🔍 Поиск готовых работ

🔍 Поиск работ

Численное исследование остаточных напряжений в цилиндрических образцах подвергнутых одноцикловому дорнованию

Работа №201988

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

машиностроение

Объем работы138
Год сдачи2022
Стоимость5900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
16
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Реферат 7
Определения, обозначения, сокращения, нормативные ссылки 8
1 Обзор литературы и задачи исследования 11
1.1 Сущность и актуальность процесса дорнования 11
1.2 Часто используемые процессы дорнования 11
1.3 Схемы процесса дорнования 15
1.4 Параметры процесса дорнования 17
1.5 Схема нагрузки и напряжений 18
1.6 Исследование усталости и остаточных напряжений 19
1.7 Новая технология обработки для дорнования 23
1.8 Будущее направление 25
2 Методика исследования 28
2.1 Описание настройки модели по программе ANSYS 29
2.2 Создание математической модели 36
2.3 Верификация математической модели 46
3 Результаты исследования 49
3.1 Численный анализ остаточных напряжений на входе во втулку 49
3.2 Численный анализ остаточных напряжений в среднем слое втулки 62
3.3 Численный анализ остаточных напряжений на выходе из втулки 69
Выводы 76
4 Раздел «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение» 77
Введение 78
4.1Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 78
4.2 Планирование научно-исследовательских работ 83
4.3 Бюджет научно-технического исследования 91
4.4 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной,
социальной и экономической эффективности исследования 99
4.5 Выводы по разделу «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение» 103
5 Раздел «Социальная ответственность» 104
Введение 106
5.1Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 106
5.2 Производственная безопасность 107
5.3 Экологическая безопасность 115
5.4Безопасность в чрезвычайных ситуациях 116
Законодательные акты 119
Выводы по разделу «Социальная ответственность» 120
Список используемых источников 121
The mandrel process 124
6.1 The essence and relevance of the cold expansion process 124
6.2 Frequently used cold expansion processes 124
6.4 Cold expansion process parameters 130
6.5 Load and voltage diagram 131
6.6 Fatigue and residual stress studies 132
6.7 New processing technology for cold expansion 134
6.8 Future direction 136
List of sources used 138


Дорнование является одним из наиболее эффективных методов упрочнения и отделки отверстий в полых цилиндрических деталях. Суть заключается в том, что для прохождения через отверстие в цилиндрической детали используется дорн с высокой твердостью материала и несколько большим диаметром, и обеспечить отсутствие деформации наружного диаметра обработанной цилиндрической детали.Происходит улучшение структуры материала вокруг отверстия, что ведет к повышению усталостной прочности обработанной детали (предотвращение образования усталостных трещин) [1-3]. Однако, когда дорн проходит через отверстие, в обработанной детали образуются значительные остаточные напряжения. Окружное остаточное напряжение оказывает наиболее выраженное влияние, и его абсолютная величина определяет наиболее важные свойства детали, такие как усталостная прочность, износостойкость, стабильность размеров и т.д. [3] В связи с этим контроль величины окружных остаточных напряжений, возникающих в цилиндрических втулках при дорновании, является важной задачей.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


Категория помещения по электробезопасности, согласная ПУЭ, является помещением без повышенной опасности, все электроустановки используются по требование к ПУЭ.
Аудитория, в которой выполнялась работа, соответствует требованиям электробезопасности, в том числе от электромагнитного воздействия на работающего. Помещение относится к категории без повышенной опасности[11]. Персонал имеет II группу по электробезопасности [12], тяжесть труда по энергозатратам Ia [13]. Класс пожароопасности помещения «В»
По СП 12.13130.2009 определили категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности, является Г умеренная пожароопасность из-за большого количества электронных компонентов в компьютере, выделяющих тепло во время работы, и пластиковых трубопроводов, способствующих возгоранию.
Исследовательская работа не оказывает существенного негативного воздействия на окружающую среду и подпадает под критерии отнесения объектов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду, к объектам IV категории.



