Разработка методики по оценке напряжённо-деформированного состояния изделий с учётом технологической наследственности

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В статье представлена методика, позволяющая оценивать напряжённо-деформированное состояние изделий как на этапах технологических операций, так и по завершению технологического процесса изготовления. Методика базируется на конечно-элементной модели, позволяющей получать поля напряжений и деформаций в зависимости от загруженных эпюр остаточных напряжений, которые формируются в процессе исследуемой технологической операции. Таким образом, разработанная методика может служить эффективным инструментом к оптимизации технологических операций, а значит и технологического процесса в целом. В качестве примера в работе рассматривается оптимизация технологического процесса траверсы передней опоры отечественного перспективного самолёта. В результате использования представленной методики получается определить наивыгоднейшие режимы обработки проблемного участка траверсы, что позволило увеличить рабочий ресурс детали до требуемого значения.

Об авторах

Дмитрий Викторович Евдокимов

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва; АО «Авиаагрегат»

Автор, ответственный за переписку.
Email: dmitry.evd.ssau@gmail.com

кандидат технических наук, ведущий инженер АО «Авиаагрегат», доцент кафедр технологий производства двигателей и сопротивления материалов Самарского университета

Россия, Самара

Артём Алексеевич Алексенцев

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва

Email: artem2000samara@gmail.com

аспирант кафедры технологий производства двигателей Самарского университета

Россия, Самара

Алексей Станиславович Букатый

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва; АО «Авиаагрегат»

Email: dmitry.evd.ssau@gmail.com

доктор технических наук, начальник лаборатории технологических проблем АО «Авиаагрегат», профессор кафедры сопротивления материалов Самарского университета

Россия, Самара

Рамиль Маратович Ахтамьянов

АО «Авиаагрегат»

Email: arm102bash@yandex.ru

начальник отдела гидроагрегатов ОКБ АО «Авиаагрегат», аспирант кафедры сопротивления материалов Самарского университета

Россия, Самара

Дмитрий Анатольевич Бычков

АО «Авиаагрегат»

Email: db2009@bk.ru

ведущий инженер АО «Авиаагрегат»

Россия, Самара

Список литературы

  1. Акимов, В.М. Основы надежности газотурбинных двигателей / В.М. Акимов. - М.: Машиностроение, 1981. - 207 с.
  2. Антонюк, В.Е. Технологические возможности повышения точности изготовления дисков и валов / В.Е. Антонюк // Технология машиностроения. - 2005. - № 6. - С. 43-48.
  3. Овсеенко, А.Н. Технологические основы методов снижения остаточных деформаций и обеспечения качества обработки высоконагруженных деталей энергомашин: автореф. дис. … докт. техн. наук: 05.02.08: защищена 01.02.06 / Овсеенко Александр Николаевич. - М., 2006. - 32 с.
  4. Yong L., Wanni G., Wenbin Z., Dongsheng L. Review on residual stress and its effects on manufacturing of aluminium alloy structural panels with typical multi-process // Chinese Journal of Aeronautics, Chinese Society of Aeronautics and Astronautics & Beihang University. - 2023. - V. 36, no. 4. - P. 324-327.
  5. Campbell F.C. Manufacturing Technology for Aerospace Structural Materials. Elsevier Science, 2006. - 616 p.
  6. Cerutti X, Mocellin K. Influence of the machining sequence on the residual stress redistribution and machining quality: analysis and improvement using numerical simulations // Int J Adv ManufTechnol. - 2016. - V. 83. - No. 1. - P. 489-503. EDN: WQRYQV
  7. Evdokimov D.V., Skuratov D.L., Bukatyj A.S. Development of a Finite Element Models and Method for Determining Residual Stresses in the Workpiece after the End Milling Operation // International Conference on Dynamics and Vibroacoustics of Machines (DVM). - 2022. - P. 1-7.
  8. Евдокимов, Д.В. Расчетное прогнозирование технологических остаточных деформаций лопаток ГТД на этапе концевого фрезерования / Д.В. Евдокимов, Д.Л. Скуратов, А.С. Букатый // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - 2022. - Т.24. - № 1. - С. 11-19. EDN: MNUPRS
  9. Кравченко, Б.А. Механизм формирования остаточных напряжений при свободном резании закаленных сталей / Б.А. Кравченко, В.Г. Круцило // Обработка высокопрочных сталей и сплавов инструментами из сверхтвердых синтетических материалов: межвуз. (межвед.) тематич. сб. науч. тр. - 1980. - №2. - С. 91-97.
  10. Li J.G., Wang S.Q. Distortion caused by residual stresses in machining aeronautical aluminum alloy parts: recent advances // Int J Adv Manuf Technol. - 2017. - V. 89. - No. 1. - P. 997-1012. EDN: GCSQNF
  11. Букатый, С.А. Прогнозирование технологических остаточных деформаций тонкостенных дисков после упрочнения методом поверхностного пластического деформирования / С.А. Букатый, А.П. Кондратов, А.С. Букатый // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С.П. Королёва. - 2006. № 2(10). - Ч.2. - С. 91-95. EDN: IPJBMT
  12. Букатый, С.А. Энергетический метод определения рациональных режимов упрочнения тонкостенных и маложестких деталей ГТД поверхностным пластическим деформированием / С.А. Букатый, А.С. Букатый // Авиационно-космическая техника и технология. - 2009. - №10(67). - С. 45-49.
  13. Букатый, С.А. Общий подход к определению остаточных деформаций деталей после упрочнения поверхностным и объемным пластическим деформированием / С.А. Букатый // Повышение качества деталей машин пластическим деформированием: тез. докл. республ. науч.-техн. конф. Фрунзе, 1988. - С. 88-90.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Евдокимов Д.В., Алексенцев А.А., Букатый А.С., Ахтамьянов Р.М., Бычков Д.А., 2023