Расчёт и оптимизация процессов объёмной штамповки

Автор: Резников Юлий Наумович, Вовченко Арменак Владимирович

Журнал: Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu

Статья в выпуске: 1 (32) т.7, 2007 года.

Бесплатный доступ

Представлен обзор методов расчёта и оптимизации процессов объёмной штамповки. Рассмотрены схемы прямого и обратного математического моделирования формоизменения металла при штамповке, методы реализации расчётов. На конкретных примерах показаны принципы и методы расчёта оптимальных заготовок для поковок, изготавливаемых объёмной штамповкой.

Прямое и обратное моделирование, оптимизация процессов объёмной штамповки, мгэ (bem), мкэ (fem)

Короткий адрес: https://sciup.org/14249104

IDR: 14249104

Список литературы Расчёт и оптимизация процессов объёмной штамповки

Тетерин Г.П. Новые методы расчета процессов горячей штамповки. -Волгоград: Н.-Волж. кн. изд., 1969.-112с.
Вайсбурд Р.А., Тарновский И.Я., Тетерин Г.П. Об использовании быстродействующих вычислительных машин для разработки технологии горячей штамповки.//Кузнечно-штамповочное производство. -1963. -№2.-С.10-13.
Тетерин Г.П., Полухин П.И. Основы оптимизации и автоматизации проектирования технологических процессов горячей объёмной штамповки. -М.: Машиностроение, 1979.-284с.
Теория обработки металлов давлением (Вариационные методы расчёта усилий и деформации)/И.Я. Тарновский, А.А. Поздеев, О.А. Ганаго и др.; Под ред. И.Я. Тарновского -М.: Металлургиздат, 1963.-672с.
Аксёнов Л.Б. Системное проектирование процессов штамповки. -Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1990.-240с.
Резников Ю.Н. Течение металла при заполнении полости штампа.//Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. -1978. -N4. -С.72-76.
C.F.Castro, C.A.C.Antonio and L.C.Sousa. Optimisation of shape and process parameters in metal forging using genetic algorithms.//Journal of Materials Processing Technology, Vol.146, Is.3, 10.03.2004, P.:356-364.
Ravikiran Duggirala, Aly Badawy. Finite Element Method Approach to Forging Process Design.//J. Materials Shaping Technology, Vol.6, No.2, 1988, p.: 81-89.
Охрименко Я.М. Технология кузнечно-штамповочного производства: Учебник для вузов. -М.: Машиностроение, 1966.-599с.
Математическое моделирование технологических процессов и метод обратных задач в машиностроении./А.Н. Тихонов, В.Д. Кальнер, В.Б. Гласко. -М.: Машиностроение, 1990.-264с.
Резников Ю.Н. Расчет размеров заготовок в процессах объёмной штамповки.//Кузнечно-штамповочное производство. -1979. -№2. -С.14-16.
Резников Ю.Н. Расчет формы и размеров заготовок в процессах объёмной штамповки методом верхней оценки.//Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. -1979. -№2. -С.64-70.
Губкин С.И., Юшков А.В., Добровольский С.И. Выяснение причин расслоения металла (в плоскости облойного мостика) при объемной штамповке.//Сб. науч. трудов ФТИ АН БССР. Вып.2. -Минск: Изд-во АН БССР, 1955. -С.16-22.
Бровман М.Я. Использование обратных задач теории пластичности для анализа процесса прокатки.//Технология лёгких сплавов.-1983.-№1.-С.25-31.
Моделирование и расчет течения металла при штамповке на КГШП с использованием вычислительного комплекса SPLEN-S/Е.Н.Чумаченко, Л.Э.Рогалевич, М.Б.Свешников, С.Е.Чумаченко//Кузнечно-штамповочное производство. -2000. -№4. -С.37-42.
Биба Н.В., Власов А.В., Лишний А.И., Стебунов С.А. Конечно -элементная модель электровысадки.//Кузнечно-штамповочное производство. -2001. -№6. -С.40-43.
Вовченко А.В. Моделирование формоизменения материала в процессах электровысадки методом граничных элементов (МГЭ)./ДГТУ. -Ростов н/Д, 1999.-10с.: ил.2, библ.10. -Рус. Деп. в ВИНИТИ 2.12.99, №3577-В99.
Forging perform design-ubet based methods.//M.I.Ghobrial, F.H.Osman, A.N.Bramley/Twenty-Fifth International Machine Tool Design and Research Conference, 1985, April 22-24, Birmingham, pp. 466-471.
A new apporaach to preform design. in metal forming with the finite element method.//Park J.J., Rebelo Nuno, Kobayashi Shiro./Int. J. Mach. Tool Des. and Res., 1983, 23, N1, 71-79.
Орлов Г.А., Богатов А.А. Вариант решения обратной вариационной задачи в теории обработки металлов давлением.//Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. -2001. -№1. -С.: 67-68.
