PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 9

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available The influence of the variability of the support of the mortar base plate on the quality of the results obtained in the process of its numerical design
Bieniek Piotr, Tupaj Mirosław, Szwajka Krzysztof
Advances in Mechanical and Materials Engineering
|
2024
|
Vol. 41, nr 1
103-111
EN
Due to the high costs associated with the purchase of ammunition and firing in certified training ground centers, tests of retaining plate deformations are increasingly replaced by computer simulations using numerical models. Computer programs usually use a single-parameter subsoil model (Winkler-Zimmermann) for calculations, which requires providing the subgrade susceptibility coefficient. The subgrade compliance coefficient is intended to determine the mutual reaction of the subgrade and the structure due to the pressure exerted on the soil by the retaining slab, which settles. When designing slabs in computer programs, it is assumed that the substrate compliance coefficient is constant. Determining the impact of the soil on the retaining slab is important when analyzing its deformations. The subject of the work was the analysis of the influence of ground support on the results obtained during modeling of the retaining slab. In order to obtain data for FEM analysis and validation, the actual strains occurring on the thrust plate were measured using strain gauge rosettes. The plate deformations were measured during field shooting tests. In order to vary the influence of supporting the slab on the ground and obtain reliable stress values on the slab surface, a method of successive iterations was proposed. Calculations are performed using this method until the error is smaller than the assumed one.
PL
Ze względu na wysokie koszty związane z zakupem amunicji oraz realizacją ostrzału w certyfikowanych ośrodkach poligonowych badania odkształceń płyty oporowej są coraz częściej zastępowane symulacjami komputerowymi za pomocą modeli numerycznych. Programy komputerowe wykorzystują przeważnie do obliczeń jednoparametrowy model podłoża (Winklera-Zimmermanna), w którym wymaga się podania współczynnika podatności podłoża. Współczynnik podatności podłoża gruntowego ma na celu określenie wzajemnej reakcji podłoża i konstrukcji, przez nacisk wywierany na grunt przez osiadającą płytę oporową. Przy projektowaniu płyt w programach komputerowych zakłada się, że współczynnik podatności podłoża jest stały. Określenie oddziaływania gruntu na płytę oporową jest istotne przy analizie jej odkształceń. Przedmiotem pracy była analiza wpływu sposobu pod parcia płyty oporowej o podłoże gruntu na uzyskane wyniki w trakcie jej modelowania. W celu uzyskania danych do analizy i walidacji MES, przeprowadzono pomiar rzeczywistych odkształceń występujących na płycie oporowej za pomocą rozet tensometrycznych. Pomiaru odkształceń płyty dokonano podczas poligonowych badań strzelaniem. W celu uzmiennienia wpływu podparcia płyty o podłoże oraz uzyskania miarodajnych wartości na prężeń na powierzchni płyty, zaproponowano metodę kolejnych iteracji. Metodą tą są wykonywane obliczenia do chwili uzyskania błędu mniejszego od założonego.
2
Content available Application of categorical boosting to modelling the friction behaviour of DC05 steel sheets in strip drawing test
Szewczyk Marek, Szwajka Krzysztof, Najm Sherwan Mohammed, Mohammed Salwa O.
Advances in Mechanical and Materials Engineering
|
2024
|
Vol. 41, nr 1
69-78
EN
It is challenging to model the coefficient of friction, surface roughness, and related tribological processes during metal contact because of flattening, ploughing, and adhesion. It is important to choose the appropriate process parameters carefully when creating analytical models to overcome the challenges posed by complexity. This will ensure the production of sheet metal formed components that meets the required quality standards and is free from faults. This research analyses the impacts of nominal pressure, kinematic viscosity of lubricant, and lubricant pressure on the coefficient of friction and average roughness of DC05 deep-drawing steel sheets. The strip drawing test was used to determine the coefficient of friction. This work utilises the Categoric Boosting (CatBoost) machine learning algorithm created by Yandex to estimate the COF and surface roughness, intending to conduct a comprehensive investigation of process parameters. A Shapley decision plot exhibits the coefficient of friction prediction models via cumulative SHapley Additive exPlanations (SHAP) data. CatBoost has outstanding prediction accuracy, as seen by R2 values ranging from 0.955 to 0.894 for both the training and testing datasets for the COF, as well as 0.992 to 0.885 for surface roughness.
