×
10.06.2015
216.013.50a6

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ КОМПЬЮТЕРНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА ПРОИЗВОДСТВА МЕТАЛЛОПРОДУКЦИИ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к компьютерному проектированию технологического процесса производства металлоизделий, состоящего из последовательности процессов: получения заготовки литьем, обработки давлением и термообработки литой заготовки. Технический результат - повышение вариативности комбинирования вычислительных сред конечно-элементного анализа при компьютерном проектировании технологических циклов производства металлопродукции. В начале проводят испытания стандартных образцов материала металлоизделия для определения значений теплопроводности, теплоемкости, плотности и сопротивления деформации. Файлы базы данных, полученной по результатам компьютерного проектирования процесса получения литой заготовки, выводят на экран монитора, одновременно туда же выводят требования к данным, импортируемым в вычислительную среду конечно-элементного анализа для компьютерного проектирования процессов обработки давлением и термообработки. Из файлов базы данных выделяют данные, соответствующие требованиям, и копируют их. Затем создают пустой файл, вставляют в его скопированные данные, сохраняют полученный файл, открывают сохраненный файл в среде компьютерного проектирования процессов обработки давлением и термообработки и, используя эти данные, начинают компьютерное проектирование процессов обработки давлением и термообработки литой заготовки. 5 ил.
Основные результаты: Способ компьютерного проектирования технологического цикла производства металлопродукции, позволяющий повысить вариативность комбинирования вычислительных сред конечно-элементного анализа при компьютерном проектировании технологических циклов производства металлопродукции, а также проводить сравнительный анализ результатов компьютерного проектирования технологических циклов производства металлопродукции, полученных при использовании сочетаний различных вычислительных сред конечно-элементного анализа, предназначенных для компьютерного проектирования процессов литья, обработки давлением и термообработки литых изделий, состоящий из последовательности операций литья, обработки давлением и термообработки, включающий определение плотности, теплоемкости и теплопроводности материала металлоизделия, определяемых с помощью испытаний стандартных образцов на калориметре, термическом анализаторе и дилатометре, определение сопротивления деформации материла металлоизделия путем испытаний стандартных образцов на растяжение и сжатие на испытательной машине, компьютерном проектировании с помощью среды конечно-элементного анализа для проектирования процессов литья процесса получения литого изделия на основе данных проведенных испытаний для определения значений указанных свойств, проектировании процессов обработки давлением и термообработки с помощью вычислительной среды конечно-элементного анализа для проектирования процессов обработки давлением и термообработки, отличающийся тем, что файлы базы данных, полученной по результатам компьютерного проектирования процессов литья, выводят на экран монитора, одновременно с этим на экран монитора выводят требования к данным, импортируемым в среду компьютерного проектирования процессов обработки давлением и термообработки, из файлов базы данных, полученной по результатам компьютерного проектирования операций литья, выделяют данные, подходящие под требования к импортируемым в среду компьютерного проектирования процессов обработки давлением и термообработки данным, и копируют их, затем создают пустой файл, вставляют в пустой файл предварительно скопированные данные, сохраняют полученный файл, открывают сохраненный файл в среде компьютерного проектирования процессов обработки давлением и термообработки и, используя эти данные, начинают компьютерное проектирование процессов обработки давлением и термообработки.

Изобретение относится к компьютерному проектированию технологического процесса производства металлоизделий, состоящего из последовательности процессов: получения заготовки литьем, обработки давлением и термообработки литой заготовки.

Известен способ компьютерного проектирования технологического цикла производства металлопродукции, состоящего из последовательности операций получения литой заготовки, обработки давлением и термообработки литого изделия, включающий определение плотности, теплоемкости и теплопроводности материала металлоизделия, определяемых с помощью испытаний стандартных образцов на калориметре, термическом анализаторе и дилатометре, определение сопротивления деформации материала металлоизделия путем испытаний стандартных образцов на растяжение и сжатие, компьютерного проектирования процесса получения литого изделия с помощью вычислительной среды конечно-элементного анализа THERCAST (http://wvm.transvalor.com/en/cmspages/thercast.6.html), проводимого на основе данных проведенных испытаний для определения значений плотности, теплоемкости, теплопроводности, сопротивления деформации, проектирование процессов обработки давлением и термообработки литого изделия с помощью вычислительной среды конечно-элементного анализа FORGE NXT (http://www.transvalor.com/en/cmspages/forge-nxt.32.html) на основе данных проведенных испытаний для определения плотности, теплоемкости, теплопроводности и сопротивления деформации.

