Статья: МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБРАБОТКИ ШКИВОВ БЕССТУПЕНЧАТОЙ ТРАНСМИССИИ ПРИ СЛОЖНОЙ ТРАЕКТОРИИ ЛЕЗВИЙНОГО ИНСТРУМЕНТА В КОМПЛЕКСЕ ПРОГРАММ ANSYS (2025)

Читать онлайн

Актуальность и цели. На этапе разработки технологического процесса токарной обработки детали важно определить процессы, происходящие в результате воздействия инструмента на заготовку. Величины напряжений, давлений, сил и температурных деформаций, возникаемых в результате воздействия резца, главным образом определяют свойства детали, полученной в результате обработки. Важнейшим шагом на этапе технологической проработки детали является моделирование процесса резания. Компьютерное моделирование позволяет полностью сымитировать процесс токарной обработки, учесть параметры вращения заготовки, режимы резания, силу тяжести и инерции заготовки в процессе вращения, вынужденные колебания и автоколебания, а также процесс стружкообразования. Цель исследования - разработка компьютерной модели при сложном пространственном перемещении режущего инструмента, позволяющей исследовать напряженно-деформированное и тепловое состояние процесса резания, условия стружкообразования, прогнозировать параметры качества поверхностного слоя, а также учитывать характеристики заготовки и режущего инструмента с последующей возможностью параметризации процесса.

Материалы и методы. Теоретические и экспериментальные исследования базируются на геометрической и кинематической основе механики резания. С позиции кинематического подхода рассмотрены параметры режимов резания и сечения срезаемого слоя, координатные плоскости, углы режущего инструмента, а также характеристики деформации и скорости деформации срезаемого слоя. Для компьютерного моделирования использован конечно-элементный пакет Ansys Workbench, задача решалась в трехмерной постановке. Для моделирования пластической деформации и разрушения материала использована модель Джонсона - Кука, позволяющая учесть кинематическое упрочнение и адиабатический разогрев деформируемого материала. В качестве критерия стружкоотделения выбрано критическое значение деформации сдвига в слое, разделяющем заготовку и стружку.

Результаты. Разработана компьютерная модель сложного перемещения режущего инструмента и разрушений вращающейся заготовки со стружкообразованием.

Выводы. Полученные результаты компьютерной модели процесса точения и стружкообразования адекватны натурным исследованиям обработки.

Ключевые фразы: моделирование обработки, ЧИСЛЕННАЯ МОДЕЛЬ, шкив, стружкообразование, поля напряжений, модель разрушения джонсона - кука
Автор (ы): Генералова Александра Александровна (Generalova A. A.), Никулин Артем Анатольевич (Nikulin A. A.), Бычков Дмитрий Сергеевич (Bychkov D. S.)
Журнал: МОДЕЛИ, СИСТЕМЫ, СЕТИ В ЭКОНОМИКЕ, ТЕХНИКЕ, ПРИРОДЕ И ОБЩЕСТВЕ

Предпросмотр статьи

Идентификаторы и классификаторы

SCI
Информатика
УДК
004.94. Компьютерное моделирование
Для цитирования:
ГЕНЕРАЛОВА А. А., НИКУЛИН А. А., БЫЧКОВ Д. С. МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБРАБОТКИ ШКИВОВ БЕССТУПЕНЧАТОЙ ТРАНСМИССИИ ПРИ СЛОЖНОЙ ТРАЕКТОРИИ ЛЕЗВИЙНОГО ИНСТРУМЕНТА В КОМПЛЕКСЕ ПРОГРАММ ANSYS // МОДЕЛИ, СИСТЕМЫ, СЕТИ В ЭКОНОМИКЕ, ТЕХНИКЕ, ПРИРОДЕ И ОБЩЕСТВЕ. 2025. № 1 (53)
Текстовый фрагмент статьи
Моя история просмотров (10)