Исследователи Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) предложили новый подход к компьютерному моделированию. Он позволяет добиться максимальной точности деталей, сообщает ФРП региона.
Технология учитывает износ инструмента и деформации заготовки. Появляется возможность корректировать управляющие программы без дорогостоящих натурных испытаний. Это имеет большое значение для авиа- и двигателестроения.
«Главная проблема современного автоматизированного проектирования в том, что CAD/CAM/CAE-системы работают с идеальными моделями. Они оперируют гладкими, безупречными поверхностями, не учитывая реальные условия обработки: шероховатость деталей, их упругие и тепловые деформации или неизбежный износ режущего инструмента. В результате прогноз точности обработки получается неверным. Такие расчеты не дают возможности инженерам на предприятиях обеспечить повышение качества продукции», — объясняет доцент кафедры «Технологии машиностроения» ЮУрГУ Екатерина Щурова.
Ученые объединили в своей разработке два мощных численных метода: воксельное моделирование и физическое моделирование (МКЭ, SPH). Методика состоит из трех этапов, завершающий из которых подразумевает микромоделирование самого процесса резания.
Специалисты проверили свой подход в рамках чистовой обработки лопатки компрессора авиационного двигателя. В планах научной группы — дальнейшее совершенствование метода, адаптация его под различные типы композитов и промышленных станков с ЧПУ.