Данный способ не позволяет применять для компьютерного проектирования процессов получения литого изделия никакие другие вычислительные среды конечно-элементного анализа, кроме THERCAST. Данный способ не позволяет применять для проектирования процессов обработки давлением и термообработки литых изделий никаких иных вычислительных сред конечно-элементного анализа, кроме FORGE NXT. Поэтому при данном способе компьютерного проектирования из-за отсутствия возможности комбинирования различных вычислительных сред конечно-элементного анализа при моделировании процессов получения литой заготовки, обработки давлением и термообработки литых изделий снижается эффективность компьютерного проектирования.

Технический результат изобретения - повысить вариативность комбинирования вычислительных сред конечно-элементного анализа при компьютерном проектировании технологических циклов производства металлопродукции, а также проведение сравнительного анализа результатов компьютерного проектирования технологических циклов производства металлопродукции, полученных при использовании сочетаний различных вычислительных сред конечно-элементного анализа предназначенных для компьютерного проектирования процессов литья, обработки давлением и термообработки литых изделий. При этом по результатам сравнительного анализа появляется возможность разработки рекомендаций по повышению эффективности проектируемого технологического цикла производства металлопродукции. Например, проведя моделирование процесса обработки давлением непрерывнолитой заготовки с помощью THERCAST и FORGE NXT, а затем проведя моделирование этого же процесса обработки давлением с помощью ProCAST и DEFORM-3D или, например, QForm и ProCAST, получают компьютерные модели одного и того же процесса, но созданные с применением различных вычислительных сред конечно-элементного анализа. При этом эти модели можно сравнивать, в том числе по тому, как обработка металлов давлением повлияла, например, на изменение плотности деформируемой непрерывнолитой заготовки. Наличие двух или более компьютерных моделей исследуемого процесса поможет инженеру повысить эффективность разрабатываемых рекомендаций, оптимизировать процесс, имея в распоряжении более широкий спектр данных.

Указанный технический результат достигается тем, что данные, полученные по результатам компьютерного проектирования процессов литья в вычислительной среде конечно-элементного анализа, предназначенной для компьютерного проектирования процессов литья, вне зависимости от ее версии и разработчика передаются в качестве входных данных в вычислительную среду конечно-элементного анализа для проектирования процессов обработки давлением и термообработки литых изделий вне зависимости от ее разработчика и версии.

Технический результат достигается на примере проектирования процесса получения слитка и последующей прошивки слитка на прессе с использованием вычислительных сред конечно-элементного анализа ProCAST (http://www.esi-group.com/products/casting/casting-simulation-suite) и DEF0RM-3D (www.deform.com). Вначале проводят испытания стандартных образцов материала слитка и определяют плотность, теплоемкость, теплопроводность и сопротивление деформации. Затем данные об этих свойствах вводят в препроцессор ProCAST и проектируют процесс получения слитка. По завершении проектирования в вычислительной среде конечно-элементного анализа ProCAST данные об узлах сетки конечных элементов сохраняют в файл с расширением «.node», данные об элементах сетки конечных элементов сохраняют в файл с расширением «.elem», данные о температуре слитка - в файл с расширением «.ntl», данные о пористости - в еще один файл с расширением «.ntl». После этого в препроцессоре DEFORM-3D создают пустой файл mesh.key. После этого на экран монитора выводят файл с расширением «.node» с данными об узлах сетки конечных элементов, созданный по результатам проектирования в ProCAST. Одновременно с этим на экран монитор выводят требования к входным данным об узлах сетки конечных элементов, импортируемым в DEFORM-3D. Из файла с данными об узлах сетки конечных элементов выделяют данные, соответствующие требования к данным об узлах сетки конечных элементов, импортируемым в DEFORM-3D, затем копируют эти соответствующие данные и вставляют их в файл mesh.key (фиг. 1).

Аналогично выбирают данные, соответствующие требованиям к импортируемым в DEFORM-3D данным из файлов с данными об элементах сетки конечных элементов (с расширением «.elem»), с данными о температуре слитка (с расширением «.ntl»), с данными о пористости (с расширением «.ntl») и вставляют их в файл mesh.key. Затем файл mesh.key открывают в препроцессоре DEFORM-3D, получают модель слитка с сеткой конечных элементов (фиг. 2), идентичной сетке, полученной при проектировании в ProCAST. После этого в DEFORM-3D у слитка отрезают прибыльную часть с усадочной раковиной так, как это делают перед обработкой давлением (фиг. 3-4). Далее вводят данные в препроцессор DEFORM-3D, полученные по результатам стандартных испытаний по определению плотности, теплоемкости, теплопроводности и сопротивления деформации материала слитка, затем в DEFORM-3D проектируют процесс прошивки на прессе (фиг. 5).

