История

Приказ об образовании в Училище кафедры по обработке металлов давлением был издан в 1930 г. В 1933 г. кафедра осуществила первый выпуск специалистов. Эту кафедру возглавил Анатолий Иванович Зимин (1895 — 1974), который по совместительству был руководителем лаборатории обработки металлов давлением в ЦНИИТмаше. Тесное сотрудничество кафедры с ЦНИИТмашем, а позже с создаваемыми в процессе индустриализации заводами (ГАЗ, КПО в Воронеже и др.) способствовало интенсивной научной работе на кафедре.

Зимин А.И.
Зимин А.И.

Большая заслуга А.И. Зимина состояла в том, что он привлек к преподаванию талантливых людей, среди которых были такие ведущие ученые в области обработки давлением, как М.В. Сторожев, А.И. Целиков, Е.П. Унксов, В.И. Залесский, Е.А. Попов. Учитывая характер, научные интересы и способности каждого из сотрудников, А.И. Зимин ориентировал их на определенные (более узкие) направления педагогической, научно-исследовательской и конструкторской деятельности: М.В. Сторожев — гидравлические и кривошипные прессы; В.И. Залесский — горизонтально-ковочные машины и печи; В.М. Аристов — технология ковки и штамповки алюминиевых сплавов; Е.П. Унксов — рессорные и пневматические молоты, теория пластических деформаций; И.И. Гирш — горизонтально-ковочные машины. Формированию и развитию экспериментально-аналитического метода расчета кузнечно-прессовых машин способствовало вовлечение в эту работу талантливых молодых ученых. Среди них А.Т. Головин, В.Ф. Щеглов, Л.Н. Шевяков, Б.В. Розанов. Результаты исследований позволили разработать методы расчета энергетических параметров кузнечно-штамповочных машин на основе анализа паровоздушного, парогидравлического и электрического маховичного приводов, а также расчетов на жесткость и прочность их конструкций, что, в свою очередь, способствовало созданию отечественного кузнечно-штамповочного машиностроения в предвоенные годы

Сторожев М.В.
Сторожев М.В.

В послевоенные годы были продолжены исследования по совершенствованию расчета существующих типов кузнечно-штамповочного оборудования, которые были связаны с именами проф. А.Г. Овчинникова, доц. И.С. Морина, проф. Б.Н. Шевелкина и др. Бурное развитие авиастроения, ракетно-космической техники и других отраслей в 50-х годах потребовало создание гидравлических прессов с номинальной силой 750 МН. Решением этой проблемы занялись выпускники кафедры, среди которых место Главного конструктора тяжелых гидравлических прессов занял проф. Б.В. Розанов. Позже (уже в 70-х годах) при создании по заказу Франции гидравлического штамповочного пресса с номинальной силой 650 МН Б.В. Розанов постоянно поддерживал тесные связи с кафедрой, привлек к работе ее выпускников С.С. Петрова, С.М. Топалера и др. Выпускники кафедры принимали также деятельное участие в разработке конструкций кузнечно-штамповочных машин, предназначенных для изготовления поковок деталей энергетического и транспортного машиностроения и оборонной промышленности. Для ковки крупных поковок из жаропрочных и труднодеформируемых сплавов были разработаны и построены бесшаботные штамповочные молоты с энергией удара до 1500 кДж, в разработке которых принимали участие В.Ф. Щеглов и Ю.А. Зимин. Под руководством А.В. Хабарова, ведущего конструктора Коломенского станкозавода, были разработаны и построены гидравлические прессы для оборонной промышленности с номинальной силой 300 МН. В разработке этих прессов принимали участие профессора А.И. Зимин, А.Г. Овчинников, Е.И. Семенов.

Унксов Е.П.
Унксов Е.П.

А.И. Зимин много и плодотворно работал над созданием принципиально новых видов кузнечно-прессового оборудования. В этом оборудовании использовалось комбинированное силовое воздействие на деформируемую заготовку, например, кинетической энергии поступательного движения масс, вращательного движения и потенциальной энергии давления сжатой жидкости (гидровинтовые пресс-молоты). Созданная А.И. Зиминым в этом направлении научная школа, в которой сформировались работающие на кафедре профессора Ю.А. Бочаров, А.В. Сафонов и др., является образцом развития научного направления от первоначальной идеи до ее воплощения в студенческих проектах, защищаемых кандидатских и докторских диссертациях, неразрывно связанных с промышленным внедрением результатов. Одновременно А.И. Зимин работал над воплощением другой идеи — более эффективного использования примерно двукратного увеличения давления жидкости при гидравлическом ударе в машинах для обработки давлением. Эта идея была реализована в специализированных машинах импульсного действия. Созданы гидроимпульсные пресс-молоты. Каждое исследование заканчивалось методиками проектного и аналитического расчета новой машины и рекомендациями по ее внедрению, применению в промышленности. В продолжение этих работ проф. Ю.А. Бочаров руководил созданием системы дозирования энергии кузнечно-штамповочных машин, числового программного и программно-адаптивного их управления.

