Исследование условий эксплуатации и разработка системы управления прочностными и технологическими параметрами гидравлических прессов
Диссертация
Весьма значительные силы, необходимые дляосуществления технологических: процессов обработки давлением, создаются и воспринимаются деталями станины (базовыми деталями) гидравлического пресса. Большинство мощных гидравлических прессов, силой до 300 МН имеют станину, колонного типа, в состав которойвходят, главные цилиндры, поперечины, колонны. По технологическим возможностям крупнейших… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ, ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
- 1. 1. Сведения об отказах базовых деталей гидравлических прессов
- 1. 2. Методы и результаты расчета напряженно-деформированного состояния базовых деталей
- 1. 2. 1. Главные цилиндры
- 1. 2. 2. Литые поперечины
- 1. 2. 3. Колонны
- 1. 3. Результаты экспериментального исследования влияния эксцентриситета силы пресса на напряженное состояние базовых деталей
- 1. 4. Методика и аппаратура контроля и ограничения эксцентриситета
- ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1
- ГЛАВА 2. ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС И МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПРЕССОВ СО СТАНИНОЙ КОЛОННОГО ТИПА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ БАЗОВЫХ ДЕТАЛЕЙ
- 2. 1. Объект исследования
- 2. 2. Выбор метода и программы исследования базовых деталей с обеспечением геометрического и силового подобия расчетной модели и натурной конструкции
- 2. 3. Оценка точности математического моделирования задач о контактном взаимодействии и концентрации напряжений по результатам точных аналитических решений
- 2. 4. Оценка точности математического моделирования многоэлементных соединений по результатам эксперимента методом фотоупругости
- 2. 5. Математические модели прессов силой 60 МН и 300 МН и локальные модели отдельных узлов и деталей
- ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2
- ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЕ БАЗОВЫХ ДЕТАЛЕЙ И КРИТЕРИЙ ЭКСЦЕНТРИСИТЕТА СИЛЫ ПРЕССА
- 3. 1. Общие положения
- 3. 2. Подвижная поперечина пресса силой 60 МН
- 3. 3. Колонны пресса силой 60 МН
- 3. 4. Колонны пресса силой 300 МН
- 3. 5. Критерий эксцентриситета силы пресса
- ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3
- ГЛАВА 4. АЛГОРИТМ И ПРОГРАММНО-АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И ОГРАНИЧЕНИЯ ЭКСЦЕНТРИСИТЕТА СИЛЫ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ПРЕССА СИЛОЙ 300 МН
- 4. 1. Общие положения
- 4. 2. Алгоритм определения величины и направления максимального напряжения в колонне пресса
- 4. 3. Определение места расположения измерительных датчиков системы диагностики
- 4. 4. Тензометрические датчики, место их расположения и меры защиты от механических повреждений и агрессивной среды
- 4. 5. Аппаратная часть Системы
- 4. 6. Программное обеспечение системы управления
- 4. 7. Порядок работы программы
- 4. 8. Отображение информации о напряженном состоянии колонн на экране монитора
- ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4
- ГЛАВА 5. ОТРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРИ ПУСКОВЫХ ИСПЫТАНИЯХ И РЕЗУЛЬТАТЫ ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВО ВРЕМЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРЕССА
- 5. 1. Оценка времени возможной задержки сигнала
- 5. 2. Установление и устранение причины эксцентричного нагружения пресса
- 5. 3. Предупреждение аварийных ситуаций, связанных с условиями эксплуатации пресса
- ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 5
Список литературы
- Г. Сторожев М. В'. Гидравлические прессы кузнечно-штамповочного производства. Энциклопедический справочник «Машиностроение», т. 8, — М.: Машгиз, 1949, С. 456−461.
- Сторожев М.В. Изгиб колонн гидравлических прессов. В сб. Исследования в области штамповочного производства.- М.: Машгиз, 1960, С. 95−125.
- Винокурский Х.А. Расчет колонн гидравлических прессов.- М.: Машгиз, 1950- 75 с.
- Михеев В.А. Гидравлические прессовые установки.- М.: Машгиз, 1959, 373 С.
