Імітаційні дослідження термодинамічного та напружено-деформованого стану заготовки із хромо-нікелевого сплаву підчас механічного оброблення, з використанням програмного продукту Third Wave AdvantEdge

Автор: Ємєлін Максим Артемович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Технології машинобудування
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Метою магістерської роботи є комплексне та детальне дослідження процесів механічного оброблення заготовок з хромо-нікелевих сплавів, які широко використовуються в машинобудуванні. У роботі проводиться ґрунтовний аналіз складу та фізико-механічних властивостей хромо-нікелевих сплавів - досліджується їх структура, міцність, пластичність, твердість, зносостійкість тощо. Аналізуються особливості поведінки цих матеріалів в умовах інтенсивних механічних та термічних навантажень, притаманних процесам механічної обробки. Детально розглядаються існуючі методи механічної обробки заготовок з досліджуваних сплавів - зокрема процеси точіння, фрезерування, шліфування, а також свердління отворів та інші спеціальні методи оброблення. Аналізуються переваги та недоліки кожного методу, особливості їх застосування для обробки заготовок складної форми. Значна увага приділяється дослідженню впливу режимів різних методів механічного оброблення на напружено-деформований стан заготовок з хромо-нікелевих сплавів. Детально вивчаються процеси утворення та розвитку дефектів, таких як тріщини, внутрішні напруження, викришування матеріалу тощо. Також аналізується вплив режимів обробки на температурні поля, швидкість тепловідведення та інші термодинамічні характеристики. Для вивчення згаданих процесів створюється детальна комп’ютерна модель механічного оброблення типової заготовки з хромо-нікелевого сплаву за допомогою спеціалізованого програмного комплексу Third Wave AdvantEdge. Ця модель дозволяє з високою точністю відтворити складні фізичні явища, що мають місце під час реального процесу обробки на верстатах. На основі розробленої комп’ютерної моделі проводиться серія обчислювальних експериментів з моделювання процесів механічного оброблення за різних режимів роботи верстатів. Аналізуються отримані картини розподілу температур, напружень, деформацій та інших важливих параметрів в об’ємі заготовок. На основі результатів моделювання робляться обґрунтовані висновки щодо оптимальних режимів обробки конкретного типу сплаву і форми заготовки. Графічна частина роботи включає докладні креслення підготовки верстатного обладнання та оснащення для обробки заданої заготовки (графічна карта “Наладка на операцію 010”). Також наводяться зображення тривимірних моделей системи автоматизованого проектування, яка використовувалась для створення комп’ютерної імітаційної моделі процесу механічного оброблення(графічна карта “Проекції САМ-системи”.). Магістерська робота має комплексний міждисциплінарний характер, поєднує глибокі знання в галузі матеріалознавства, технологій машинобудування, комп’ютерного моделювання складних фізико-механічних процесів. Її результати спрямовані на подальше вдосконалення та оптимізацію процесів механічного оброблення заготовок з хромо-нікелевих сплавів з метою підвищення якості виробів та зниження витрат матеріальних і енергетичних ресурсів. Ключові слова: хромо-нікелеві сплави, механічне оброблення, напружено-деформований стан, термодинаміка, імітаційне моделювання, Third Wave AdvantEdge."