Вовченко А.В. Особенности обратного гранично-элементного моделирования процессов объёмной штамповки.//Механика деформируемого твёрдого тела и обработка металлов давлением: Сб. науч. тр. Часть 1./ТулГУ. Тула, 2002. -С.70-76.
Резников Ю.Н., Вовченко А.В. Особенности расчётов процессов объёмной штамповки, основанных на решении обратных задач.//Вестник ДГТУ. -2003. -Т.3. -№4(18). -С. 430-437.
Друянов Б.А., Непершин Р.И. Теория технологической пластичности. -М.: Машиностроение, 1990.-272с.
Томлёнов А.Д. Теория пластического деформирования металлов. -М.: Металлургия, 1972.-408с.
Джонсон У., Меллор П.Б. Теория пластичности для инженеров. -М.: Машиностроение, 1979.-567с.
Баев Б.А., Костарев И.В. Использование положений теории течения тонкого пластического слоя при горячей штамповке ребристых деталей для проектирования технологических процессов.//Технология лёгких сплавов. -1979. -№7. -С.47-50.
Костарев И.В., Казьмин А.В. Исследование процесса формообразования деталей с одно-и двухсторонними рёбрами жёсткости.//Известия высших учебных заведений. Машиностроение. -1980. -№1. -С.106-109.
Ильюшин А.А. Вопросы течения пластического вещества по поверхностям.//Прикладная математика и механика. -1954. -Т.18. -Вып.3.-С.265-288.
Прогнозирование и способ устранения образования зажимов при формовке колёсных заготовок./Б.Г. Каплунов, В.Н. Крашевич, М.И. Староселецкий, А.В. Белущенко//Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. -1991. -№1. -С. 55-56.
Каплунов Б.Г. Математическая модель расчёта пластической деформации в процессах штамповки заготовок тел вращения.//Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. -1994. -№2. -С.20-25.
Математическое моделирование процесса получения непрерывно-литой деформированной заготовки на литейно-ковочном модуле./В.И. Одиноков, Б.И. Проскуряков, В.В. Черномас//Металлы. -2006. -№1. -С.25-29.
Гугучкин Ю.В., Стебунов С.А., Шакуров Л.А. Опыт применения системы ФОРМ-2Д в производственной практике.//Кузнечно-штамповочное производство. -1993. -№10. -С.24-26.
Автоматизированная система Форм-2Д для расчёта формоизменения в процессе штамповки на основе метода конечных элементов./Г.Я.Гун, Н.В.Биба, О.Б.Садыхов и др.//Кузнечно-штамповочное производство. -1992. -№9-10. -С.4-7.
Вайо П., Сарычев Н.Г., Чинак П. Анализ процесса выбора переходов штамповки поковок с помощью компьютерного моделирования.//Кузнечно-штамповочное производство. -1998. -№5. -С.29-31.
Проектирование технологических процессов объёмной штамповки и расчёт элементов штампового инструмента, оснастки и оборудования на базе вычислительного комплекса SPLEN./Е.Н. Чумаченко, М.А. Цепин, С.Е. Чумаченко, Л.Э. Рогалевич//Вестник машиностроения.-2000.-№4.-С. 37-45.
Миленин А.А. Сравнительный анализ возможностей метода граничных элементов и метода конечных элементов при математическом моделировании процессов обработки металлов давлением.//Металлы.-1997.-№2.-С.65-72.
Резников Ю.Н., Вовченко А.В. О применении метода граничных элементов в математическом моделировании нестационарных процессов деформации.//Металлы. -2002. -№6. -С.49-54.
Секулович М. Метод конечных элементов. -М.: Стройиздат, 1993.-664с.
Мелош Р. Основы получения матриц для прямого метода жёсткостей.//Ракетная техника и космонавтика. -1963. -№7. -С.169-176.
Чер Л., Зиая Д., Леринц Л.Пакет программ для имитации заполнения ручья при комбинированном выдавливании в холодном и горячем состоянии.//Кузнечно-штамповочное производство. -1987. -№9. -С.9-11.
Бенерджи П., Баттерфилд Р. Метод граничных элементов в прикладных науках.-М.: Мир, 1984.-494с.
Бреббия К. и др. Методы граничных элементов./Бреббия К., Теллес Ж., Вроубел Л. -М.: Мир, 1987.-524с.
Бреббия К., Уокер С. Применение метода граничных элементов в технике. -М.: Мир, 1982.-248с.
Теллес Д.К.Ф. Применение метода граничных элементов для решения неупругих задач. -М.: Стройиздат, 1987.-160с.
Ворович И.И., Красовский Ю.П. О методе упругих решений.//Доклады АН СССР. -1959. -Т.126. -№4. -С.740-743.
Определение параметров напряженно-деформированного состояния цилиндрического образца при осадке плоскими плитами/П.И.Полухин, В.П.Полухин, Н.Ф.Андрианов, А.В.Новиков//Технология лёгких сплавов. -1982. -№3. -С.23-28.
Применение метода граничных интегральных уравнений к исследованию процессов обработки металлов давлением/П.И.Полухин, В.П.Полухин, Н.Ф.Андрианов, А.В.Новиков//Изв.АНСССР.Металлы.-1982.-№1.-С.179-183.
