Preview

Известия Высших Учебных Заведений. Черная Металлургия

Расширенный поиск

ВИБРАЦИОННАЯ ПРОШИВКА ТРУБНОЙ ЗАГОТОВКИ НА ПРОШИВНОМ ПРЕССЕ ТРУБОПРЕССОВОЙ УСТАНОВКИ

https://doi.org/10.17073/0368-0797-2018-2-156-163

Полный текст:

Аннотация

Рассмотрены вопросы использования высокоэффективных технологий при производстве труб на прошивном прессе трубопрессовой установки. Проанализированы существующие базовые и перспективные направления интенсификации режимов деформации в процессах обработки металлов давлением с использованием активных управляемых высокочастотных вибраций. Установлено, что в силу недостаточной изученности вибрационные процессы не находят широкого применения при производстве бесшовных труб. Путем анализа и синтеза ряда известных фундаментальных исследований показано, что благоприятные условия деформации металла достигаются при использовании высокочастотных вибраций. Выявлено, что операция прошивки трубной заготовки на прошивном прессе сопровождается значительными потерями на преодоление сил технологического сопротивления, характерного для процесса неравномерности деформаций по всему объему обрабатываемого металла. Установлены некоторые ранее неизвестные явления, возникающие при реализации существующих технологий прошивки трубных заготовок, что потребовало создания новых математических моделей таких процессов, адекватно отражающих условия осуществления процесса прошивки или экспандирования заготовок на современных прошивных прессах. Составлена математическая модель динамических волновых процессов, возникающих в обрабатываемом металле. Для квазистационарного процесса прошивки трубной заготовки получены дифференциальные уравнения образования волн на соответствующих границах зон очага деформации, характерных для пластической зоны и зоны с трещинообразованием в прошиваемом металле. Определены параметры границы распространения волн в прошиваемой трубной заготовке на сопрягаемых фронтах пластической зоны с зоной возникновения трещинообразования. Установлено, что деформации и напряжения в прошиваемом металле зависят от скорости расширения характерных волн на границе контакта с технологическими инструментами. Обоснована высокоэффективная инновационная технология вибрационной прошивки трубной заготовки на прошивном прессе трубопрессовой установки. Установлены особенности реализации технологии активной управляемой вибрационной прошивки трубной заготовки на прошивном прессе трубопрессовой установки. Показано, что применение высокочастотных колебаний на прессе способствует значительному повышению эффективности технологического процесса прошивки или экспандирования трубных заготовок. Выбором рациональных параметров высокочастотных вибраторов (амплитудно-частотных характеристик), встроенных в систему, получено заметное снижение энергосиловых параметров в процессе прошивки трубной заготовки и достигнуто существенное повышение качества производимых гильз.

Об авторе

С. Р. Рахманов
Национальная металлургическая академия Украины
Украина

Кандидат технических наук, доцент кафедры теоретической механики и сопротивления материалов.

49600, Днепр, ул. Акинфеева, 18



Список литературы

1. Технология трубного производства. Учебник для вузов / В.Н. Данченко, А.П. Коликов, Б.А. Романцев, С.В. Самусев. – М.: Интермет Инжиниринг, 2002. – 640 с.

2. Медведев М.И., Гуляев Ю.Г., Чукмасов С.А. Совершенствование процесса прессования труб. – М.: Металлургия, 1986. – 151 с.

3. Боборыкин Ю.А. Некоторые вопросы обработки металлов давлением с применением вибраций. Материалы семинара «Применение вибраций для интенсификации процессов штамповки». – М.: МДНТП, 1961. С. 27 – 32.

4. Рахманов С.Р., Гоман О.Г. Динамические процессы при прошивке трубной заготовки на прессе // Сталь. 2010. № 6. С. 73 – 78.

5. Иванова В.С. Механизм пластической деформации при действии циклических нагрузок // Металловедение и термическая обработка металлов. 1960. № 4. С. 7 – 13.

6. Бухвалов Г.Б., Скрябин Н.П., Волегов В.П. Обработка металлов в условиях вибрационного нагружения. – В кн.: Доклады четвертой научно-технической конференции молодых специалистов. – М.: ВНИИМЕТМАШ, 1961. С. 17 – 25.

7. Залесский В.И., Волков И.П. Исследование деформации при осадке в условиях вибрационного нагружения // Изв. вуз. Черная металлургия. 1965. № 9. С. 12 – 16.

8. Залесский В.И., Мендыбаев О.С. Вибрационное прессование с применением гидровинтового вибратора // Изв. вуз. Черная металлургия. 1965. № 11. С. 7 – 12.

9. Потураев В.Н., Миронюк А.Ф. Некоторые результаты исследования вибропрессования. – М.: Металлургия, 1966. – 254 с.

10. Стеблюк В.И., Тартаковский И.П. Определение параметров вибрационных прессов для штамповой зачистки деталей // Технология и автоматизация машиностроения. 1968. Вып. 3. С. 15 – 19.

11. Зайцев В.С., Павлов И.М., Буханов С.Ф. Геометрические условия вибрационной прокатки // Изв. вуз. Черная металлургия. 1969. № 5. С. 51 – 58.

12. Матвеев И.Б. Выбор принципиальной схемы вибрационного пресса // Кузнечно-штамповочное производство. 1973. № 8. С. 24 – 28.

13. Николаев В.А. Давление и момент при прокатке полосы с вибрационным нагружением // Изв. вуз. Черная металлургия. 1971. № 9. С. 32 – 39.

14. Сверденко В.П., Добровольский И.Г., Булах В.Н. Изучение влияния­ низкочастотных колебаний на силовые параметры при вибрационной осадке // Изв. вуз. Черная металлургия. 1971. № 7. С. 21 – 27.

15. Бидерман В.Л. Теория механических колебаний: Учебник для вузов. – М.: Высшая школа, 1980. – 408 с.

16. Несис Е.И. Методы математической физики: Учебное пособие. – М.: Просвещение, 1977.– 199 с.

17. Хаяси Т. Нелинейные колебания в физических системах. – М.: Мир, 1968. – 432 с.

18. Клименко В.М., Шаповал В.Н. Вибрационная обработка давлением. – Киев: Техника, 1977. – 128 с.

19. Winsper C.T., Sansome D.H. The superposition of longitundinal sonic oscillations at the wire drawing progress. Proc. Inst. Mtch. Engrs. 1968, No. 25.

20. Рахманов С.Р. Математическое моделирование процессов вибрационной прошивки трубной заготовки на прошивном прессе // Вибрация в технике и технологиях. 2010. № 3. С. 99 – 108.

21. Гуляев Ю.Г., Чукмсов С.А., Губинский А.В. Математическое моделирование процессов обработки металлов давлением. – Киев: Наукова думка, 1986. – 240 с.


Для цитирования:


Рахманов С.Р. ВИБРАЦИОННАЯ ПРОШИВКА ТРУБНОЙ ЗАГОТОВКИ НА ПРОШИВНОМ ПРЕССЕ ТРУБОПРЕССОВОЙ УСТАНОВКИ. Известия Высших Учебных Заведений. Черная Металлургия. 2018;61(2):156-163. https://doi.org/10.17073/0368-0797-2018-2-156-163

For citation:


Rakhmanov S.R. VIBRATION PIERCING OF PIPE BILLET ON THE PIERCING PRESS OF PIPE-ROLLING MILL. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2018;61(2):156-163. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0368-0797-2018-2-156-163

Просмотров: 151


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0368-0797 (Print)
ISSN 2410-2091 (Online)