Tytuł pozycji:
Efektywny model numeryczny do analizy procesu walcowania gwintów trapezowych metodą elementu skończonego
W pracy przedstawiono sposób opracowania efektywnego modelu numerycznego niezbędnego do symulacji i analizy procesu walcowania gwintów trapezowych z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Opisano algorytm modelowania i analizy procesu walcowania gwintów z uwzględnieniem nieliniowości geometrycznych i fizycznych (materiałowych). Określono warunki stabilności i zbieżności rozwiązań numerycznych układu poprzez analizę wrażliwości intensywności maksymalnych odkształceń i naprężeń w punktach dyskretnych przedmiotu na: zmianę wymiarów elementu skończonego, liczbę elementów skończonych i funkcję kształtu elementu skończonego. Opracowany, efektywny model komputerowy zastosowano następnie do analizy procesu walcowania gwintów trapezowych, której celem było określenie wpływu kształtu narzędzia walcującego na mapy przemieszczeń, odkształceń i naprężeń powstających w gwincie podczas procesu walcowania i resztkowych, pozostałych po procesie. Przedstawiono przykładowe wyniki obliczeń numerycznych.
The paper presents the way to develop effective numerical model necessary to simulate and analyze the trapezoidal threads rolling process with using of Finite Element Method. The modelling and analysis algorithm of thread rolling process, taking into account the non-linearity of geometric and physical (material) were describes. The stability and convergence of numerical solutions of the system by a sensitivity analysis of the maximum intensity of stress and strain at discrete points of the thread to: change of the dimensions of the finite element, the number of finite elements and finite element shape function were carried out. Developed an effective computer model was used to analyze the trapezoidal thread rolling process, where the aim of this researches was to determine the effect on the shape of the rolling tool on strains and stresses maps arising in the thread after rolling process and the residual stresses after the process. Exemplary results of numerical calculations are shown.