- Розанов Б. В: Гидравлические прессы. М., Машгиз, 1959, 425 С.
- Розанов Б.В., Гольман Л. Д., Щербаков Р1Д. и. др. К расчетам колонн гидравлических прессов, Труды/ЦНИИТМАШ, 1959- № 3, С. 49−77. «
- Мюллер Э. Гидравлические прессы- и их приводы. М.: Машиностроение, 1965, 315 С.
- Койрес В. И. К расчету ковочного пресса в. условиях эксцентричного нагружения//Кузнечно-штамповое производство. 1984. № 6. С. 20−23.
- Будман М. И, Кагановский Ф. И. К расчету колонн, гидравлических прессов. Кузнечно-штамповое производство, 1988, № 3. С.21−23.10i Васильев’В. В. Гидравлические прессы. М.: Машиностроение, 1966, 450 С.
- Белов А.Ф., Розанов Б. В., Линц В. П. Объемная штамповка на гидравлических прессах. Ml: Машиностроение, 1971, 214 С.
- Карасев М. А. Баранов И.В., Блик Ф. С., Сошников B.C. Кузнечно-прессовое оборудование Уралмашзавода. «Марат», г. Екатеринбург, 2004 г., 479
- Сурков А.И. Разработка теории прогнозирования и конструктивное обеспечение надежности базовых деталей уникальных гидравлических штамповочных прессов.- Дис.. докт. техн. наук.- Москва, 1985, 420 С.
- Пылайкин П.А. Анализ разрушений базовых деталей мощных гидравлических прессов // Кузнечно-штамповочное производство. 1966. № 3. С. 21−27.
- Кибардин Л.П. Анализ разрушений гидравлических цилиндров.- В кн.: Гидравлические прессы.- М.: Машиностроение, 1966, С. 414 — 421.
- Сурков И.А. Исследование условий эксплуатации, определение причин разрушений и обеспечение безотказной работы колонн мощных гидравлических прессов: Дис.. канд. техн. наук. — Москва, 2007, 125 С.
- Сурков И.А. Установление- причин и предупреждение разрушений колонн мощных гидравлических прессов // Кузнечно-штамповочное производство Обработка материалов давлением. 2004. № 3. С. 42−45.
- Розанов Б.В., Гольман Л. Д., Максимов Л. Ю. Исследование и расчет напряжений в гидравлических цилиндрах. Труды/ЦНИИТМАШ, 1959, № 3, С. 28−48.
- Тимошенко С.П., Войновский-Кригер С. Пластинки и оболочки. — М.: Физматгиз 1966, 635 С.
- Китаин Р.С. Исследование напряженного состояния и разработка инженерных методов расчета цилиндрических элементов базовых деталей гидравлических прессов. Дис.. канд. техн. наук. Москва, 1968, 135 С.
- Китаин Р.С. Взаимодействие между фланцем рабочего цилиндра и траверсой пресса// Кузнечно-штамповочное производство, 1968 г. № 7, С. 26−30.
- Китаин Р.С., Викулин А. Т., Сурков А. И. Исследование и расчет напряжений в гидравлическом цилиндре при неравномерной опоре фланца.
- Банкетов A.M. Ланской Е. Н. Кузнечно-штамповочное оборудование. — М.: Машиностроение. 1982, 525 С.
- Лиснянский P.M. Устройство для определения механических напряжений в частях машин. Авторские свидетельства № 129 374 и № 129 375.
- Линц В.П., Медвинский М. Д., Рипп Е. Х. и др. Аппаратура для контроля напряжений и учета количества нагружений// Кузнечно-штамповочное производство. 1961. № 7. С. 29−32.
- Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. — М.: «Мир», 1975, 541С.
- Крылов О. В. Метод конечных элементов и его применение в инженерных расчетах. -М.: «Радио и связь», 2002, 104 С.
- Стренг Г., Фикс Дж. Теория метода конечных элементов. М.: «Мир», 1977, 349 С.
- Деклу Ж. Метод конечных элементов. — М.: «Мир», 1976, 94 с.
