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
133 KB...
21 09 2026 14:52:44
Статья в формате PDF
115 KB...
20 09 2026 18:25:38
Статья в формате PDF
110 KB...
19 09 2026 0:49:59
Статья в формате PDF
270 KB...
18 09 2026 16:23:43
Статья в формате PDF
111 KB...
17 09 2026 8:43:13
Статья в формате PDF
164 KB...
16 09 2026 4:37:43
Изложенные в статье результаты свидетельствуют о тождестве динамики формирования алкогольной зависимости у неэпилептической линии крыс (Вистар) и крыс с абсансной эпилепсией (WAG/Rij).
...
15 09 2026 3:34:39
Статья в формате PDF
121 KB...
14 09 2026 13:47:49
В работе представлен анализ данных литературы и результатов собственных наблюдений авторов относительно молекулярно-клеточных механизмов структурной и функциональной дезорганизации клеток под влиянием гидроксильного радикала, супероксид анион-радикала и других активных форм кислорода в условиях патологии инфекционной и неинфекционной природы. Авторы приводят сведения относительно роли активации процессов липопероксидации в патогенезе ботулинической, газовогангренозной, синегнойной, холерной, чумной интоксикации. В работе указывается, что свободнорадикальная дезинтеграция биосистем возникает при ряде заболеваний, в частности, остром гематогенном остеомиелите, внутриутробном инфицировании плода, ожоговой болезни, гестозе, а также при развитии неоплазий различной локализации.
...
12 09 2026 9:56:32
На основе системного анализа функционирования экономической деятельности промышленного предприятия введена его теоретическая кривая прогнозирования бизнеса и разработан алгоритм выхода на данную кривую в процессе стратегического управления развитием предприятия.
...
09 09 2026 14:23:56
Статья в формате PDF
111 KB...
07 09 2026 22:50:20
Статья в формате PDF
303 KB...
06 09 2026 5:13:47
Статья в формате PDF
559 KB...
05 09 2026 8:50:20
Статья в формате PDF
249 KB...
03 09 2026 7:36:50
Статья в формате PDF
121 KB...
02 09 2026 8:10:38
Статья в формате PDF
132 KB...
30 08 2026 23:18:32
Представлены результаты исследований влияния открытых разработок месторождений золота на почвенный покров Якокит – Селигдарского междуречья Южной Якутии. Изучены разновозрастные дражные отвалы и почвы естественных лесных биогеоценозов. Главная особенность дражных полигонов – отсутствие или незначительное количество мелкоземного субстрата на отвалах. Мелкоземный субстрат отвалов беден элементами питания. Регенерация почвенного покрова на техногенных ландшафтах затруднена и часто не происходит.
...
29 08 2026 10:39:43
В статье авторами рассмотрены региональные особенности демографической и семейной политики.
...
28 08 2026 11:13:29
Статья в формате PDF
106 KB...
27 08 2026 15:26:19
Статья в формате PDF
108 KB...
26 08 2026 15:59:34
Статья в формате PDF
94 KB...
25 08 2026 15:40:20
Статья в формате PDF
114 KB...
23 08 2026 10:31:33
Статья в формате PDF
138 KB...
22 08 2026 4:47:19
Статья в формате PDF
132 KB...
21 08 2026 14:19:44
Под минерализацией в химическом анализе понимается разложение органических веществ и материалов на их основе с целью выделения определяемых элементов в виде устойчивых неорганических соединений. Среди методов разрушения органических компонентов следует выделить сухое и мокрое озоление – нагревание с кислотами – окислителями.
...
20 08 2026 23:57:19
Статья в формате PDF
120 KB...
19 08 2026 14:48:55
Статья в формате PDF
114 KB...
18 08 2026 1:13:23
Статья в формате PDF
275 KB...
17 08 2026 10:17:30
Статья в формате PDF
315 KB...
16 08 2026 1:59:34
Статья в формате PDF
276 KB...
15 08 2026 6:27:23
Статья в формате PDF
121 KB...
14 08 2026 4:10:50
Статья в формате PDF
141 KB...
13 08 2026 10:10:13
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 ::