PL
Modelowanie współczynnika tarcia, chropowatości powierzchni i powiązanych procesów tribologicznych podczas kontaktu powierzchni blachy i narzędzi jest trudnym wyzwaniem ze względu na spłaszczanie, bruzdowanie i sczepianie nierówności powierzchni. Podczas tworzenia modeli analitycznych ważne jest, aby ostrożnie wybierać odpowiednie parametry procesu. Zapewni to produkcję elementów formowanych z blachy spełniających wymagane standardy jakościowe i pozbawione wad. W pracy analizowano wpływ ciśnienia nominalnego, lepkości kinematycznej smaru i ciśnienia smaru na współczynnik tarcia i średnią chropowatość powierzchni blach stalowych głęboko tłocznych DC05. Do wyznaczenia współczynnika tarcia wykorzystano test przeciągania pasa blachy. W pracy tej wykorzystano algorytm uczenia maszynowego CatBoost, stworzony przez firmę Yandex, w celu oszacowania wartości współczynnika tarcia ni chropowatości powierzchni. Przeprowadzono kompleksowe badania parametrów procesu tarcia. Modele przewidywania współczynnika tarcia na podstawie funkcji SHapley Additive exPlanations (SHAP)przedstawiono za pomocą wykresu decyzyjnego Shapleya. CatBoost charakteryzuje się wyjątkową dokładnością przewidywania potwierdzoną wartością R2 w zakresie od 0.955 do 0.894 zarówno w przypadku zbiorów danych uczących, jak i testowych dla współczynnika tarcia, a także od 0.992 do 0.885 w przypadku średniej chropowatości powierzchni.
3
Content available Analysis of Friction Forces in the Process of Forming Moulding Mass
Szewczyk Marek, Szwajka Krzysztof
Tribologia
|
2023
|
nr 1
65--75
EN
Accelerated wear of the moulds' inner surface used in forming loose masses contributes to its frequent replacement or regeneration. This wear is indirectly influenced by the high pressure accompanying the compaction process, but the main cause of accelerated wear is the friction that occurs between the die and the compacted medium. Knowing that the value of the internal pressure in the moulded medium changes with the change of the distance from the punch, in order to properly understand the phenomena accompanying the friction that occurs in the mould during the pressing process, its characteristics must be determined. The paper analyses the distribution of forming pressure inside the mould during the compaction of high-silica sand. The deformation on the die surface was measured using strain gauges, and x-ray tomography was used to visualise the compaction of high-silica sand during the compaction process. The usefulness of an indirect method for measuring the friction coefficient based on the analysis of die deformation has been demonstrated.
PL
Przyśpieszone zużycie powierzchni wewnętrznej form, stosowanych w procesach formowania mas sypkich, przyczynia się do częstej jej wymiany lub regeneracji. Na zużycie to pośrednio wpływa wysokie ciśnienie towarzyszące procesowi zagęszczania, ale główną przyczyną mającą wpływ na przyspieszone zużycie jest tarcie, które występuje pomiędzy matrycą a medium zagęszczanym. Wiedząc, że wartość ciśnienia wewnętrznego w medium formowanym zmienia się wraz ze zmianą odległości od stempla, dla prawidłowego zrozumienia zjawisk towarzyszących tarciu, które zachodzi w formie podczas procesu prasowania, należy więc określić jego charakterystykę. W pracy przeanalizowano rozkład ciśnienia formującego wewnątrz formy podczas zagęszczania piasku wysokokrzemionkowego. Odkształcenie na powierzchni matrycy mierzono za pomocą tensometrów. W celu zobrazowania zagęszczania piasku wysokokrzemionkowego podczas procesu zagęszczania zastosowano tomografię rentgenowską. Wykazano przydatność zastosowania pośredniej metody do pomiaru współczynnika tarcia opartej na analizie odkształceń matrycy.
4
Content available Assessment of the tribological performance of bio-based lubricants using analysis of variance
Szewczyk Marek, Szwajka Krzysztof
Advances in Mechanical and Materials Engineering
|
2023
|
Vol. 40, nr 1
31--38
EN
The purpose of this article is to determine the coefficient of friction of a DC04 steel sheet using a specially designed flat-die strip drawing test. Four different bio-based lubricants, edible (sunflower and rape-seed) and non-edible (karanja and moringa) were used in the study. The experiments were carried out for different contact pressure values. The as-received specimens were pre-strained with strains of 7, 14, and 21%. The values of the coefficient of friction as a ratio of the friction force to the normal force were determined. The influence of the viscosity of the lubricant and the contact pressure on the value of the coefficient of friction has been investigated using ANOVA. A tendency to a decrease in the coefficient of friction with increasing contact pressure was observed. Significance results obtained after the ANOVA analysis confirmed the influence of normal pressure and oil viscosity on the value of the coefficient of friction. At the same time, the hypothesis about the influence of the sheet pre-straining on the value of the coefficient of friction was not confirmed by the significant interactions.
