W pracy przedstawiono wyniki modelowania komputerowego i symulacji procesu nagniatania naporowego tocznego powierzchni części. Opracowano w tym celu aplikacje 3D w programie wykorzystującym MES do symulacji zjawisk fizycznych zachodzących podczas nagniatania powierzchni chropowatych w dowolnej chwili czasowej. Opracowano model fizyczny, matematyczny i komputerowy procesu. Przedstawiono m. in.: mapy odkształceń i naprężeń zredukowanych, głębokości zalegania naprężeń, wartość siły głównej nagniatania.
EN
he work is about computer modeling and simulation of the burnishing rolling process of parts. In this aim a 3D application in programs using MES to simulation physical phenomena occurring during burnishing rolling of the rough surface in any time was developed. The physical, mathematical and computer models were elaborated. The results as: of strain, stress distribution and the depth of the stress residual, force vaue are presented.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Artykuł dotyczy możliwości analizy metodami numerycznymi (MES) zjawisk fizycznych zachodzących w procesie zgniatania nierówności. Opracowano aplikację w programie ANSYS, która pozwala analizować zjawiska fizyczne zachodzące podczas procesu zgniatania regularnych nierówności trójkątnych, z uwzględnieniem nieliniowości geometrycznej i fizycznej. Walidację aplikacji dokonano badając podnoszenie się dna regularnej nierówności trójkątnej poprzez porównanie wyników symulacji z istniejącymi wynikami badań eksperymentalnych. Pokazano możliwość zastosowania opracowanej aplikacji do określania stanu naprężeni i odkształceń w procesie zgniatania regularnych nierówności trójkątnych.
EN
The article concerns the possibility of analysis by numerical methods (FEM) physical phenomena occurring in the inequality squeezing process. Developed in ANSYS application that allows to analyze the physical phenomena occurring during the squeezing process of the regular triangular inequality, taking into account the physical and geometric nonlinearity. Validation of the application was made by examining the rise of the bottom of a regular triangular inequality by comparing simulation results with existing experimental results. Possibility of the developed application to determine the state of stress and strain in the process of squeezing the regular triangle inequality were presented.
W artykule przedstawiono metodę wygniatania wzorów dekoracyjnych na rurach wykorzystanych w przemyśle motoryzacyjnym (np. poręcze w autobusach). Wyjaśniono istotę procesu kształtowania wzorów poprzez wygniatanie. Opisano stanowisko do wygniatania wzorów dekoracyjnych. Pokazano przykładowe wzory dekoracyjne na rurach po obróbce wygniataniem.
EN
In the paper the method of embossing of decorative designs on pipes used in the automotive industry (e.g. handrails in buses) is presented. The essence of the process of embossing of decorative designs by embossing is described. The stand of the burnishing rolling of decorative designs is shown. The examples of decorative designs on pipes after embossing are presented.
Praca dotyczy komputerowej analizy zjawisk fizycznych zachodzących w warstwie wierzchniej części maszyn rolniczych podczas nagniatania jako końcowej operacji procesu regeneracji. Do analizy przyrostu pól temperatur użyto podprogram TEMPERATURA programu SYMUL-NAGN. Analizę stanu odkształceń i naprężeń dokonano w systemie ANSYS/Ls-Dyna. Opracowane aplikacje pozwalają określić właściwości warstwy wierzchniej dla danych warunków realizacji procesu lub odwrotnie, mogą określać wartości parametrów technologicznych dla pożądanych właściwości WW. Jest to niezbędne do prawidłowego projektowania procesu technologicznego regeneracji części. Przedstawiono przykładowe wyniki symulacji numerycznych.
EN
The paper involves computer analysis of physical phenomena occurring in the surface layer of parts of agricultural machinery during the burnishing rolling as the final operation in the process of regeneration. . A subprogram - "symul-nagn" program temperature was used for analysis of the thermal fields' increment. The analysis of the state of strains and stresses was performed in the ansys/ls-dyna system. Developed applications allow to define the properties of the surface layer for the conditions of the process or vice versa, can determine the value of the technological parameters for the desired properties. This is necessary to the proper design of technological process of regeneration. Exemplary results of numerical simulation were presented.
In the paper numerical analysis of the influence of surface asperity vertical angles after turning on the state of stress and strains after part's burnishing rolling are presented. The analysis covers asperities with vertical angles in range 60÷150 degrees. The results of numerical analysis from ANSYS LS-Dyna program are presented. Graphs of the dependence of the stress intensity and total mechanical strain after burnishing rolling from the vertical angles of asperity after turning are presented.
