1. Введение
1. Обзорная часть
1.1 Общая характеристика деталей типа «корпус»
1.2 Анализ способов изготовления деталей типа «корпус»
1.3 Общая характеристика процесса пневмотермической формовки
1.4 Применение процесса пневмотермической формовки в авиационной и других отраслях промышленности
2. Конструкторско-технологическая часть
2.1 Типовой процесс пневмотермической формовки
2.2 Разработка технологического процесса пневмотермической формовки детали типа «корпус»
2.3 Проектирование и изготовление оснастки
2.4 Проектирование оборудования
3. Теоретическая часть
3.1 Методика расчета технологических параметров
3.2 Исходные уравнения и допущения
3.3 Определение технологических параметров
4. Экспериментальная часть
4.1 Условия проведения эксперимента
4.2 Экспериментальные исследования. Определение характера распределения толщины по поверхности детали.
4.3 Влияние геометрических параметров деталей на технологические возможности процесса
4.4 Результат проведения эксперимента по пневмотермической формовке детали типа «корпус»
Заключение
Список литературы
Большинство деталей летательных аппаратов изготавливаются из высокопрочных и, как правило, труднодеформируемых сплавов. Одним из перспективных направлений интенсификации операций штамповки является применение эффекта сверхпластичности. Последнее обеспечивает возможность изготовления сложных по форме деталей с чрезвычайно большими степенями общей и местной деформации. В связи с тем, что деформация происходит исключительно за счёт утонения свободной части заготовки без перемещения фланца и степени деформации имеют очень большие значения, детали, получаемые пневмотермической формовкой, обладают значительной разнотолщинностью.
Успешное освоение процесса требует разработки эффективных методов и способов управления распределением толщины по сечению детали. Результаты проведенных в настоящее время исследований количественно доказывают эффективность применения совмещения процессов листовой штамповки и пневмотермической формовки для уменьшения утонения.
Внедрение технологии пневмотермической формовки на производстве позволит создавать новые конструкции деталей, снизить себестоимость и цикл изготовления деталей, сократить сроки подготовки производства, и, таким образом, снизить затраты на предприятиях и улучшить тактико-технические характеристики изделий.
В ходе дипломной работы будет проведен конструктивно-технологический анализ деталей типа «корпус», рассмотрена возможность их изготовления пневмотермической формовкой и выявлены параметры, влияющие на данный техпроцесс формовки, а также изучена применяемая оснастка и оборудование.
Целью данной дипломной работы является разработка типового технологического процесса пневмотермической формовки детали типа «корпус», а также выявление характера влияния геометрических параметров деталей на технологические возможности процесса.
Из выше сказанного следует, что внедрение технологии пневмотермической формовки на производстве позволит создавать новые конструкции деталей, снизить себестоимость и цикл изготовления деталей, сократить сроки подготовки производства, и, таким образом, снизить затраты на предприятиях и улучшить тактико-технические характеристики изделий.
Использование технологии сверхпластической формовки (СПФ) в настоящее время сдерживается рядом причин: ограничен выбор сверхпластичных сплавов с необходимым комплексом свойств; велики расходы на разработку и освоение новых сплавов; относительно высока стоимость существующих сверхпластичных сплавов; для СПФ характерны относительно малые скорости формовки; конструкторы изделий недостаточно знают возможности этой технологии. Кроме того, технология СПФ должна хорошо сочетаться с существующими технологиями соединения, сборки и отделки изделий. В то же время эффект от улучшения служебных характеристик изделий, полученных с применением ОМД в состоянии сверхпластичности, в ряде случаев трудно переоценить. Очевидно, что в тех случаях, когда качество и надежность изделий ответственного назначения являются определяющими для принятия решения о реализации новой технологии, подход к анализу эффективности этой технологии будет во многом зависеть от этих критериев.
СПФ перед традиционными процессами листовой штамповки металлов имеет следующие преимущества:
- возможность получения деталей сложной формы за одну формообразующую операцию, в отличие от традиционных технологий производства тех же деталей многопереходной штамповкой или другими способами;
- относительно низкая стоимость оснастки, так как обычно требуется только один основной инструмент, вместо точно сопряженных пуансона и матрицы или многопозиционных штампов;
- низкие капитальные затраты на производственное оборудование, так как деформирующие усилия относительно малы.
Если первые два преимущества неоспоримы, то капитальные затраты на производственное оборудование имеют тенденцию к повышению, за счет необходимости тщательного контроля за процессами формовки, а также сопутствующего влияния относительно малой производительности формующих машин на себестоимость единицы продукции, так как цикл формовки обычно составляет минуты, а не секунды. В случае СПФ титановых сплавов конструкция оснастки усложняется в связи с повышением температуры формовки и повышенной склонностью титановых сплавов к окислению. Таким образом, баланс затрат на процессы СПФ склоняется в пользу партий относительно малых размеров, когда низкие издержки на оснастку уравновешивают соответствующую стоимость относительно длительного цикла формовки.