1. Монченко, В. П. Эффективная технология производства полых цилиндров / В. П. Монченко. - М.: Машиностроение, 1980. - 248 с.
2. Розенберг, А. М. Механика пластического деформирования в процессах резания и деформирующего протягивания / А. М. Розенберг, О. А. Розенберг. - Киев: Наукова думка. 1990. - 320 с.
3. Скворцов, В. Ф. Остаточные напряжения при дорновании отверстий малого диаметра в полых толстостенных цилиндрах с большими натягами / В. Ф. Скворцов, И. С. Охотин, А. Ю. Арляпов // Известия Томского политехнического ун-та. - 2010. - Т. 316. - № 2. - С. 24-27.
4. Zheng, Guo, Zengqiang Cao, and Yangjie Zuo. "A dynamic cold expansion method to improve fatigue performance of holed structures based on electromagnetic load." International Journal of Fatigue 148 (2021): 106253.
5. Maximov, Jordan T., Galya V. Duncheva and I. M. Amudjev. “A novel method and tool which enhance the fatigue life of structural components with fastener holes.” Engineering Failure Analysis 31 (2013): 132-143.
6. Cao, Xian, et al. "A novel hole cold-expansion method and its effect on surface integrity of nickel-based superalloy." Journal of Materials Science & Technology 59 (2020): 129-137.
7. El Habiri, M.; Benachour, M.; Benachour, N. Effect of Cold Expansion on Improving of Fatigue Initiation Life in Aluminium Alloy. Fra&IntStrut 2018, 12, 34-44.
8. BALTACH, A.; Djebli, A.; Bendouba, M.; Besseghier, E. H.; Aid, A. Numerical Analysis and Optimization of the Residual Stresses Distribution Induced by Cold Expansion Technique. Fra&IntStrut 2018, 12, 252-265.
9. Ge E. D.,Fu Y. C.,Su H. H.,Xu J. H.,Chen Xue M. Study on residual stresses and fatigue properties of TC21 titanium alloy plate bores by cold extrusion // Rare metal materials and engineering. 2016. 45(05). p.1189-1195.
10. Yan W Z,Wang X S,Gao H S,et al.Effect of Split Sleeve Cold Expansion on Cracking Behaviors of Titanium Alloy TC4 Holes // Engineering Fracture Mechanics. 20 1 2, 88. p. 79-89.
11. Nigrelli V,Pasta S.Finite-element Simulation of Residual Stress Induced by Split-sleeve Cold-expansion Process of Holes // Journal of Materials Processing Technology. 2008. 20 5. p. 290-296.
12. Ge Ende, Su Honghua, Cheng Yuanqing, Fu Yucan, Xu Jiuhua, Xiao Ruiheng. Residual stress distribution and fatigue life of TC4 plate hole cold extrusion strengthening // China Mechanical Engineering. 2015. 26(07). p. 971-976.
13. Скворцов, В. Ф. Применение метода Н. Н. Давиденкова для оценкиокружных остаточных напряжений в обработанных дорнованием полых цилиндрах / В.Ф. Скворцов, А. Ю. Арляпов, А. О. Бознак, И. И. Оголь // Системы. Методы. Технологии. - 2016. - № 4 - № 4. - С. 65-70.
14. Лю, Ю. Исследование напряженно-деформированного состояния толстостенных втулок после обработки одноцикловым дорнованием с использованием комплекса ANSYS / Ю. Лю, И. А. Лысак // Современные проблемы машиностроения: сборник трудов XIV Международной научнотехнической конференции, г. Томск, 25-30 октября 2021 г. — Томск: Томский политехнический университет, 2021. — [С. 99-100].
15. Лысак, И. А. Численное исследование остаточных напряжений в цилиндрических образцах, подвергнутых одноцикловому дорнованию по схеме сжатия / И. А. Лысак, Ю. Лю, Г. В. Лысак // Ползуновский альманах. - 2021. - №4. - с. 33-35.
..17


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