PL
W pracy przedstawiono analizę numeryczną wpływu kąta wierzchołkowego nierówności powierzchni po toczeniu na stan naprężeń i odkształceń po nagniataniu tocznym części. Analizą objęto nierówności o kącie wierzchołkowym w zakresie 60÷150 stopni. Przedstawiono wyniki analiz numerycznych wykonanych w programie ANSYS/LS-Dyna. Sporządzono wykresy zależności maksymalnych intensywności naprężeń, maksymalnych intensywności odkształceń po nagniataniu od kąta wierzchołkowego nierówności po toczeniu.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In technological processes, in which as finishing off processing steps out the burnishing rolling, the object?s quality depends both from conditions of realization of burnishing rolling process and from the state of the object. One of the factors, which influence on the objects quality after burnishing rolling is the roughness of the surface. Steering proprieties of surface layer shaped with burnishing rolling makes possible adaptation of the technological quality of article to diverse conditions of exploitation. It creates then possibility of wide utilization this method of processing in practice. From the qualitative analysis of changes of the outline of asperities after burnishing rolling with current and from the dependences quantitative on parameters of this outline, come the following steering possibilities: a) distance of asperity\'s depressions - by the selection of the feed in previous treatment; b) the height of asperity - by the selection of the previous treatments conditions, the outline of burnishing element and the depth of burnishing; c) the shape of asperity\'s depressions: - the curve of the bottom of depressions - by the selection of tool\'s curve ray of the circuit surface in previous treatment, - the bearings of point Ck,l, by the selection of the previous treatment\'s conditions, the element\'s outline and the depth of burnishing; d) the outline and profile of roughness of asperities bear part -by the selection of outline and roughness profile of the active surface of burnishing element. The possibility of steering of asperity?s outline passed higher was experimentally confirmed. Numerical analysis of state of strains and stress in surface layer of rough surface after burnishing rolling is presented in this work. It is supposed that surface after previous treatment possesses determined, periodical profile of roughness about triangular outline. The real surface?s profile shaped in technological processes shows deviations of asperity?s height. Therefore it is important to qualify the dependence between height?s deviation of asperity prepared for burnishing rolling and state of strains and stress in shaped burnished surface layer. For this purpose, an application enabling computer simulations was created in Ansys computer program. The variables in the calculation are: deviation of the height of triangular asperity after turning Delta h=0,01÷0,04 [mm], its space deviation Delta s=0,05÷0,2 [mm]. Exemplary calculations were presented for C45 steel and triangular asperities with the vertical angle of Teta=90 [degree]. One parametrical functions of regression were elaborated. Results are shown in table, graphs and figures.
PL
W pracy przedstawiono opracowaną w systemie komputerowym Ansys aplikację wykorzystywaną do symulacji procesu nagniatania naporowego tocznego. Zmiennymi w obliczeniach są odchyłka wysokości trójkątnych nierówności powierzchni po toczeniu w zakresie O.OK0.04 mm oraz odchyłka odstępu w zakresie 0.05-^-0.2 mm. Przykładowe obliczenia przedstawiono dla stali 45 i trójkątnych nierówności o kącie wierzchołkowym 90°. Opracowano jednoparametryczne funkcje regresji odkształceń i naprężeń. Wyniki przedstawiono w postaci tabeli, wykresów i zdjęć.
Praca dotyczy problematyki przygotowania powierzchni w procesie toczenia w aspekcie jakości technologicznej wyrobu nagniatanego. Badania przeprowadzono w celu ustalenia zależności pomiędzy wybranymi parametrami chropowatości powierzchni wyrobu po nagniataniu a warunkami obróbki toczeniem. Określono obiekt badań i funkcję jakościową. Ustalono zakres zmienności czynników badanych. Wykonano proces toczenia i nagniatania. Wyniki pomiarów opracowano statystycznie. W rezultacie przeprowadzonej analizy otrzymano funkcję regresji. Sporządzono przykładowy wykres.
EN
In the paper problems of surface preparation in turning process in aspect of technological quality of burnished product is shown. The aim of the researches was to determine the dependence between the chosen roughness parameters of the burnished product and conditions of turning process. The object of the researches and the qualitative function were defined. The range of the variable factors was determined. The turning and burnishing process was performed. The results were statistical elaborated. As the result the function of regression was determined and exemplary graph was created.
Praca dotyczy problematyki zwiększenia jakości technologicznej i użytkowej wyrobu nagniatanego tocznie. Wykazano istotność tych rodzajów jakości od stanu powierzchni przedmiotu po obróbkach poprzedzających nagniatanie. Badano dwa technologiczne sposoby przygotowania powierzchni do nagniatania: toczenie i wygniatanie plastyczne. Przedstawiono przykładowe wyniki kształtowania stereometrii powierzchni o zarysie symetrycznych nierówności trójkątnych oraz dokładności odwzorowania powierzchni czynnej narzędzia w tych procesach. Wykazano, że stan powierzchni pod dalsze nagniatanie po plastycznym wygniataniu jest korzystniejszy w porównaniu ze stanem powierzchni po toczeniu.
EN
The paper concerns problematics of increasing technological and useable quality of burnished products. The significance of these qualities from the state of workpiece surface after previous treatment but before burnishing rolling was indicated. Two technological methods of surface preparation before burnishing: turning and plastic embossing processes. The results of surface stereometry forming with symmetrical triangular outline of asperities and accuracy of projection of tool active surface in these processes are shown as an example. The paper shows that the state of surface before burnishing rolling after plastic embossing is favorable to state of surface after turning.
Praca dotyczy problematyki zwiększenia jakości technologicznej i użytkowej wyrobu nagniatanego tocznie. Stwierdzono, że jakość wyrobu nagniatanego zależy od stanu powierzchni po obróbkach poprzedzających oraz od parametrów technologicznych procesu nagniatania. Badano zmiany nacisków w strefie kontaktu elementu nagniatającego z przedmiotem w zależności od kąta wierzchołkowego regularnych nierówności, współczynnika tarcia oraz modułu wzmocnienia materiału. Opracowano model komputerowy procesu nagniatania powierzchni chropowatej w systemie Ansys/LsDyna. Badania symulacyjne przeprowadzono z zastosowaniem teorii planowania eksperymentu. Na tej podstawie opracowano funkcje regresji zmian nacisków kontaktowych w funkcji czynników badanych.
EN
The paper concerns problematics of increasing technological and useable quality of burnished product. Affirm, that the quality of burnishing object depends from state of surface after previous processes and from technological parameters of burnishing. It the changes of contact pressures were in contact zone of burnishing element and object in dependence from vertical angle of regular inequalities, the friction coefficient and modulus of strain hardening. It the computer model of burnishing of rough surface in system Ansys / LsDyna was has worked out. The simulating investigations were conducted with use the planning of experiment theory. At this basis worked out the regress functions of contact pressures changes in input factors function.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.