Отправить статью по E-mail ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НОВЫХ ВИДОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНАСТКИ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ НЕЖЕСТКИХ ПЛОСКОСТНЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ ДЕТАЛЕЙ МЕТОДОМ ВОЛНОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
- Авторы: Киселев Е.С.1, Жирухин К.С.1
-
Учреждения:
- Ульяновский государственный технический университет
- Выпуск: № 8 (158) (2024)
- Страницы: 22-30
- Раздел: Технологии электро-физико-химической и комбинированной обработки
- URL: https://journals.rcsi.science/2223-4608/article/view/285029
- DOI: https://doi.org/10.30987/2223-4608-2024-22-30
- ID: 285029
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Предложено использование волновых технологий при изготовлении нежестких плоскостных деталей с введением в зону формообразования колебаний ультразвукового диапазона в совокупности с технологической оснасткой – системой нулевого базирования. Традиционная технология, используемая на отечественных предприятиях, сопряжена с большой вероятностью возникновения короблений и деформаций ввиду влияния технологических остаточных напряжений (ТОН) в процессе съема припусков и силовых напряжений в процессе пластической деформации детали при закреплении заготовки. Используя современные универсальные программные комплексы типа SimulaAbaqus, ANSYS и т. п., удалось определить величину деформаций, поводок, вызываемых остаточными напряжениями. Полученные данные были использованы для расчета рациональных схем закрепления некоторых типовых нежёстких плоскостных алюминиевых заготовок на технологической оснастке – системе нулевого базирования немецкого производства SCHUNKVERO-SAviation (VSA). Исследования проводились с целью определения технологичности применения данной оснастки на той или иной типовой нежесткой заготовке из алюминиевых сплавов и определения наиболее оптимальной схемы ее закрепления. Предполагаемые величины ТОН определялись механическим и рентгеновским методами. Расчёты выполнялись на примерах реальных деталей авиационной техники типа «балка» и заготовок из алюминиевого проката. Предложенная методика определения максимальной величины деформации заготовки при механической обработке применима к наиболее оптимальному размещению опорных и зажимных модулей системы нулевого базирования (VSA). В совокупности с определенной стратегией волновой механической обработки она позволяет практически полностью компенсировать деформации и получить годное изделие с первого предъявления без выполнения дополнительной операции правки.
Об авторах
Евгений Степанович Киселев
Ульяновский государственный технический университет
ORCID iD: 0000-0002-1745-9016
кандидат технических наук
Кирилл Сергеевич Жирухин
Ульяновский государственный технический университет
ORCID iD: 0009-0008-4759-0710
Список литературы
- DMG Mori, оборудование серии ULTRASONIC [Электронный ресурс] // URL: https://en.dmgmori.com/products/machines/ultrasonic.
- Бергман Л. Ультразвук и его применение в науке и технике. М.: Издательство иностранной литературы, 1957. 728 с.
- Киселев Е.С., Назаров М.В. Особенности технологии изготовления нежестких корпусных деталей: монография. М.: РУСАЙНС, 2022. 218 с.
- Киселев Е.С., Благовский О.В. Управление формированием остаточных напряжений при изготовлении ответственных деталей. С. Петербург: Лань, 2020. 160 с.
- Khramov A., Semdyankin I., Kiselev E. Application of the Modern Stationary Work holding Systems for Increase Capacity and Quality of Non-Rigid Aircraft Parts // Matec web of Conferences 346, 03076 (2021)ICMTMTE 2021, https: /doi.org//10/1051/mateccof/2021 34 603076
- Yinfei YANG, Longxin FAN, Liang LI, Guolong ZHAO, Ning HAN, Xiaoyue LI, Hui TIAN, Ning HE. Energy principle and material removal sequence optimization method in machining of aircraft monolithic parts// Chinese Journal of Aeronautics. 2020, №33(10). P. 2770–2781.
- Robinson JS, Tanner DA, Truman CE, et al. Measurement and prediction of machining induced redistribution of residual stress in the aluminium alloy 7449// Exp Mech. 2011; № 51(6). P. 93–981.
- Masoudi S, Amini S, Saeidi E, et al. Effect of machininginduced residual stress on the distortion of thin-walled parts // Int J Adv Manuf Technol. 2015; № 76 (1–4). P. 597–608.
- Arrazola PJ, O¨ zel T, Umbrello D, et al. Recent advances in modelling of metal machining processes// CIRP Ann - Manuf Technol 2013; № 62 (2). P. 695–718.
- Dong HY, Ke YL. Study on machining deformation of aircraft monolithic component by FEM and experiment // Chinese J Aeronaut 2006; №19 (3). P. 54–247.
Дополнительные файлы