Лиховцев В.М., Перлин П.И. Решение упругопластических задач методами потенциала.//Прикладные проблемы прочности и пластичности: Всесоюзный межвуз. сб. -Вып.34. -Горький. -1986. -С.26-32.
Сведлоу Дж., Круз Т. Вывод граничных интегральных уравнений для трёхмерного упругопластического течения.//Механика: Периодический сборник переводов. -1972. -№4 (134). -С.96-106.
Ильин В.П. Численные методы решения задач электрофизики. -М.: Наука, 1985.-336с.
Cheng-I Weng, Chuen-Chang Hung. Elasto-plastic deformation of upsetting./Proceedings of the International Conference held in Barcelona, Spain, 6 th -10 th, April, 1987, pp.1097-1108.
A.Chandra, S.Mukherjee. A Boundary Element Analysis of Metal Extrusion Processes.//Journal of Applied Mechanics. June 1987, Vol.54, pp. 335-340.
A.Chandra, S.Saigal. A Boundary Element Analysis of the Axisymmetric Extrusion Processes.//Int. J. Non-Linear Mechanics. 1991, Vol.26, No1, pp. 1-13.
Костарев Н.В., Харитонов А.О. Прочностной расчёт штамповочной оснастки с применением методов граничных элементов//Кузнечно-штамповочное производство. -1993. -№12. -С.13-15.
Резников Ю.Н., Вовченко А.В., Быкодоров А.В. Уменьшение длительности стадии доштамповки на основе моделирования формоизменения.//Кузнечно-штамповочное производство. ОМД. -2001. -№4. -С.33-36.
Резников Ю.Н., Курочкин Г.М. Расчёт и проектирование заготовок в процессах объёмной штамповки с применением ЭВМ и чертёжно-графического автомата.//Кузнечно-штамповочное производство. -1980. -№1. -С.14-16.
Резников Ю.Н., Калинин Г.Г. Оптимизация заготовительных ручьёв для поковок, изготовляемых объёмной штамповкой.//Кузнечно-штамповочное производство. -1998. -№10. -С.8-10.
Prediction of Grain Size Evolution for Hot-Forget Workpieces.//Li Jun, Li Runfang/Cailiao Kexue yu gongyi: Mater.Sci.&Technol.-1999,Vol.7, No2, pp.73-76.
M. Becker & R. Kopp A new approach to optimization of metal forming processes/Institute for Metal Forming. Technical University of Aachen, FR Germany; Numiform 1989, Tompson et. al. (eds), Balkema, Rotterdam, pp.:107-113.
Полухин П.И., Горелик С.С., Воронцов В.К. Физические основы пластической деформации. -М.: Металлургия, 1982.-584с.
Шайкевич Е.Б., Медницкий В.М. Влияние условий деформирования на качество штампованных полуфабрикатов из алюминиевых сплавов.//Технология лёгких сплавов. -№2. -1981. -С.56-59.
А.с. 461783 СССР, МКИ B 21 k 3/04; B 21 j 13/02. Штамп для предварительного формообразования заготовок турбинных лопаток/В.И.Тихонов, Е.Н.Пересниченко, И.Г.Генерсон, И.Д.Бурмистров, И.П.Петров, Ю.Я.Рысков//Опубл. в Б.И. №8, 28.02.75.-2с.
Трусов П.В. Оптимизация процессов профилирования труб сложной конфигурации.//Прикладные проблемы прочности и пластичности. -Вып.20. -1982. -С.70-77.
Автоматизация поискового конструирования (Искусственный интеллект в машинном проектировании)./А.И.Половинкин, Н.К.Бобков, Г.Я.Буш и др. -М.: Радио и связь, 1981.-344с.
Резников Ю.Н. О расчете течения металла в процессах объемной штамповки методом верхней оценки.//Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. -1981. -№4. -С. 84-87.
Резников Ю.Н. Расчёт оптимальных заготовок и заготовительных ручьёв в процессах объёмной штамповки//Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. -1987. -№10. -С. 39-43.
Вайсбурд Р.А., Коновалов А.В. Задачи оптимального управления процессами обработки металлов давлением//Кузнечно-штамповочное производство. -№8. -1998. -С.10-16.
Колмогоров В.Л. Механика обработки металлов давлением: Учебник для вузов. -М.: Металлургия, 1986.-688с.
Резников Ю.Н., Мороз Б.С., Вовченко А.В. Оптимизация технологических процессов обработки металлов давлением: Учеб. пособие. -Ростов-н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2002.-94с.
Резников Ю.Н., Вовченко А.В., Жиленков В.Е.Об оптимизации процессов деформирования металлов.//Металлы.-2006.-№1.-С. 39-43.
Габасов Р., Кириллова Ф.М. Основы динамического программирования. -Минск: Изд-во БГУ, 1975.-264с.
Моисеев Н.Н. Численные методы в теории оптимальных систем. -М.: Наука, 1971.-424с.
Михалевич В.С. Последовательные алгоритмы оптимизации и их применение.//Кибернетика. -1965. -№1,2.
Неймайер Н.Ф. Холодная и горячая штамповка. Т2. -М.: ОНТИ, 1935.-744с.

Еще

Статья научная