PL
Celem artykułu jest wyznaczenie współczynnika tarcia blachy stalowej DC04 za pomocą specjalnego przyrządu do realizacji testu przeciągania pasa blachy. W badaniach wykorzystano cztery różne smary pochodzenia naturalnego: jadalne (oleje słonecznikowy i rzepakowy) oraz niejadalne (karanja i moringa). Eksperymenty przeprowadzono dla różnych wartości nacisku. Próbki w postaci pasów blachy wstępnie odkształcono do wartości 7, 14 i 21%. Wartości współczynnika tarcia wyznaczono jako stosunek siły tarcia do siły normalnej. Wpływ lepkości środka smarnego i nacisku kontaktowego na wartość współczynnika tarcia określono za pomocą analizy ANOVA. Zaobserwowano tendencję do zmniejszania się współczynnika tarcia wraz ze wzrostem nacisku. Wyniki istotności otrzymane po przeprowadzonej analizie ANOVA, potwierdziły zależność współczynnika tarcia od nacisku normalnego i lepkości oleju, jednocześnie zaprzeczając hipotezę o wpływie odkształcenia wstępnego na wartość współczynnika tarcia oraz możliwość wystąpienia istotnych interakcji.
5
Content available remote Analysis of the lubrication performance of low-carbon steel sheets in the presence of pressurised lubricant
Trzepieciński Tomasz, Luiz Valmir Dias, Szwajka Krzysztof, Szewczyk Marek, Szpunar Marcin
Advances in Materials Science
|
2023
|
Vol. 23, nr 2(76)
64--76
EN
In sheet metal forming processes, friction increases the force parameters of the forming process and produces a deterioration in the quality of the surface of the components. The basic way to reduce the unfavourable impact of friction is to lubricate the sheet metal surface with commercial oils. This article presents the results of experimental studies and analysis of variance (ANOVA) of the friction of DC01 low-carbon steel sheets using a strip drawing test. For these tests, a special device was built containing countersamples with a flat surface made of 145Cr6 steel covered with a protective AlTiN coating. Lubricants of different viscosities were fed into the contact zone under forced pressure. The effect of contact pressure on the value of the coefficient of friction was also determined. The predicted R² of 0.9227 was in reasonable agreement with the adjusted R² of 0.9411 confirming that the ANOVA model was reliable. It was found that increasing the lubricant pressure had a beneficial effect in reducing the value of the coefficient of friction. The higher the contact pressure, the more effectively the pressurised oil reduced the value of the coefficient of friction.
6
Content available Analysis of the friction mechanisms of DC04 steel sheets in the flat strip drawing test
Szewczyk Marek, Szwajka Krzysztof
Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika
|
2022
|
z. 94
51--61
EN
This article presents the use of a specially designed flat strip drawing tester in order to assess the change in surface topography of DC04 steel sheets. The flat strip drawing test simulates friction conditions in the sheet metal-blankholder interface during deep drawing processes. Experimental tests were carried out at various nominal pressures and in dry friction and lubricated conditions. Two widely available gear and engine oils were used in the study. It was found that, in the range of pressures investigated between 3 and 12 MPa, 80W-90 gear oil provided a greater reduction in the value of the coefficient of friction (COF) than 5W-30 engine oil. Gear oil reduced the COF by an average of about 13.4 [%]. The lubrication efficiency depends on the pressure values; the greater the pressure, the lower the lubrication efficiency. A lowering of the value of the main amplitude surface roughness parameters Sa and Sq was generally observed. SEM analysis showed that even under lubrication conditions there was intense flattening of the roughness asperities of the sheet metal.
