Научная статья на тему 'Компьютерное моделирование литейных процессов в CAE LVMFlowCV'

Компьютерное моделирование литейных процессов в CAE LVMFlowCV Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
91
19
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Тарасенко А.С., Гурбик Н.И., Левенец М.А., Литвиненко Р.Р., Шамкенова С.О.

В статье представлены результаты исследований и обработки информации при проектировании литых деталей в CAE LVMFLOWCV для эффективного решения современных методов проектирования в литейном производстве.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Computer simulation of the casting processe in CAE LVMFlowCV

The article presents the results of research and information processing in the design of molded parts in CAE LVMFlowCV for effective solution of the modern design techniques in the casting industry.

Текст научной работы на тему «Компьютерное моделирование литейных процессов в CAE LVMFlowCV»

М. Р. Суенова, С. Ю. Маркова

Дайындык электродты емес пьезометрикалык т1л1мдерд1 акаулы ету Yшiн тYЙiспелi емес eлшемдердi колдану

С. ТораЙFыров атындаFы Павлодар мемлекетлк университетi, Павлодар к.

Материал 10.06.14 баспаFа TYCTi.

M. Suenova, S. Markova

Application of non-contact measurement for rejection of the electrodeless piezoceramic blank plates

S. Toraighyrov Pavlodar State University, Pavlodar.

Material received on 10.06.14.

Макала ацпаратты вцдеудщ статистикалыц эдшн крлдану арцылы пьезометрикальщ дайындама пластиналарын контактсз влшеу ыцпалын зерттеуге арналган.

In the article the application of non-contact measurement for rejection of the electrodeless piezoceramic blank plates is considered.

УДК 621.74.01:004.9

А. С. Тарасенко, Н. И. Гурбик, М. А. Левенец, Р. Р. Литвиненко, С. О. Шамкенова, П. О. Быков

Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЛИТЕЙНЫХ ПРОЦЕССОВ В CAE LVMFLOWCV

В статье представлены результаты исследований и обработки информации при проектировании литых деталей в CAE LVMFLOWCV для эффективного решения современных методов проектирования в литейном производстве.

Актуальной задачей развития литейного производства в Казахстане является повышение энергоэффективности, снижение материалоемкости и дальнейшее повышение качества выпускаемой продукции.

Одним из эффективных решений для этого является развитие современных методов проектирования литейных технологий, к которым в первую очередь необходимо отнести применение компьютерных систем моделирования литейных процессов.

Этапы проектирования литейной технологии представлены на рисунке 1.

ISSN 1680-9165. №1-2, 2014 г.

Этапы моделирования с применением САМ ЯП «Полигон»

Расчет пористости Расчет кристаллизации Расчет гидродинамики Свойства материалов I | Анализ^резуль1|атов^ параметров процесса""]

Рисунок 1 - Этапы проектирования изготовления литых деталей с применением компьютерных систем моделирования литейных процессов

Как видно из рисунка, применение компьютерного моделирования позволяет исключить натурные испытания при отработке технологии изготовления, что значительно снижает финансовые и временные затраты и способствует повышению эффективности производства новых литых деталей.

В качестве примера рассмотрим моделирование изготовления отливки «Букса». Технологические данные решаемого примера:

1 Материал отливки: сталь 20Л.

2 Температура заливки: 1550-1580 °С.

3 Время заливки: 20-25 сек.

4 Формовка в двух опоках по сырому.

5 Плотность формы 85-90 ед.

6 Опоки: 910х610х400(низ)/250(верх) [мм].

7 Формовочная смесь песчано-глинистая состава:

- отработанная горелая земля: 94.0-97.0 %;

- песок кварцевый ГОСТ 2138-91 3-5 К1-2 О3-4 02(025): 3.0-6.0 %;

- суспензия бентонитовая (сверх 100 %) 3.2 %;

Суспензия бентонитовая плотностью 1.10-1.30 г/см, РН = 10,5-12,5; Активация бентонита производится при приготовлении суспензии отработанным щелочным раствором, с РН = 11,0-12,5. Свойства формовочной смеси:

- газопроницаемость > 100 ед.;

- прочность на сжатие 0,6-0,9 МПа;

- влажность 3,8-4,4 %.

8 Стержень изготавливается по нагреваемой оснастке.

9 Состав стержневой смеси:

- формовочный песок - 100 %;

- композиция фенол-формальдегидной смолы - 2,4-2,6 %;

- пыль от электродуговых печей - 1,0 %;

- БеС13 (от веса композиции) - 5,0-5,7 %;

- керосин - 0,05 %.

Состав композиции фенол-формальдегидной смолы:

- фенол-формальдегидная смола по ТУ 6-05-1164-87 - 100 %;

- карбамид по ГОСТ 2081-85. Свойства стержневой смеси:

- газопроницаемость > 100 ед;

- влажность 1,0 - 1,4 %;

- сырая прочность на сжатие < 0,003 МПа;

- прочность на растяжение в отвержденном состоянии > 2МПа. Процесс моделирования можно разбить на несколько шагов:

Шаг 1. Импортировать отливку и литниково-питающую систему в программу LVMFlowCVCV.

Шаг 2. Создать расчетную сетку. Шаг 3. Задать свойства материалов. Шаг 4. Задать граничные условия. Шаг 5. Провести расчет температурных полей. Шаг 6. Контролировать изменение расчетных параметров. Все расчетные результаты и в дальнейшем доступны для просмотра в постпроцессорном модуле «Банк паспортов».

На рисунке 2 представлены результаты расчетов по моделированию отливки «Букса». На рисунке 3 представлен результат расчета усадочных дефектов. Выводы

Из рисунка 3 видно, что в теле отливки наблюдается усадочная пористость, что требует изменения конструкции литниково-питающей системы и повторения расчетов.

Рисунок 2 - Окончание расчета

ISSN 1680-9165. №1-2, 2014 г.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Берлинер, Э. М., Таратынов, О. В. САПР в машиностроении. - М. : Форум, 2011. - 448 с.

Материал поступил в редакцию 10.06.14.

А. С. Тарасенко, Н. И. Гурбик, М. А. Левенец, Р. Р. Литвиненко, С. О. Шамкенова, П. О. Быков

CAE LVMFlowCV YAepiciH компьютерлж модельдеу

С. ТораЙFыров атындаFы Павлодар мемлекетлк университет^ Павлодар к.

Материал 10.06.14 баспаFа тYстi.

A. Tarasenko, N. Gurbik, M. Levenec, R. Litvinchenko, S. Shamkenova, P. Bykov Computer simulation of the casting processe in CAE LVMFlowCV

S. Toraighyrov Pavlodar State University, Pavlodar.

Material received on 10.06.14.

Мацалада цую вндiрiсiндегi цазiргi жаца жобалау эдютерт muiMdi шешу ушт CAE LVMFlowCV-де цуйма бвлшектерт жобалау кезiндегi ацпараттыц вцделуi жэне зерттеу нэmuжелерi усынылган

The article presents the results of research and information processing in the design of molded parts in CAE LVMFlowCV for effective solution of the modern design techniques in the casting industry.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.