Компьютерное моделирование прессового соединения

Проектирование современной техники связано с повышенными требованиями к ее прочности и технологичности. Прессовые соединения деталей способны выдерживать значительные рабочие нагрузки при небольших габаритных размерах, благодаря чему их широко применяют в механизмах и машинах. Традиционно расчет прессовых соединений выполняют по классическим формулам с помощью большого количества справочных данных. В вычислениях используют стандартные рекомендации, которые помогают получить решение с минимальными затратами времени. Вместе с тем экономия времени ограничивает поиск несколькими соединениями, не всегда лучшими по отдельным показателям. Моделирование соединений с различными комбинациями параметров приводит к образованию сотен потенциальных вариантов. Чтобы проверить их работоспособность, необходимо использовать современные вычислительные средства. Компьютер имеет почти неограниченные возможности скорости вычислений и сохранения массивов информации. Моделирование прессовых соединений на компьютере позволяет получать регрессионные метамодели, оценивать статистическую значимость параметров и определять область работоспособных соединений. Становится возможной оптимизация конструкции соединения по прочности, массе и технологии сборки. В соответствии со стандартами разработана система расчета и статистического анализа прессовых соединений. Составлена программа, обеспечивающая формирование и проверку соединений с оценкой их пригодности заданным требованиям.

Литература

[1] Wang X., Lou Z., Wang X., Xu C. A new analytical method for press-fit curve prediction of interference fitting parts. Journal of Materials Processing Technology, 2017, vol. 250, pp. 16–24, doi: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2017.06.022

[2] Mastinu G., Gobbi M., Bon A. A Railway Wheelset Optimally Designed for Cold Press Fitting. JSME International Journal. Series C, 2004, vol. 47, no. 2, pp. 502–597, doi: 10.1299/jsmec.47.502

[3] Ряховский О.А., ред. Детали машин. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. 515 с.

[4] Gill A. Applied Algebra for the Computer Sciences. Prentice-Hall Inc., N. J., 1976. 430 p.

[5] Биргер И.А., Шорр Б.Ф., Иосилевич Г.Б. Детали машин. Справочник. Москва, Машиностроение, 1979. 702 с.

[6] Иванов М.Н., Финогенов В.А. Детали машин. Москва, Высшая школа, 2008. 408 с.

[7] Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Москва, Высшая школа, 2017. 564 с.

[8] ГОСТ 25346–2013. Основные нормы взаимозаменяемости. Характеристики изделий геометрические. Система допусков на линейные размеры. Основные положения, допуски, отклонения и посадки. Москва, Стандартинформ, 2014. 43 с.

[9] Скворцов С.В., Скворцова Т.С., Хрюкин В.И. Выбор стандартных посадок с учетом вероятностного характера параметров соединений для САПР механических конструкций. Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета, 2017, № 61, с. 32–40, doi: 10.21667/1995-4565-2017-61-3-32-40

[10] Weiskamp K. Advanced Turbo C Programming. New York, Academic Press Inc., 1988. 554 p.

[11] Montgomery D.C. Design and Analysis of Experiments. John Wiley & Sons, 2008. 680 p.

[12] Nau R. Statgraphics version 5: overview & tutorial guide. Fuqua School of Business, Duke University, 2005. 22 p.