Розанов Е.В.
Розанов Е.В.

На современном уровне это означает, что КШМ должны быть оборудованы системами программного и программно-адаптивного управления, мониторинга и диагностики параметров на основе электроники, компьютерной техники, информационных технологий. С 1970 г. по заданию Минстанкопрома СССР кафедра (руководитель работ проф. А.В. Сафонов, сотрудники А.П. Носов, Ю.И. Тамарис) совместно с ЭНИКмашем, ПО «Ростсельмаш» и ЦБКМ занималась разработкой, созданием и исследованием винтовых прессов двойного действия для штамповки в закрытых штампах с разъемными матрицами (эта работа отмечена золотой медалью ВДНХ СССР). Исследования по созданию специализированного пресса для штамповки с кручением и обкатыванием стало новым направлением школы, которое связано с именем А.В Сафонова. По результатам исследований было освоено серийное изготовление прессов двойного действия модели Ф3134 с силой 2500 кН на Чимкентском ПО кузнечно-прессового оборудования. На базе этого пресса были изготовлены автоматизированный комплекс для штамповки поковок шестерен с зубьями, опытно-промышленный винтовой пресс для штамповки с кручением номинальной силой 4000 кН, а также кривошипно-коленный пресс для штамповки обкатыванием номинальной силой 2500 кН.

Попов Е.А.
Попов Е.А.

Под руководством А.И. Зимина доц. А.С. Езжев разработал технологические линии УНП2 и УПЛП-100 для изготовления деталей из термопластичных и термореактивных пластмасс, требующих большого времени полимеризации. Эти линии основаны на принципе использования выносных пресс-форм (полимеризация вне пресса), получили промышленное внедрение. Доц. А.С. Езжев так же успешно, как и линии для штамповки пластмасс, развивал на кафедре конструкторско-технологическое направление, связанное с совмещением в одном технологическом цикле операций литья и горячей объемной штамповки, и конструкторское направление по созданию прессов с полиспастным приводом. Такие прессы развивают большие силы деформирования при малых нагрузках на гидромоторы, осуществляющие поворот валов, на которые наматывается тросс полиспастного привода ползуна пресса. Значительным вкладом в развитие теории и расчета кузнечно-прессовых машин стала разработка проф. Богдановым Э.Ф. математической модели системы главного привода кривошипных прессов и на ее основе — оптимизация параметров электропривода кривошипных прессов.

Пресс усилием в 65 тыс. т., созданный под руководством Б.В. Розанова. 1977 г.
Пресс усилием в 65 тыс. т., созданный под руководством Б.В. Розанова. 1977 г.

Научное направление, связанное с конструированием, всесторонним исследованием и совершенствованием методов проектного расчета молотов на кафедре возглавляет доц. Э.Б. Бердников. Идея технологической целесообразности создания оборудования, способного перемещать разнонаправленные перемещения рабочих элементов штампа, была реализована в работах профессора А.Г. Овчинникова. Существенный прогресс это направление получило после создания специализированных гидравлических прессов для выдавливания с активными силами трения по проекту, разработанному проф. А.М. Дмитриевым. Серия таких прессов была разработана по чертежам кафедры и изготовлена предприятием во Фрунзе (ныне Бишкек). Научное направление, развиваемое проф. Е.Н. Складчиковым, заключается в адаптировании программных комплексов анализа динамических систем к области кузнечно-штамповочного производства с помощью элементной базы математического моделирования и создания библиотеки математических типовых конструктивных элементов. Это позволило полностью преодолеть традиционные трудности анализа динамических систем кузнечно-штамповочного оборудования. Эта работа была успешно реализована в конструкторских бюро крупнейших заводов кузнечно-штамповочного оборудования России. Совместно с Е.Н. Складчиковым в этом направлении работает проф. А.В. Власов. Он также ведет работы с ОАО АвтоВАЗ по разработке математических моделей для описания пространственного движения механизмов. На кафедре традиционно сильными являются исследования в области прикладной теории пластичности. Е.П. Унксов, М.В. Сторожев, Е.А. Попов, А.Г. Овчинников внесли существенный вклад в развитие направлений теории.

