Обработка металлов давлением

Чухлеб Виталий Леонидович Заведующий кафедрой

Чухлеб Виталий Леонидович

Сайт кафедры

О кафедре

Первые упоминания о специальности «Обработка металлов давлением» связаны с серединой 20-х годов, когда в рамках кафедры «Паровозостроение» профессор Мухачев П.М. начал выпускать 1…2 инженеров по обработке металлов давлением. С 1930 года на кафедре «Обработка металлов давлением» начали готовить специалистов по ковке и штамповке. Квалификация выпускаемых инженеров-механиков позволяла им проектировать и эксплуатировать кузнечно-штамповочное оборудование, штампы и технологическую оснастку, а также разрабатывать технологические процессы ковки, штамповки, прессования, выдавливания, высадки и т.п. В настоящее время кафедра готовит бакалавров инженерной механики (4 года обучения), специалистов инженерной механики (5,5 лет обучения), магистров инженерной механики (6 лет обучения), а также кандидатов технических наук (последипломное обучения в аспирантуре) и докторов технических наук (посредством докторантуры). Обработка металлов давлением (ОМД) – самый экономичный и производительный вид обработки различных материалов. Главной особенностью ОМД является то, что она производится путем пластического деформирования без разрушения исходной заготовки силовым воздействием инструмента. Обработка давлением очень широко применяется для изготовления многих машин, механизмов, сооружений и различных изделий. Такие изделия, как автомобиль, мотоцикл, велосипед, самолет, даже бытовая посуда, в значительной мере, изготовляются из металла с широким использованием обработки металлов давлением. Можно без преувеличения сказать, что весь окружающий нас мир вещей не был бы таким, какой он есть, если бы не применение обработки давлением. С использованием этого процесса производят такие маленькие детали, как секундная стрелка часов и такие большие, как днище котла для атомной электростанции. Обработка металлов давлением — это самый производительный и экономичный вид обработки металлов. Применяя обработку давлением можно изготовлять из листового металла в штампе тысячи деталей в минуту на одном прессе. Этот процесс легко поддается механизации и автоматизации. Производительность обработки давлением в сотни и тысячи раз выше, чем обработка резанием. Многие детали можно штамповать без отхода или с малым отходом металла. Нет другого вида обработки металла, который мог бы соперничать с ним по экономичности и производительности. Специальность «Оборудование для обработки металлов давлением» имеет хорошую научную базу – теорию пластичности. Теория пластичности – это фундаментальная наука о поведении материала в состоянии пластичности. Она разработана с широким использованием высшей математики и компьютерной техники. При обучении на кафедре студенты слушают лекции и пользуются учебником «Теория обработки металлов давлением» доктора технических наук, профессора Евстратова Виталия Алексеевича, научной основой которой является теория пластичности. Процессы обработки металлов давлением интересны и привлекательны также тем, что в них возможно эффективное использование таких факторов, как общий или местный нагрев заготовки, глубокое охлаждение, изменение скорости деформирования, упрочнение металла на требуемом участке. Возможно, даже штамповать жидкий металл. Влияние ряда факторов на обработку металла давлением ещё не полностью изучено и, возможно заинтересует будущих выпускников НТУ «ХПИ». Специальность «Оборудование для обработки металлов давлением» является широкопрофильной. Выпускник по этой специальности может работать: 1. Инженером-конструктором по проектированию кузнечно-штамповочных машин (прессов, молотов, манипуляторов, роторным линиям, автоматизированным комплексам и пр.), а также по системам автоматизированного проектирования этих машин; 2. Инженером-технологом по изготовлению кузнечно-штамповочных машин; 3. Инженером-технологом по ковке и объемной штамповке металла; 4. Инженером-технологом по листовой штамповке; 5. Инженером-конструктором по штампам, а также по автоматизации их проектирования и изготовления; 6. Инженером-технологом по изготовлению штампов; 7. Инженером по механизации и автоматизации процессов ОМД с использованием ПК. Работа по каждой специализации предполагает, как широкое использование систем автоматизированного проектирования (САПР), так и их разработку. По каждому из перечисленных видов деятельности выпускник может работать на разных должностях – от мастера до главного инженера и руководителя производства. Выпускники кафедры ОМД (магистры) или кандидаты технических наук могут проводить исследования пластического формоизменения металла и определять параметры новых технологических процессов.

Научные направления

1. Оптимизация технологических процессов холодного выдавливания и конструкций штампов. Научный руководитель профессор Евстратов В.А. По результатам НИР и ОКР в этой области было опубликовано 4 монографии, свыше 100 статей, получены 50 авторских свидетельств, 5 медалей ВДНХ. Была защищена докторская и 18 кандидатских диссертаций.

2. Автоматизированное проектирование процессов выдавливания и конструкций высокостойких штампов для выдавливания. Научный руководитель профессор Евстратов В.А. По этому направлению было выполнено 3 кандидатские диссертации, созданная одна из первых версий САПР штампов для холодного выдавливания, опубликованы более 20 статей.

3. Разработка и исследование технологических процессов производства гнутых профилей. Проектирование профилегибочного оборудования нового поколения, в том числе модульного, мобильного, трансформируемого. Научный руководитель доцент Плеснецов Ю.А. В этой области опубликована монография, более 70 научно-технических статей, создано 30 изобретений, получено 5 медалей ВДНХ. По этому направлению было защищено 2 кандидатские диссертации, подготовлено к защите 2 кандидатские диссертации.

4. Выполнение исследований напряженно–деформированного состояния металла и замеров энергосиловых параметров технологических процессов ОМД с использованием геометрических и тензометрических методов, а также основных стандартных испытаний на растяжение, сжатие, определение твердости по Виккерсу и Бринелю.

5. Систематизация и классификация, разработка национальной терминологии по направлению “Процессы и машины обработки давлением”. Разработка стандартов Украины на термины и определения, создание нормативно-технической документации на новые виды металлопродукции. Научный руководитель профессор Евстратов В.А.

Выпускающие специальности и специализации

  • Оборудование и технологии пластической формовки конструкций машиностроения