Параметрична оптимізація конструкції круглих компенсаційних отворів дискової фрези в середовищі Solidworks Simulation
DOI:
https://doi.org/10.26642/tn-2017-2(80)-49-59Ключові слова:
параметрична оптимізація, SolidWorks Simulation, дискова фреза, частотний аналіз, міцністьАнотація
Робота присвячена питанням підвищення якості проектних рішень в ході автоматизації проектування конструкцій за рахунок параметричної оптимізації в середовищі SolidWorks Simulation на прикладі круглих компенсаційних отворів дискової фрези. Визначено можливість підвищення динамічної стійкості дискових фрез від дії сили різання за рахунок впливу на частоту їх власних коливань. В роботі запропоновано забезпечувати підвищення частоти власних коливань дискових фрез за допомогою виконання круглих компенсаційних отворів, конструктивні параметри котрих визначаються за результатами параметричної оптимізації в середовищі SolidWorks Simulation. Показані особливості формулювання інженерної задачі, проведені первинні статичний міцнісний та частотний аналізи, згідно яких встановлені обмеження та ціль цієї оптимізаційної задачі. Досліджено вплив відцентрових сил на власні частоти коливань фрези. Здійснено порівняльну характеристику ітеративного та прямого вирішуючого методу SolidWorks Simulation відповідно до результатів розрахунку. Оптимізаційне дослідження виконане в середовищі SolidWorks Simulation з використанням безлічі повторів (згідно плану Бокса-Бенкена), при цьому отримано оптимальні конструктивні параметри компенсаційних отворів дискової фрези для вказаних меж змінних параметрів дослідження. Здійснено аналіз впливу кількості отворів та діаметра колового масиву множини компенсаційних отворів на значення перших п’яти частот власних коливань дискової фрези.Посилання
Malygin, V., Perfil'ev, P., Khudyakov, M. and Lobanov, N. (2010), «Skvoznoe proektirovanie sbornogo rezhushchego instrumenta», аvailable at: http://sapr.ru/article/7991
Bazhanova, A.Yu. (2015), Modelі ta metodi analіzu pruzhno-disipativnikh sistem v SAPR, dissertation, Odesa, 146 р.
Kozlova, O.S. and Gomenyuk, S.I. (2014), «Sovremennye tendentsii razvitiya SAPR v mekhanike», Vіsnik Zaporіz'kogo natsіonal'nogo unіversitetu, No 1, pp. 38–51.
Alyamovskiy, A.A. (2010), COSMOS Works. Osnovy rascheta konstruktsiy na prochnost' v srede SolidWorks, DMK Press Publ., Moskva, 784 p.
Alyamovskiy, A.A., Sobachkin, A.A., Odintsov, E.V., Kharitonovich, A.I. and Ponomarev, N.B. (2008), SolidWorks 2007/2008. Komp'yuternoe modelirovanie v inzhenernoy praktike, BKhV-Peterburg Publ., SPb, 1040 p.
Alyamovskiy, A.A. (2010), Inzhenernye raschety v SolidWorks Simulation, DMK Press Publ., Moskva, 464 p.
Alyamovskiy, A.A. (2012), SolidWorks Simulation. Kak reshat' prakticheskie zadachi, BKhV-Peterburg Publ., SPb, 448 p.
«ANSYS Workbench and ANSYS Design Explorer», аvailable at: https://support.ansys.com/staticassets/ANSYS/Conference/Confidence/San%20Jose/Downloads/optimizationdesign-explorer-7.pdf.
Zhuravkov, M.A., Gromyko, O.V. and Careva, A.A. (2010), «Yspol'zovanye paketov Ansys Workbench, Adams, Visual Nastran y Pro/ENGINEER dlja yssledovanyja mehanyky robotov», BGU, pp. 209–214.
Lombard, M. (2017), «Design Optimization in Solid Edge», аvailable at: https://community.plm.automation.siemens.com/t5/Solid-Edge-Blog/Design-Optimization-in-Solid-Edge/ba-p/389500
«Issledovaniya proektirovaniya v SolidWorks», аvailable at: http://help.solidworks.com/2014/russian/SolidWorks/sldworks/_Design_Studies_in_SolidWorks.htm?id=28972ac3 15024e9c99a52518e8a68de3#Pg0&ProductType=&ProductName=
Balytska, N.O. (2015), Pidvyshhennja pracezdatnosti proriznyh frez, Kyi'v, 25 p.
Balytska, N.O. (2011), «Pracezdatnist' dyskovyh pyl, vidriznyh ta proriznyh frez», Visnyk ZDTU, Serija Tehnichni nauky, Vol. 59, pp. 3–6.
Balytska, N.O. (2011), «Dynamichna stijkist' vidriznyh ta proriznyh frez», Visnyk ZDTU, Serija Tehnichni nauky, Vol. 73, pp. 3–5.
Panchuk, V.G. (2009), Teoretychni osnovy proektuvannja vidriznyh frez, Kyi'v, 285 p.
Adler, Yu.P. (1969), Vvedenie v planirovanie eksperementa, Metallurgiya, Publ., Moscow, 276 p.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Олександр Леонідович Мельник, Наталя Олександрівна Балицька, Володимир Володимирович Сєров, Андрій Володимирович Соловйов
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор, який подає матеріали до друку, зберігає за собою всі авторські права та надає відповідному виданню право першої публікації, дозволяючи розповсюджувати даний матеріал із зазначенням авторства та джерела первинної публікації, а також погоджується на розміщення її електронної версії на сайті Національної бібліотеки ім. В.І. Вернадського та у відкритому доступі в електронному архіві університету та на сайті журналу.