Заседание партбюро кафедры: Власов А.В., Бердников Э.Б., Дмитриев А.М., Кондратенко В.Г. (председатель)
Заседание партбюро кафедры: Власов А.В., Бердников Э.Б., Дмитриев А.М., Кондратенко В.Г. (председатель)

Е.А. Поповым была разработана обобщенная методика анализа операций листовой штамповки, позволяющая учитывать влияние основных факторов, таких как трение, упрочнение, самопроизвольное изменение толщины заготовки, действие изгибающих заготовку моментов и др. В докторской диссертации Е.А. Попова на основе анализа напряженного состояния заготовки при выполнении различных операций листовой штамповки предлагается совмещать ряд операций, что повышает возможность формоизменения за один переход. В 60-е годы на Уралмаше и в лабораториях ЦНИИТмаша и кафедры Е.И. Семеновым проведены научные исследования по технологии горячей объемной штамповки. Исследования под руководством Е.И. Семенова проводили сотрудники кафедры Лаборатория кафедры кузнечно прессового оборудования. 1980 г.В конце 70-х, 80-е годы, когда проф. Е.И. Семенов являлся ректором Всесоюзного заочного машиностроительного института (ныне Московская государственная академия приборостроения и информатики), направление, связанное с технологией горячей объемной штамповки, на кафедре возглавлял проф. В.Г. Кондратенко. Свою педагогическую деятельность проф. В.Г. Кондратенко успешно продолжал и в послеперестроечный период.

Сотрудники кафедры в 1978 г.
Сотрудники кафедры в 1978 г.

Под руководством проф. Овчинникова А.Г. сотрудники кафедры И.Н. Шубин, В.И. Малышев, Е.В. Пахомов, А.М. Дмитриев, И.Е. Семенов и др. проводили исследования штамповки выдавливанием. Ими разработаны новые процессы штамповки газосварочной аппаратуры в разъемных матрицах на винтовых прессах, а также процессы выдавливания с использованием активных сил контактного трения. В 60-е годы появились первые результаты исследований магнитноимпульсной формовки плоской листовой заготовки (статьи профессоров Е.А. Попова, Ю.А. Бочарова и др.). Первые сведения о технологии магнитно-мимпульсной штамповки доложены Ю.А. Бочаровым на заседании кафедры в сентябре 1961 г. в отчете о научной стажировке в Калифорнийском университете (Беркли), США, в 1960-61 учебном году. В рамках СНТО на кафедре Бочаровым Ю.А. была организована группа студентов во главе с очень инициативным студентом Д.Б. Райхом. По договоренности с руководством кафедры сварки получены бывшие в употреблении конденсаторы, и студенты во главе с Д.Б. Райхом собрали первую в МВТУ (а может быть и в СССР) магнитно-импульсную установку в 1962 г. К группе студентов Ю.А. Бочаров привлек оставленного на кафедре инженера А.И. Легчилина, который активно участвовал в совершенствовании установки и экспериментах на ней и подготовил кандидатскую диссертацию под руководством Е.А. Попова. Большое и активное участие в исследовании процесса штамповки плоских заготовок принимали студенты Вячеслав Шелемеха и Валерий Дмитриев, который позднее подготовил кандидатскую диссертацию под руководством Е.А. Попова.

Лаборатория кафедры в 1980 г.
Лаборатория кафедры в 1980 г.

Вклад в теорию и практику магнитноимпульсной штамповки внес доц. С.М. Колесников со своими учениками. Ими были созданы опытные образцы магнитноимпульсных установок с собственной частотой разряда до 270 кГц на базе малоиндуктивных импульсных конденсаторов ИК50-3. Реализованы в промышленности технологические процессы сборки неразъемных трубчатых узлов электромагнитным обжимом, разработаны методики оптимального проектирования трубчатых соединений и технологических процессов, а также прочностного расчета индукторов магнитноимпульсной обработки. В конце 70-х годов в основном на базе технологий магнитно-импульсной штамповки на кафедре была организована отраслевая лаборатория. Научным руководителем лаборатории был проф. Е.А. Попов, зав. лабораторией — Л.Т. Буравлев, который защитил в годы работы лаборатории докторскую диссертацию. Одновременно с руководством отраслевой научно-исследовательской лаборатории проф. Е.А. Попов вел технологическое направление, связанное с ротационной вытяжкой тонкостенных оболочек и штамповкой панелей теплообменников для авиационного и космического машиностроения. В этом направлении ему активно помогал доц. И.Н. Шубин, совместно с которым были подготовлены 6 кандидатов технических наук. К 80-м годам аспирантами кафедры совместно с ЦНИИХМом, ЦНИТИМом, ЗИЛом, НИИ Тракторосельхозмашем, Самарским государственным аэрокосмическим и Тульским государственным университетами выполнены прикладные исследования процессов холодной и неполной горячей объемной штамповки, а также формования и прессования изделий специального назначения из металлических и керамических порошков. Результаты этих исследований использованы для укрепления обороноспособности нашей страны. Это направление связано с именами А.Г. Овчинникова и А.М. Дмитриева.