- Теплый М. И. Контактные задачи для областей с круговыми границами. -Львов: «Вищашкола», 1983, 176 С.
- Александров В. М., Пожарский Д. А. Неклассические пространственные задачи механики контактных взаимодействий упругих тел. — М.: «Факториал», 1998, 288 С.
- Сакало В. И., Коссов B.C. Контактные задачи железнодорожного транспорта. — М.: «Машиностроение», 2004, 496 С.
- Francavilla A., Zienkiewicz О. С. A note on numerical computation of elastic contact problems // Journal for Num. Math. In Engineering. 1975. Vol. 9. P. 913−924.
- Bai X., Zhoo X. Analysis of large deformation elastoplastic contact through finite gap elements // Computers & Structures. 1988. Vol. 30.
- Mazurkiewicz M., Ostachowicz W. Theory Of Finite Element Method For Elastic Contact Problems Of Solid Bodies. Computers&Structures, Vol.17, 1983.
- Simo J.C., Wriggers P., Taylor R.L. A perturbed Lagrangian formulation for the finite element solution of contact problems // Computer methods in applied mechanics and engineering. 1985, vol. 50, pp. 163−180.
- Bahram Nour-Omid, Peter Wriggers A Two-Level Iteration Method For Solution Of Contact Problems. Computer Methods In Applied Mechanics And Engineering, 1986.
- Cheng W. Q., Zhu F., Luo J. W. Computational finite element analysis and optimal design for multibody contact system // Computer methods in applied mechanics and engineering. 1988. Vol. 71. P. 31 — 39.
- Аттетков А. В., Галкин С. В., Зарубин В. С. Методы оптимизации. -М.: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001, 440 с.
- Каплун А. Б., Морозов Е. М., Олферова М. A. ANSYS в руках инженера. М.: «УРСС», 2003, 269 С.
- Басов К. A. ANSYS в примерах и задачах. — М.: «КомпьютерПресс», 2002, 224 С.
- Хан X. Теория упругости. М.: «Мир», 1988, 344 С.
- Тимошенко С.П., Гудьер Дж. Теория упругости. М.: «Наука», 1975, 575 С.
- Артюхов В. П. Изыскание оптимального профиля резьбы тяжелонагруженных соединений для конструкций мощных гидравлических прессов и других металлургических машин. — Дис.. канд. техн. наук. — Москва, 1963, 150 С.
- Розанов Б.В. Исследования и методы расчета гидравлических прессов. Дис.. докт. техн. наук.- Москва, 1963, 263 С.
- Морозов Б.А. Моделирование и прочность металлургических машин. — М.: Машгиз, 1963, 282 С.
- Коркин Н.П., Сурков И. А., Тимохин И. В. Влияние эксцентриситета нагружения гидравлического пресса на напряженное состояние подвижной поперечины// Кузнечно-штамповочное производство — Обработка материалов давлением. М., 2008, № 4.
- Коркин Н.П., Сурков И. А., Тимохин И. В. Влияние эксцентриситета нагружения на напряженное состояние колонн мощного гидравлического пресса// Кузнечно-штамповочное производство Обработка материалов давлением. М., 2008, № 5. С.
- Сурков А.И., Шпыгарь С. А. Контроль усилия затяжки колонн гидравлических прессов// Кузнечно-штамповое производство. 1986. № 3. С. 2829.
- Коркин Н.П., Кулагин Д. А., Моисеев А. П., Сурков И. А. Анализ отказов, предупреждение разрушений, и восстановление базовых деталей мощных гидравлических прессов// Технология легких сплавов. 2006. № 1 — 2. С.181 189.
- Коркин Н.П. Система управления прочностными и технологическими параметрами гидравлического пресса со станиной колонного типа// Кузнечно-штамповочное производство Обработка материалов давлением. 2008. № 6. С. 21−26.j
- Патент РФ № 2 364 511. Устройство системы диагностики гидравлического штамповочного пресса колонной конструкции / Коркин Н. П., Кулагин Д. А., Марков Д. В. и др.// Опубл. 20.08.2009. БИ. 2009 № 23. ^