Способ компьютерного проектирования технологического цикла производства металлопродукции, позволяющий повысить вариативность комбинирования вычислительных сред конечно-элементного анализа при компьютерном проектировании технологических циклов производства металлопродукции, а также проводить сравнительный анализ результатов компьютерного проектирования технологических циклов производства металлопродукции, полученных при использовании сочетаний различных вычислительных сред конечно-элементного анализа, предназначенных для компьютерного проектирования процессов литья, обработки давлением и термообработки литых изделий, состоящий из последовательности операций литья, обработки давлением и термообработки, включающий определение плотности, теплоемкости и теплопроводности материала металлоизделия, определяемых с помощью испытаний стандартных образцов на калориметре, термическом анализаторе и дилатометре, определение сопротивления деформации материла металлоизделия путем испытаний стандартных образцов на растяжение и сжатие на испытательной машине, компьютерном проектировании с помощью среды конечно-элементного анализа для проектирования процессов литья процесса получения литого изделия на основе данных проведенных испытаний для определения значений указанных свойств, проектировании процессов обработки давлением и термообработки с помощью вычислительной среды конечно-элементного анализа для проектирования процессов обработки давлением и термообработки, отличающийся тем, что файлы базы данных, полученной по результатам компьютерного проектирования процессов литья, выводят на экран монитора, одновременно с этим на экран монитора выводят требования к данным, импортируемым в среду компьютерного проектирования процессов обработки давлением и термообработки, из файлов базы данных, полученной по результатам компьютерного проектирования операций литья, выделяют данные, подходящие под требования к импортируемым в среду компьютерного проектирования процессов обработки давлением и термообработки данным, и копируют их, затем создают пустой файл, вставляют в пустой файл предварительно скопированные данные, сохраняют полученный файл, открывают сохраненный файл в среде компьютерного проектирования процессов обработки давлением и термообработки и, используя эти данные, начинают компьютерное проектирование процессов обработки давлением и термообработки.
СПОСОБ КОМПЬЮТЕРНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА ПРОИЗВОДСТВА МЕТАЛЛОПРОДУКЦИИ
СПОСОБ КОМПЬЮТЕРНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА ПРОИЗВОДСТВА МЕТАЛЛОПРОДУКЦИИ
СПОСОБ КОМПЬЮТЕРНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА ПРОИЗВОДСТВА МЕТАЛЛОПРОДУКЦИИ
СПОСОБ КОМПЬЮТЕРНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА ПРОИЗВОДСТВА МЕТАЛЛОПРОДУКЦИИ
СПОСОБ КОМПЬЮТЕРНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА ПРОИЗВОДСТВА МЕТАЛЛОПРОДУКЦИИ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 21-30 из 236.
20.06.2013
№216.012.4b9f

Способ изготовления режущих элементов из сверхтвердых материалов

Изобретение относится инструментальному производству, в частности к изготовлению поликристаллических элементов, в основном из порошков алмаза и/или кубического нитрида бора. Может использоваться для изготовления режущих инструментов и в качестве износостойких накладок в машиностроении. Смесь...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484941
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4c97

Способ переработки окисленных золотомышьяковистых руд

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при переработке упорных окисленных золотомышьяковистых руд. В предложенном способе переработки окисленной золотомышьяковистой руды руду смешивают с золотосодержащим пиритным концентратом в весовом отношении Аs:S, равном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485189
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4c9d

Способ получения металломатричного композита с наноразмерными компонентами

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению композиционных материалов с металлической матрицей и наноразмерными упрочняющими частицами. Смесь, содержащую матричный материал и упрочняющие частицы размером менее 50 нм, подвергают механическому легированию. Матричный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485195
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4c9e

Способ получения изделий из композиционных материалов с наноразмерными упрочняющими частицами

Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к способу получения изделий из композиционных материалов с металлической матрицей и наноразмерными упрочняющими частицами. Гранулы композиционного материала получают механическим легированием смеси, содержащей частицы матричного материала...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485196
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4c9f

Металлический наноструктурный сплав на основе титана и способ его обработки

Изобретение относится к области металлургии, а именно к функциональным металлическим сплавам на основе титана и способу их обработки и может быть использовано для сверхупругих элементов конструкций, а также в хирургии и ортопедической имплантологии. Заявлены сплав на основе титана с эффектом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485197
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4ca1

Литейный алюминиевый сплав

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к сплавам на основе алюминия, и может быть использовано при получении крупногабаритных отливок сложной формы, предназначенных для изготовления деталей ответственного назначения, в частности корпусов редукторов, применяемых в авиастроении....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485199
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4cac