PL
W artykule przedstawiono wyniki oceny zmian topografii powierzchni blach stalowych DC04 za pomocą specjalnie zaprojektowanego testera do realizacji testu przeciągania pasa blachy. Test ten symuluje warunki tarcia na styku blachy z dociskaczem w procesach głębokiego wytłaczania. Badania eksperymentalne przeprowadzono przy różnych naciskach nominalnych oraz w warunkach tarcia suchego i smarowania. Do badań wykorzystano dwa powszechnie dostępne oleje przekładniowe i silnikowe. W zakresie analizowanych nacisków 3-12 [MPa], olej przekładniowy SAE80W-90 zapewnił większe obniżenie wartości współczynnika tarcia w porównaniu do oleju silnikowego SAE5W-30. Olej przekładniowy zredukował wartość współczynnika tarcia średnio o około 13.4 [%]. Efektywność smarowania zależy od wartości nacisków. Im większy nacisk tym efektywność smarowania była mniejsza. Zauważono zmniejszenie wartości głównych parametrów amplitudowych chropowatości powierzchni Sa oraz Sq. Na podstawie mikrofotografii SEM zaobserwowano, że nawet w warunkach smarowania dochodziło do intensywnego wyrównywania wierzchołków nierówności blachy.
7
Content available remote Zastosowanie modelowania rozmytego TSK do oceny zużycia narzędzia w procesie wiercenia stopu Ti6Al4V. Cz. I
Szwajka Krzysztof
Stal, Metale & Nowe Technologie
|
2022
|
nr 7-8
38--45
PL
Proces wiercenia materiałów ciągliwych, do których zalicza się Ti6Al4V, często wiąże się z niewystarczającym odprowadzeniem wiórów, co prowadzi do wystąpienia zakłóceń procesu obróbki.
8
Content available remote Zastosowanie modelowania rozmytego TSK do oceny zużycia narzędzia w procesie wiercenia stopu Ti6Al4V. Cz. II
Szwajka Krzysztof
Stal, Metale & Nowe Technologie
|
2022
|
nr 9-10
30--37
PL
Proces wiercenia materiałów ciągliwych, do których zalicza się Ti6Al4V, często wiąże się z niewystarczającym odprowadzeniem wiórów, co prowadzi do wystąpienia zakłóceń procesu obróbki.
9
Content available Wpływ wybranych parametrów skrawania na dokładność obróbki w procesie wiercenia stopu Ti6Al4V
Szwajka Krzysztof, Zielińska-Szwajka Joanna
Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika
|
2019
|
z. 91 [299], nr 1-2
79--92
PL
Wiercenie materiałów ciągliwych, do których zalicza się Ti6Al4V, często wiąże się z niewystarczającym odprowadzeniem wiórów, co prowadzi do wystąpienia zakłóceń procesu obróbki. Wióry powstające w trakcie procesu wiercenia materiałów plastycznych są ciągliwe i mają skłonność do gromadzenia się w rowkach wiórowych narzędzia. Takie gromadzenie się wiórów może skutkować zarysowaniami powierzchni otworu, przyklejeniami materiału do narzędzia skrawającego, a także do przyśpieszonego zużycia ostrza skrawającego. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań uzyskane w procesie wiercenia stopu tytanu Ti6Al4V w aspekcie dokładności wymiarowo-kształtowej uzyskanych otworów. Obróbkę prowadzono bez chłodziwa (na sucho) przy różnych zestawach parametrów skrawania. W ramach badań monitorowano siłę posuwową i moment skrawania, dokładność kształtowo-wymiarową, jakość powierzchni otworu oraz kształt wiórów. Wyniki badań pokazują, że zarówno jakość otworu, jak i jego dokładność wymiarowo-kształtową można poprawić przez odpowiedni dobór parametrów skrawania. Ponadto, obserwacja powierzchni na wyjściu narzędzia z materiału wskazywała na występowanie odkształceń plastycznych (zadziory) związanych z parametrami skrawania. Wyniki eksperymentu wykazały także, że na kształt i wielkość zadziorów istotny wpływ ma prędkość posuwu.
EN
The drilling of ductile materials, such as Ti6Al4V, is often associated with insufficient chip evacuation, resulting in disturbances in the machining process. Chips formed during the drilling process of plastic materials are ductile and tend to accumulate in the chip flutes of the tool. Such chip formation may result in scratches on the hole surface, sticking the material to the cutting tool, and also on accelerated wear of the cutting edge. This article presents the analysis of the drilling process and assessment of the quality of the hole after drilling Ti6Al4V titanium alloy without coolant at various processing parameters. As part of the research, the feed force and cutting moment were monitored, the shape and dimensional accuracy and the quality of the hole surface and the shape of the chips. The test results show that the hole quality can be improved by appropriate selection of cutting parameters. Observation of the surface at the exit of the tool from the material indicated plastic deformation (burrs) in different cutting conditions. The results of the experiment also showed that the shape and size of burrs is strongly influenced by the feed speed.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.