Награждение Семенова Е.И. государственной премией РФ в 2004 г.
Награждение Семенова Е.И. государственной премией РФ в 2004 г.

Для проектных расчетов процессов штамповки таких деталей была разработана «инженерная» теория пластичности порошковых материалов, охватывающая как расчет деформирования заготовок,так и оптимизацию технологических параметров применяемого специализированного прессового оборудования. Это комплексное научное направление, развиваемое на кафедре, включает в себя решение проблем материаловедения, физики металлов, технологии штамповки и разработки оборудования. В частности рассмотрены вопросы заложенной в производимые детали технологической наследственности от марки железного порошка, отражающей метод его изготовления, до технологий формования и спекания заготовок, неразрывно связанных с параметрами применяемого оборудования. Оно реализовалось в научную школу, подготовившую докторов и кандидатов наук, среди которых д.т.н. Ступников В.П. и д.т.н. Коробова Н.В. Совместные исследования с преподавателями Самарского государственного аэрокосмического университета Ф.В. Гречниковым, И.П. Поповым и В.Д. Масловым позволили разработать методы расчета новых технологических процессов штамповки, обеспечивающих возможность изготовления тонкостенных оболочек с равномерной толщиной стенок, что весьма важно для авиастроения, а также принципы, позволяющие обеспечивать заданную анизотропию свойств при прокатке листовых заготовок для штамповки. Работы кафедры получили высокую государственную оценку.

Дмитриев А.М.
Дмитриев А.М.

За учебник «Теория обработки металлов давлением» М.В. Сторожев и Е.А. Попов были удостоены Государственной премии СССР 1973 г., в 1981 г. А.М. Дмитриев стал лауреатом премии Ленинского комсомола за работы в области холодного выдавливания деталей машиностроения, С.М. Колесников был удостоен премии Совета Министров СССР 1982 г. за работы в области магнитно-импульсной штамповки, А.В. Сафонов и Е.И. Семенов удостоены Государственной премии РФ 2003 г. за работу «Научные основы проектирования и создание гаммы тяжелых кривошипных горячештамповочных прессов, технологии штамповки и автоматических линий для изготовления крупных поковок», А.М. Дмитриев стал лауреатом Государственной премии 2003 г. за разработку и внедрение научно обоснованной технологии прокатки высокотекстурованной алюминиевой ленты, модернизацию прокатного комплекса и организацию крупномасштабного производства банок под напитки. О деятельности кафедры свидетельствует результат, что из ее выпускников (студентов и аспирантов) 227 стали кандидатами технических наук, защитив диссертации в Ученых советах МГТУ им. Н.Э. Баумана. Мы не указываем здесь выпускников, защитивших диссертации в Советах других организаций. Докторами наук стали 42 выпускника кафедры. Среди профессоров кафедры наибольшее количество докторов наук (11), кандидатов наук (48) и инженеров (146) подготовил А.Г. Овчинников.

Дмитриев А.М., Овчинников А.Г., Евсюков С.А.
Дмитриев А.М., Овчинников А.Г., Евсюков С.А.

К сожалению, нам не удалось выявить фамилии всех выпускников кафедры в период до 1941 г. По установленным фамилиям подсчитано, что кафедрой подготовлено 2085 специалистов. Дипломы с отличием получили 104 выпускника кафедры. Семилетнее обучение и магистратуру успешно закончили 36 выпускников, среди которых четыре представителя дальнего зарубежья. Сотрудниками кафедры были подготовлены учебники по основным дисциплинам специальности, изданы учебные пособия и книги. Сотрудники кафедры внесли вклад в издание справочной литературы по обработке давлением. За пройденный период вместе с изменением названия факультета несколько раз менялось название кафедры, однако все годы кафедрой выпускались специалисты по «Машинам и технологии обработки металлов давлением». По этой специальности кафедра всегда была головной среди родственных кафедр СССР, а в настоящее время — Российской Федерации. Профессора Е.А. Попов, А.Г. Овчинников, А.М. Дмитриев — председатели учебно-методической комиссии по этой специальности в УМО вузов в области политехнического образования. Доцент Э.Б. Бердников — ученый секретарь учебно-методической комиссии.

Сотрудники кафедры в 2005 г.
Сотрудники кафедры в 2005 г.

Заведующими кафедрой были А. И. Зимин (1930-1974 г.г.), Е.А. Попов (1974-1988 г.г.), А.Г. Овчинников (1988-1991 г.г.), А.М. Дмитриев (1991 г. — 2008 г.),С.А.Евсюков (2009 г. — наст. вр.). Заместителями заведующего кафедрой — А.Г. Овчинников, Э.Ф. Богданов, А.С. Езжев, Э.Б. Бердников (в течение 20 лет), А.В. Власов, Т.Ю. Артюховская.