 94 наименований и 2 приложения.