Моделирование процессов формообразования при нарезании резьбы на тонкостенных трубах большого диаметра
Обеспечение заданной точности при обработке резанием представляет собой сложный процесс, зависящий от соотношения большого ряда факторов: неточности настройки и износа режущего инструмента, упругих деформаций технологической системы СПИД, температурных деформаций узлов станка, заготовки и инструмента, вызывающих изменение величины, направления и точки приложения сил резания.
Кроме того, одним из важнейших факторов, влияющих на геометрические погрешности профиля, диаметральные размеры резьбы и погрешности хода винтовой линии на тонкостенных трубах большого диаметра, являются исходные погрешности формы заготовки.
В данной работе рассмотрена модель влияния технологической наследственности горячекатаных труб (отклонение от круглости) на изменение силы резания и связанных с этим напряжений и деформаций в процессе нарезания резьбы.
Компьютерное моделирование проводилось в программе ANSYS Multiphysics.
Исходным материалом для моделирования послужили результаты измерений радиального биения наружной поверхности трубы номинальным диаметром 178 мм и имеющей соотношение диаметра и толщины 25, показанные на рис. 1 в полярной системе координат.
Рис. 1. Радиальное биение наружной поверхности трубы
Номинальная глубина резания, равная при однопроходном резьбонарезании высоте профиля резьбы, устанавливалась по наименьшему наружному радиусу заготовки. Поэтому увеличение радиуса обpaбатываемой поверхности за счет некруглости формы эквивалентно возрастанию глубины резания, вследствие чего должны изменяться мгновенные значения сил резания, напряжений и деформаций.
Это подтверждается результатами расчетов в соответствии с [1] силы резания при изменении глубины резания по диаметру заготовки, показанными на рис. 2, откуда видно, что сила резания изменяется на 20% и ее колебания повторяют колебания формы заготовки.
Рис. 2. Зависимость силы резания от глубины
Результаты моделирования напряженно-деформированного состояния в условиях переменной глубины резания, представленные на рис. 3 4, также свидетельствуют о негативном влиянии предыстории заготовки на хаpaктеристики качества обpaбатываемой поверхности.
a б
Рис. 3. Распределение деформаций (а) и напряжений (б) при минимальной глубине резания
в
Рис. 4. Распределение деформаций (а) и напряжений (б) при максимальной глубине резания
По результатам работы можно сделать следующие выводы:
- при обработке деталей малой жесткости необходимо учитывать возможные деформации от сил резания, которые повлияют на точность формы поверхностей детали,
- необходимо назначать режимы обработки с учетом предыстории заготовки,
- дальнейшая работа должна проводиться в направлении включения в модель данных о влиянии хаpaктеристик материала заготовки, а также деформаций кинематической цепи станка.
Список литературы
1. Справочник технолога машиностроителя; под ред. А.Г. Косилова. - М.: Машиностроение, 1986.
2. Басов К.А. ANSYS: справочник пользователя. - М.: ДМК Пресс, 2005.
Статья в формате PDF
242 KB...
25 04 2024 13:22:33
Статья в формате PDF
121 KB...
24 04 2024 9:17:22
Статья в формате PDF
123 KB...
23 04 2024 7:58:52
Статья в формате PDF
313 KB...
21 04 2024 1:19:38
Статья в формате PDF
121 KB...
20 04 2024 23:37:20
Статья в формате PDF
183 KB...
19 04 2024 19:16:21
Статья в формате PDF
124 KB...
18 04 2024 17:14:12
Статья в формате PDF
163 KB...
17 04 2024 2:15:30
Статья в формате PDF
107 KB...
16 04 2024 15:30:20
Статья в формате PDF
118 KB...
14 04 2024 10:14:58
Исследована активность трaнcфераз в митохондриях различных органов трех линий свиней породы СМ-1 новосибирской селекции. Определена активность аспартат-аминотрaнcферазы, аланин-аминотрaнcферазы в митохондриях, супернатанте скелетных мышц, сердца и печени животных. В результате эксперимента установлено, что по активности трaнcфераз в митохондриях лучшими являются свиньи линий Светлого и Совета.
...
13 04 2024 15:56:14
Статья в формате PDF
120 KB...
12 04 2024 0:43:14
Статья в формате PDF
124 KB...
10 04 2024 18:44:58
Статья в формате PDF
267 KB...
09 04 2024 22:45:37
Статья в формате PDF
232 KB...
08 04 2024 11:18:52
Статья в формате PDF
117 KB...
07 04 2024 7:55:26
В исследовании изучались и оценивались адаптивные реакции периферического звена кровообращения у дeвyшек 18-22 лет при локальных изометрических нагрузках нарастающей величины. Хаpaктерно, что с ростом прессорных воздействий на сосуды работающих мышц объемная скорость кровотока оставалась более высокой, чем в покое. В целом качество приспособительных реакций кровообращения было ниже у дeвyшек 18 лет при низких объемах выполняемой работы.
...
05 04 2024 7:35:49
Статья в формате PDF
130 KB...
04 04 2024 23:53:20
Статья в формате PDF
262 KB...
03 04 2024 23:58:36
Статья в формате PDF
132 KB...
02 04 2024 10:41:41
Статья в формате PDF
120 KB...
31 03 2024 15:49:25
В эксперименте на пoлoвoзрелых крысах Wistar исследованы особенности регенерации суставного хряща коленного сустава после имплантации в зону повреждения гранулированного минерального компонента костного матрикса (МККМ), полученного по оригинальной технологии. Установлено, что МККМ имеет упорядоченную высокопористую структуру, близкую к естественной архитектонике костного матрикса и химический состав, соответствующий минеральному составу кости. МККМ обладает выраженными хондро- и остеиндуктивными свойствами, обеспечивает пролонгированную активизацию репаративного процесса, ускоренное органотипическое ремоделирование и восстановление поврежденного суставного хряща.
...
30 03 2024 23:30:34
Статья в формате PDF
108 KB...
29 03 2024 0:10:32
Статья в формате PDF
114 KB...
26 03 2024 2:53:55
Статья в формате PDF 257 KB...
25 03 2024 11:16:55
Статья в формате PDF
102 KB...
24 03 2024 19:58:18
Статья в формате PDF
99 KB...
23 03 2024 22:35:58
Статья в формате PDF
253 KB...
22 03 2024 13:48:20
Статья в формате PDF
66 KB...
20 03 2024 12:19:59
Статья в формате PDF
105 KB...
18 03 2024 3:28:59
Статья в формате PDF
111 KB...
17 03 2024 3:16:25
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
