Технологія і техніка друкарства (Oct 2019)

Моделювання технологічного процесу двоетапної ОЗО циліндричних валів поліграфічного обладнання методом кінцевих елементів

  • Петро Олексійович Киричок,
  • Руслан Любомирович Тріщук

DOI
https://doi.org/10.20535/2077-7264.3(65).2019.198702
Journal volume & issue
no. 3(65)

Abstract

Read online

Проведено аналіз напружено-деформованого стану двоетапного процесу оздоблювально-зміцнювальної обробки (ОЗО) поверхонь валів транспортувально-координувального вузла лінії для виготовлення інтегральних обкладинок з широким клапаном. Процес ОЗО складається з двох послідовних етапів: спершу на циліндричній поверхні сталевого валу шляхом вібраційного обкатування утворюється постійний регулярний мікрорельєф (ПРМР) гексагонального типу ввігнутої форми, далі на поверхню зі сформованим ПРМР наноситься частково регулярний мікрорельєф (ЧРМР) у вигляді поздовжніх заглибин вздовж осі валу шляхом алмазного вигладжування. Аналіз напружено-деформованого стану здійснено з використанням системи інженерного аналізу CAD/CAM ANSYS. При моделюванні вищевказаних процесів ОЗО задіяні такі можливості системи кінцево-елементного аналізу CAD/CAM ANSYS, як вирішення контактної задачі пластичного деформування контакту типу «деформувальний інструмент—деталь» у плоско-деформувальній постановці. На підставі рішення отримано розподіл напружень та деформацій у матеріалі деталі, як при навантаженні, так після розвантаження. Для побудови функції форми використана стандартна процедура поліномів. Розроблено кінцево-елементну модель двоетапного процесу ОЗО валів транспортувально-координувального вузла лінії для виготовлення інтегральних обкладинок з широким клапаном. При цьому прийняті припущення: деталь, в ході скінчено-елементного аналізу представляється як безкінечна заготовка; деформувальний інструмент сферичної форми — абсолютно твердий; технологічний процес утворення мікрорельєфу є динамічний, у зв’язку з цим при його моделюванні для спрощення постановки задачі розв’язували її як квазідинамічну, тобто в статичній постановці деформувальному інструменту задавалась не швидкість, а переміщення. Встановлено вплив зусилля, прикладеного до деформувального інструмента на глибину і величину залягання нормального залишкового напруження, а також залежність величин нормальних напружень від напрямків їх дії.

Keywords