Development of the finite element method for solution of the contact problem of interaction between the tool and workpiece

Cover Page

Cite item

Abstract

The instrument of technological inheritance mechanics is developed to design strengthening technological processes, providing specified operation characteristics of machine parts. The key issue, that determinate the accuracy of the developed technological solutions, is the adequacy of calculating the mechanical state in the deformation actual processes that occur in the metal surface layer during processing. The traditional approach to solving the problems of contact interaction of the workpiece and the tool has several drawbacks that lead to the possibility of significant errors in the calculation. An approach to the solution of the contact problem by incorporating a system of equations of the finite element approximation of the contact surface is offered in the paper. An example of the calculation in the elastic formulation for linear triangular element is given. It is noted that the proposed solution has a number of advantages in comparison with a solution that can be obtained using commercial CAE-systems that use the finite element method to calculate the stress-strain state.

About the authors

A. A. Krechetov

Email: krechetov@mmfkuzstu.ru
Ph.D. (Engineering), Associate Professor, Kuzbass State Technical University named after T.F. Gorbatchev, e-mail: krechetov@mmfkuzstu.ru

References

  1. Блюменштейн В.Ю., Смелянский В.М. Механика технологического наследования на стадиях обработки и эксплуатации деталей машин. – М.: Машиностроение-1, 2007. – 400 с.2. Кречетов А.А., Мирошин И.В. Моделирование процессов обработки деталей резанием и поверхностным пластическим деформированием // Упрочняющие технологии и покрытия. – 2010. – № 10. – С. 14–19.3. Кречетов А.А. Методика расчета параметров механического состояния поверхностного слоя деталей машин // Вестник КузГТУ. – 2001. – № 5. – С. 27–31.4. Каплун А.Б., Морозов Е.М., Олферьева М.А. ANSYS в руках инженера: практ. руководство. – М.: Едиториал УРСС, 2003. – 272 с.5. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. – М.: Мир, 1975. – 541 с.6. Колмогоров В.Л. Напряжения, деформации, разрушение. – М: Металлургия, 1970. – 229 с.7. Работнов Ю.Н. Сопротивление материалов. – М.: Физматгиз, 1962. – 456 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).