Построение регрессионной модели термического сопротивления контактной псевдосреды

Бесплатный доступ

Опыт эксплуатации металлорежущих станков позволил выработать обоснованные рекомендации допустимых предельных значений температуры для основных подсистем станка, определяющих точность обработки. Однако, снижение серийности выпускаемого металлорежущего оборудования и постоянное совершенствование его конструкций требуют разработки моделей, являющихся основой инженерных методик, позволяющих на этапе проектирования прогнозировать тепловую картину основных узлов станка, влияющих на точность обработки. В связи со значительным числом факторов, влияющих на формирование контактного термического сопротивления, и различием весомости их действия предложено для их всестороннего учета в тепловой модели соединения деталей использовать псевдослой (псевдосреду), состоящий из площадок фактического контакта и полостей, заполненных воздухом или маслом. Для определения значимых факторов, оказывающих доминирующие влияющие на контактное термическое сопротивление, был проведен ряд однофакторных экспериментов. Для разработки регрессионной модели изменения температуры в зоне контакта был выполнен ПФЭ типа 24. Полученные результаты были проверены по критериям Кохрена, Стьюдента и Фишера.

Еще

Контактное термическое сопротивление, номинальная площадь контакта, фактическая площадь контакта, псевдосреда, конечно-элементная модель, полный факторный эксперимент, регрессионная модель

Короткий адрес: https://sciup.org/148322368

IDR: 148322368   |   DOI: 10.37313/1990-5378-2021-23-3-47-54

Список литературы Построение регрессионной модели термического сопротивления контактной псевдосреды

  • Денисенко А.Ф., Подкругляк Л.Ю. Разработка тепловой модели шпиндельной опоры металлорежущего станка/ Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2020. Т. 22. № 3. С.49-55.
  • A F Denisenko and L Y Podkruglyak. Heat model of a spindle support of a precesion metal cutting machine/ IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 971 (2020) 022020. doi:10.1088/1757-899X/971/2/022020.
  • Меснянкин С.Ю., Викулов А.Г., Викулов Д.Г. Современный взгляд на проблемы теплового контактирования твердых тел/ Успехи физических наук. 2009. Т. 179, № 9. С. 945–970.
  • Kamenev S (2018) Method for automated building of spindle thermal model with use of CAE system. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 327 022055.
  • Липов А.В., Большаков Г. С., Панчурин В. В. Модель тепловых деформаций шпиндельного узла сверлильного станка/ Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе,2014, 4 (12), С. 124–128.
  • Prabhu V Raja, Sathiya R Moorthy (2019) Thermal modelling of a high speed motor spindle. Arabian Journal for Science and Engineering. https://doi.org/10.1007/s13369-019-03732-x.
  • Yang Li et al (2015) A review on spindle thermal error compensation in machine tools. International Journal of Machine Tools & Manufacture 95: 20–38.
  • Li Wu, Qingchang Tan Study of a Spindle-Bearing System Entropy 18, 271:1-25.
  • Измайлов В.В., Чаплыгин С.А. Электротепловая аналогия и расчет проводимости дискретного контакта деталей машин // Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ» Том 8, №2 (2016). http://naukovedenie.ru/PDF/26TVN216.pdf (доступ свободный). DOI: 10.15862/26TVN216.
  • Денисенко А.Ф. Назаров Н.С. Формирование регрессионной модели контактного термического сопротивления плоских соединений шпиндельных узлов/ Сборка в машиностроении, приборостроении, 2017. №7. С.325-329.
  • Салова И.А., Хрущев В.В. Моделирование в ELCUT. - Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения, 2007. - 54 с.
  • ELCUT. Моделирование электромагнитных, тепловых и упругих полей методом конечных элементов. Версия 6.0. Руководство пользователя. – СПб: ООО «Тор», 2013.
  • Семернин А.Н., Урванов А.А. Применение программы «ELCUT” для моделирования магнитных полей в электрических машинах/ Энергетические системы. 2016. № 1. С. 289-291.
  • Татевосян А.С., Татевосян А.А., Захарова Н.В., Шелковников С.В. Решение задачи оптимального управления электромагнитным приводом колебательного движения на основе применения программы «ELCUT»/ Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2015. № 11-1. С. 19-24.
  • Андреева Е.Г., Татевосян А.А., Семина И.А. Исследование магнитного поля системы открытого типа с использованием комплекса программ ELCUT/ Динамика систем, механизмов и машин. 2009. № 1. С. 111-114.
  • Хохлов В.М., Хохлова С.В., Петраков Д.И. Расчет соединений. - Брянск, ООО “ВИМАХО”, 2007. - 208 с.
  • Рыжов Э.В., Хохлов В.М. Расчет шероховатости поверхности в условиях избирательного переноса // Применение избирательного переноса в узлах трения машин. - М., 1976. - С. 35-40.
  • Фигатнер А.М. Шпиндельные узлы современных металлорежущих станков. М.: НИИМаш, 1983.-60 с.
Еще
Статья научная