Прогнозирование локальных остаточных деформаций при проектировании технологического процесса изготовления маложестких деталей

• Автор: Лившиц, Александр Валерьевич
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 193 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1.ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСТАТОЧНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ И ДЕФОРМАЦИИ
1.1. Особенности производства маложестких деталей
1.2. Остаточные напряжения и деформации
1.3. Средства и методы, используемые для решения задач минимизации остаточных деформации маложестких деталей
Цели и задачи исследования
2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ФОРМИРОВАНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ОСТАТОЧНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ПОЛОТНА ПОДКРЕПЛЕННОЙ ЯЧЕЙКИ МАЛОЖЕСТКОЙ ДЕТАЛИ
2.1. Анализ методик решения задач, подобных прогнозированию возникновения локальных остаточных деформаций полотна подкрепленной ячейки маложесткой детали
2.2. Математическая модель локальных остаточных деформаций полотна подкрепленной ячейки маложесткой детали
2.3. Математическая модель локальной потери устойчивости полотна подкрепленной ячейки детали при его расположении
по нейтральной оси поперечного сечения заготовки
2.4. Программное обеспечение, реализующее математические модели
2.5. Анализ разработанных математических моделей
2.5.1. Анализ математической модели прогнозирования локальных остаточных деформаций полотна подкрепленной ячейки маложесткой детали
2.5.2. Анализ математической модели оценки локальной устойчивости полотна подкрепленной ячейки маложесткой детали

Выводы
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Общие условия проведения экспериментов
3.2. Определение термических остаточных напряжений в заготовках
3.3. Исследование локальных остаточных деформаций полотна подкрепленной ячейки при различных величинах его толщины
3.4. Исследование локальных остаточных деформаций полотна ячейки детали при различном распределении припусков на обработку
3.5. Исследование локальной устойчивости полотна подкрепленной ячейки маложесткой детали
Выводы
4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
4.1. Определение оптимальных условий обработки маложестких деталей
4.2. Разработка рекомендаций для доработки конструкции детали
4.3. Разработка рациональных технологических процессов с минимальной локальной деформацией изгиба
Выводы
Общие выводы по работе
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
В современном машиностроительном производстве, являющемся многономенклатурным, имеется большое количество изделий, характеризуемых высокой конструктивной сложностью, повышенными требованиями к точности изготовления, качеству поверхностей, а в итоге и к эксплуатационным свойствам продукции, ресурсу ее работы.
Так, в частности, в авиационном производстве, в процессе создания крупногабаритных летательных аппаратов важной задачей является рациональное проектирование высоконагруженных несущих деталей, обеспечивающих максимальную жесткость при минимальной массе. Вследствие этого в конструкции планера самолетов существует большая номенклатура маложестких авиационных деталей характеризуемых незначительной толщиной полотна и ребер и различным характером расположения последних. При существующих технологических процессах изготовления маложестких деталей встречаются серьезные затруднения их производства в связи с появлением общего коробления, а часто и локальной потери устойчивости, приводящих к браку. В связи с этим в технологический процесс приходится вводить дополнительные операции правки и рихтовки, отрицательно сказывающиеся на общей трудоемкости изготовления детали и на снижении ее эксплуатационных свойств.
Высокая стоимость маложестких деталей, значительные временные затраты на осуществление операций правки и рихтовки, которые могут достигать 30% от общего баланса времени их изготовления, ставят задачу пересмотра взгляда на проектирование технологического процесса их изготовления.
Хорошо известно, что коробление маложестких деталей, локальная потеря устойчивости их полотна в межреберном пространстве связаны с перераспределением остаточных напряжений, возникающих в

шением толщины ребра к толщине полотна ее подкрепленной ячейки равном двум полотно деформируется в соответствии с рис. 1.146. Указанное соотношение можно использовать в качестве ограничения возможности принятия варианта шарнирного закрепления при проведении расчетов.
Следует отметить, что этот факт хорошо согласуется с условием использования граничных условий для шарнирно опертой стороны классической теории пластин и оболочек [18].