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
301 KB...
22 07 2026 15:14:28
Статья в формате PDF
113 KB...
21 07 2026 4:14:14
Статья в формате PDF
160 KB...
20 07 2026 21:34:36
Статья в формате PDF
104 KB...
19 07 2026 0:58:25
Статья в формате PDF
100 KB...
18 07 2026 3:50:53
Статья в формате PDF
106 KB...
17 07 2026 10:39:43
Статья в формате PDF
486 KB...
16 07 2026 14:23:25
Статья в формате PDF
130 KB...
15 07 2026 17:36:56
Статья в формате PDF
266 KB...
14 07 2026 0:27:57
Данная статья посвящена проблеме эвтаназии, которая рассматривается автором в контексте философско-антропологических воззрений таких представителей русской религиозной философии, как Ф.М. Достоевский, В.С. Соловьёв, И.А. Ильин. Согласно их учению, действие, направленное на лишение человека жизни, ведёт к разрушению человеческой природы. Исходя из данной идеи, мы можем рассматривать эвтаназию как действие, ведущее к нарушению человеческой природы врача.
...
13 07 2026 7:43:48
Статья в формате PDF
119 KB...
12 07 2026 6:41:17
Статья в формате PDF
275 KB...
11 07 2026 23:34:48
Статья в формате PDF
162 KB...
10 07 2026 18:55:33
Статья в формате PDF
312 KB...
09 07 2026 21:49:24
Статья в формате PDF
193 KB...
08 07 2026 2:57:50
Статья в формате PDF
206 KB...
06 07 2026 3:33:45
Статья в формате PDF
154 KB...
05 07 2026 20:53:30
Статья в формате PDF
122 KB...
04 07 2026 8:13:31
Статья в формате PDF
122 KB...
03 07 2026 19:57:26
Статья в формате PDF
116 KB...
01 07 2026 15:21:17
Статья в формате PDF
100 KB...
30 06 2026 4:26:32
Статья в формате PDF
421 KB...
29 06 2026 13:22:34
Статья в формате PDF
307 KB...
28 06 2026 8:27:40
Статья в формате PDF
120 KB...
27 06 2026 12:59:49
Костная ткань обладает целым рядом уникальных физических свойств. Наиболее ценными с производственной точки зрения, представляются только некоторые из них: жесткость, твердость, упругость, эластичность. Наш научный интерес проявился на два основных свойства: жесткость и эластичность.
...
26 06 2026 11:46:26
Статья в формате PDF
142 KB...
25 06 2026 21:18:32
Статья в формате PDF
275 KB...
24 06 2026 11:24:52
Статья в формате PDF
174 KB...
23 06 2026 20:24:58
Статья в формате PDF
111 KB...
22 06 2026 1:59:43
Статья в формате PDF
250 KB...
21 06 2026 3:57:25
Статья в формате PDF
111 KB...
20 06 2026 17:48:33
Статья в формате PDF
117 KB...
19 06 2026 11:58:23
Изучено влияние реципрокных скрещиваний озимых и яровых групп осетра на их морфофункциональную хаpaктеристику и рыбоводные качества потомства при заводском разведении, выявлено преимущество гибридной формы по проценту оплодотворения, выживаемости в инкубационный период и на этапе перехода личинок на активное питание. Обнаружены нарушения структуры и клеточного метаболизма органов и тканей производителей осетровых рыб.
...
18 06 2026 7:41:33
Статья в формате PDF
151 KB...
17 06 2026 6:25:45
В статье излагаются положения новой концепции на субстрат миндалевидного комплекса, предлагающей рассматривать эту структуру лимбической системы как ядерно-палеокортикальный компонент мозга.
...
16 06 2026 11:33:49
Статья в формате PDF
110 KB...
15 06 2026 21:52:10
Статья в формате PDF
121 KB...
14 06 2026 16:14:21
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 ::