Способ "гибридного" получения износостойкого покрытия на режущем инструменте

Изобретение относится к технологии повышения стойкости режущих инструментов за счет нанесения на их поверхность многокомпонентных износостойких покрытий. На предварительно очищенную поверхность с использованием реакционного газа наносят нижний слой покрытия электродуговым испарением катода из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485210
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4cb2

Электролизер для производства алюминия

Изобретение относится к анодному устройству алюминиевых электролизеров. Электролизер содержит стальной кожух, теплоизоляционную кирпичную кладку, угольную футеровку, ошиновку, катодное и анодное устройства, при этом анодное устройство состоит из обожженных угольных блоков, в которых выполнены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485216
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.07.2013
№216.012.537c

Способ прокатки металлических полос

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при холодной прокатке стальных полос на реверсивных и непрерывных станах. Способ включает обжатие полос по толщине в валках с приложением заднего и переднего натяжений, при этом прокатку ведут с выравниванием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486975
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.07.2013
№216.012.5382

Способ изготовления сварных труб большого диаметра

Изобретение относится к производству сварных труб большого диаметра. Осуществляют пошаговую подгибку продольных кромок заготовки одновременно с двух сторон, формовку основной части профиля на прессе шаговой формовки, сборку заготовки и сварку ее кромок технологическим швом на сборочно-сварочном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486981
Дата охранного документа: 10.07.2013
Показаны записи 21-30 из 252.
10.06.2013
№216.012.489c

Высокопрочный экономнолегированный сплав на основе алюминия

Изобретение относится к области металлургии материалов на основе алюминия и может быть использовано при получении изделий, работающих под действием высоких нагрузок при температурах до 150°С, деталей летательных аппаратов, автомобилей и других транспортных средств, деталей спортинвентаря и др....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484168
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.06.2013
№216.012.4b9f

Способ изготовления режущих элементов из сверхтвердых материалов

Изобретение относится инструментальному производству, в частности к изготовлению поликристаллических элементов, в основном из порошков алмаза и/или кубического нитрида бора. Может использоваться для изготовления режущих инструментов и в качестве износостойких накладок в машиностроении. Смесь...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484941
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4c97

Способ переработки окисленных золотомышьяковистых руд

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при переработке упорных окисленных золотомышьяковистых руд. В предложенном способе переработки окисленной золотомышьяковистой руды руду смешивают с золотосодержащим пиритным концентратом в весовом отношении Аs:S, равном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485189
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4c9d

Способ получения металломатричного композита с наноразмерными компонентами

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению композиционных материалов с металлической матрицей и наноразмерными упрочняющими частицами. Смесь, содержащую матричный материал и упрочняющие частицы размером менее 50 нм, подвергают механическому легированию. Матричный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485195
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4c9e

Способ получения изделий из композиционных материалов с наноразмерными упрочняющими частицами

Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к способу получения изделий из композиционных материалов с металлической матрицей и наноразмерными упрочняющими частицами. Гранулы композиционного материала получают механическим легированием смеси, содержащей частицы матричного материала...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485196
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4c9f

Металлический наноструктурный сплав на основе титана и способ его обработки

Изобретение относится к области металлургии, а именно к функциональным металлическим сплавам на основе титана и способу их обработки и может быть использовано для сверхупругих элементов конструкций, а также в хирургии и ортопедической имплантологии. Заявлены сплав на основе титана с эффектом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485197
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4ca1

Литейный алюминиевый сплав

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к сплавам на основе алюминия, и может быть использовано при получении крупногабаритных отливок сложной формы, предназначенных для изготовления деталей ответственного назначения, в частности корпусов редукторов, применяемых в авиастроении....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485199
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4cac

Способ "гибридного" получения износостойкого покрытия на режущем инструменте

Изобретение относится к технологии повышения стойкости режущих инструментов за счет нанесения на их поверхность многокомпонентных износостойких покрытий. На предварительно очищенную поверхность с использованием реакционного газа наносят нижний слой покрытия электродуговым испарением катода из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485210
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4cb2

Электролизер для производства алюминия

Изобретение относится к анодному устройству алюминиевых электролизеров. Электролизер содержит стальной кожух, теплоизоляционную кирпичную кладку, угольную футеровку, ошиновку, катодное и анодное устройства, при этом анодное устройство состоит из обожженных угольных блоков, в которых выполнены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485216
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.07.2013
№216.012.537c

Способ прокатки металлических полос

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при холодной прокатке стальных полос на реверсивных и непрерывных станах. Способ включает обжатие полос по толщине в валках с приложением заднего и переднего натяжений, при этом прокатку ведут с выравниванием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486975
Дата охранного документа: 10.07.2013
+ добавить свой РИД