Спосіб магнітно-імпульсної обробки металевих заготовок

Спосіб магнітно-імпульсної обробки металевої заготовки, що полягає у її деформуванні за рахунок впливу імпульсним магнітним полем, який відрізняється тим, що на заготовку здійснюють багаторазову дію серії імпульсів магнітного тиску, а кількість однакових імпульсів магнітного тиску вибирають згідно зі співвідношенням: n=logq d , де n - кількість імпульсів у серії; q - природне відносне зниження результативності силової дії на заготовку від імпульсу до імпульсу; d - відносний ступінь наближення до максимально можливої деформації, який задається умовами виробничої операції, що виконується. (19) (21) a200612953 (22) 08.12.2006 (24) 10.12.2008 (46) 10.12.2008, Бюл.№ 23, 2008 р. (72) БАТИГІН ЮРІЙ ВІКТОРОВИЧ, U A, БОНДАРЕНКО ОЛЕКСАНДР ЮРІЙОВИЧ, U A (73) НАЦІОН АЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ХАРКІВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ", U A (56) UA 74909 C2, 16.08.2004 UA 75676 C2, 15.08.2005 US 3175383, 30.03.1965 SU 1828776 A1, 23.07.1993 US 6564605 B1, 20.05.2003 Попов Е.А.,Бочаров Ю.А., Поляк С.М. и др. Де формирование металла импульсным магнитным по 3 84925 магнітного тиску, а їх кількість вибирається з співвідношення: n=logq d , де n - кількість імпульсів у серії; q - природне відносне зниження результативності силової дії на заготовку від імпульсу до імпульсу; d - відносна ступінь приближения до максимально можливої деформації, яка задається умовами виробничої операції, що виконується. Одна з можливих схем реалізації запропонованого способу на винахід зображена на Фіг., цифрами зазначено: 1 - задатчик рівня енергії заряду ємнісного накопичувача магнітно - імпульсної установки; 2 – магнітно - імпульсна установка; 3 – лічильник - задатчик числа імпульсів; 4 - індуктор; 5 - заготовка, що обробляються; 6 - матриця. Запропонований спосіб реалізується наступним чином. Заготовку, що оброблюється, розміщують на поверхні матриці 6 попереду індуктору-інструменту 4. Індуктор - інструмент включають у розрядний контур магнітно - імпульсної установки 2 та діють на заготовку, що оброблюють серією імпульсів магнітного поля до одержання готового виробу. Завдання та контроль кількості імпульсів у серії реалізується за допомогою лічильника – за датчика. 3. Для зміни амплітуди магнітного тиску кожного з імпульсів використовується пристрій 1, що регулює величину енергії заряду ємнісного накопичувача магнітно - імпульсної установки. Під час одного розряду на індуктор - інструмент на заготовку, що оброблюється, діють пондермоторні сили, які приводять до її досить малого зміщення у напрямку матриці. Енергія кожного імпульсу вибирається такою, щоб механічні напруги у матеріалі заготовки перевищували його границю текучості [8]. Після дії імпульсу тиску у металі з'являється наклеп, що приводить до зростання значення границі текучості металу заготовки [8]. Окрім того, переміщення заготовки при дії на неї магнітного тиску веде до збільшення зазору між індуктором і заготовкою, тобто до зменшення магнітного зв'язку між ними. Ці два фактори приводять до зменшення результативності силової дії q. Величина деформації заготовки при першому імпульсі є b1, другому є b2 і так далі. Причому b1>b2. Тоді знижка результативності силової дії від якогось довільного імпульсу до наступного імпульсу у серії буде описуватись співвідношенням: b q = k +1 (1) bk де k - номер імпульсу у серії. Процес послідовного поступового деформування заготовки, що оброблюється, серією імпульсів магнітного тиску описується математичним апаратом нескінченно спадної геометричної прогресії зі знаменником q s пл (6) де Рк - сила магнітного тиску у довільному k тому імпульсі, s пл - границя пластичності металу заготовки, що оброблюється. З ура хуванням вищенаведеного, амплітуди імпульсів магнітного тиску, що забезпечують однакову силову результативність для кожного з них, будуть визначатися нерівністю: (7) Pk f sпл × q-(k -1) Кількість імпульсів у серії знаходиться як відношення S (8) n = max b де Smax - максимальна деформація заготовки, що оброблюється, b - деформація заготовки при дії одного імпульсу магнітного тиску. Джерела інформації: 1. А.с. №311508 від 23.02.70. 2. А.с. №505531 від 16.02.73. 3. ПатентСША№36100007 від 09.05.71. 4. Патент ФРН №1527593 від 25.07.71. 5. Патент Великої Британії №1207917 від 25.06.68. 6. Патент Японії №4614514 від 13.01.71. 7. Белый И.В., Фертик СМ., Хименко Л.Т., Справочник по магнитно - импульсной обработке металлов.- Харьков: Вища школа, 1977. -168с. 8. Илюкович Б.М., Введение в теорию пластичности. - Киев: Ви ща школа, 1983.-160с. 9. Деформирование металла импульсным магнитным полем / Е.А. Попов, Ю.А.Бочаров, СМ. Поляк и др. // Кузнечно - штамповочное производство.-1966.-№6.-С.2-9. 5 84925 10. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А., Справочник по математике для инженеров и учащи хся ВТУЗов. М: Наука, 1981. -720с. Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 6 Спосіб магнітно-імпульсної обробки металевих заготовок розроблений у Національному технічному університеті «Харківський політехнічний інститут». Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601