Дополнительное задание (сложное)
Рассчитать
процесс ковки образца
а) б) в) г)
Рисунок 29 – Пластические деформации
во время ковки: а – перед ковкой; б –
1-й удар; в – 2-й удар; г – 3-й удар
Содержание отчета:
Титульный лист
Цель, самостоятельно выделенные задачи
Расчетная схема: эскиз со схемой приложения сил и закреплений, таблица с указанными значениями сил и перемещений. Оформляется в CAD среде KOMPAS.
Краткое описание процесса получения геометрии (список операций)
Используемые материалы деталей, с описанием выбранных моделей пластичности
Параметры сетки: настроенные параметры сетки, кол-во узлов и элементов.
Эпюры напряжений и деформаций в конечный момент времени в зоне контакта
Графики изменения размера пятна контакта (диаметра) и максимальных контактных давлений в зависимости от нагрузки.
Развернутые выводы по проделанной работе, отражение основных полученных зависимостей. Сравнить результаты расчета контактной задачи с учетом и без учета пластичности (различие распределения напряжений, размера пятна контакта и.т.д.).
Контрольные вопросы
Что такое пластичность, при каких условиях наступает текучесть металла
Что такое «дислокация» в терминах материаловедения, какие виды дислокаций существуют
Перечислить основные способы поверхностного механического упрочнения деталей (названия технологий). Какой принцип в них используется для достижения упрочняющего эффекта
Нарисовать график изменения напряжений в зависимости от деформаций для пластичных и хрупких материалов
Назвать основные критерии пластичности для пластичных/хрупких материалов
Назовите основные способы повышения предела текучести стальных сплавов
Дать определение пределу прочности, пределу пропорциональности и пределу прочности материала
Литература:
Бруяка В.А. - Инженерный анализ в Ansys Workbench. Учебное пособие. Часть 1 - 2010.pdf, стр 157-170
Характеристики материалов\Сорокин - Марочник сталей и сплавов.djvu
Характеристики материалов\ Арзамасов - Справочник Конструкционных материалов 1.djvu
Характеристики материалов\ Арзамасов - Справочник Конструкционных материалов 2.djvu
Характеристики материалов\ Арзамасов - Справочник Конструкционных материалов 3.djvu
Модальный анализ
Тема: Модальный анализ деталей с учетом упругости опор
Цель: Определить собственные формы и частоты детали.
Ход работы:
Построить модель четырехступенчатого быстроходного (промежуточного или тихоходного) вала редуктора (размеры выбрать произвольно), разместить в месте посадки шестерни и на входном конце шпоночный паз. * - вал можно взять из курсового по НГЧ и импортировать через команду File>Import…
Используя команду Spring (Рисунок 31) добавить пружины, моделирующие радиальные и осевые жесткости подшипников, жесткость пружин в радиальном направлении принять равным 20000 Н/мм; в осевом 2000 Н/мм.
Рисунок 30 – Размещение (с лева на право) тихоходного, промежуточного и быстроходного вала внутри двухступенчатого косозубого цилиндрического редуктора
Рисунок 31 – Вызов команды добавления упругих связей
а) б)
Рисунок 32 – Настройка пружины: а – окно свойств настроенной пружины; б – расположение пружин в пространстве для моделирования радиальных и осевых жескостей