Дослідження впливу настройки робочих роликів на якість правки листового металопрокату

  • E. P. Gribkov Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ https://orcid.org/0000-0002-1565-6294
  • A. K. Kovalenko Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ https://orcid.org/0000-0003-3379-2000
  • R. S. Ivchyk Приватне акціонерне товариство "Новокраматорський машинобудівний завод"(ПрАТ «НКМЗ»), м. Краматорськ https://orcid.org/0000-0002-2796-7559
  • O. A. Titenko Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ https://orcid.org/0000-0003-4560-5292
Ключові слова: листоправильна машина, правка листів, скінчено-елементна модель, робочі ролики, технологічні налаштування, умова захоплення, умова міцності, якість правки.

Анотація

Грибков Е. П., Коваленко А. К., Івчик Р. С., Тітенко О. А. Дослідження впливу настройки робочих роликів на якість правки листового металопрокату. Oбробка матеріалів тиском. 2020. № 1 (50). С. 236-242.

Однією з основних завдань визначення технологічних параметрів листоправильної машини (ЛПМ) є визначення максимального перекриття роликів. У відомих роботах з дослідження виправлення листового металопрокату перекриття роликів задаються на основі дослідних даних, що може бути застосовано для правки листів з матеріалу з межею плинності до 1000 МПа, а для матеріалів з більш високою межею плинності вимагає додаткових досліджень. Метою даної роботи є встановлення критеріїв, що впливають на максимально допустиме перекриття робочих роликів ЛПМ і встановлення залежностей для найбільш раціонального налаштування робочих роликів. При вирішенні поставлених завдань в якості цільової функції була використана розроблена авторами чисельна аналітична математична модель процесу правки, яка дозволяє визначати енергосилові параметри і кривизну листа після правки в залежності від індивідуальної настройки роликів ЛПМ. В рамках роботи було розроблено алгоритм математичної моделі, що дозволяє визначати необхідні для виправлення поздовжньої кривизни технологічні налаштування ЛПМ і зводиться до визначення настроювальних координат кожного з рухомих роликів в залежності від відомих параметрів оброблюваного металу, геометричних параметрів ЛПМ, а також допустимого значення залишкової кривизни листа після правки. В результаті дослідження впливу настройки робочих роликів на якість листового металопрокату при правці на багатороликових правильних машинах були встановлені закони для раціонального позиціонування роликів. В якості оптимальних були виявлені лінійний і синусоїдальний закони. Також були встановлені граничні фактори, що впливають на максимальне перекриття роликів. До таких факторів були віднесені умова захоплення і умова міцності роликів. На прикладі реалізації розробленої кінцево-елементної моделі процесу правки листів стосовно ЛПМ конструкції НКМЗ було встановлено, що домінуючим впливом при правці листів товщиною менше 6 мм володіє умова захоплення, а при великих товщинах – умова міцності. При зниженні межі текучості матеріалу або ширини листів це співвідношення буде перерозподілено в сторону умови захоплення.

Біографії авторів

E. P. Gribkov, Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ

д-р техн. наук, доц. 

A. K. Kovalenko, Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ

асистент 

R. S. Ivchyk, Приватне акціонерне товариство "Новокраматорський машинобудівний завод"(ПрАТ «НКМЗ»), м. Краматорськ

вед. конструктор 

O. A. Titenko, Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ

 студент 

Посилання

Mathieu N., Dimitriou R., Parrico A., Potier-Ferry M., Zahrouni H. Flatness defects after bridle rolls: a numerical analysis of leveling. International Journal of Material Forming. 2013, vol. 6, no. 2, pp. 255–266. DOI: https://doi.org/10.1007/s12289-011-1083-2

Nedorezov I. V., Orlov B. Ya., Vinokursky A. Kh. Roller straightening machines of JSC "Uralmash" and ways to improve them. Proceedings of the First Congress of Distributors. Magnitogorsk, October 23-27, 1995. М., 1996. pp. 38–42 (in Russian).

Lugovskoy V.M. Theory of calculating sheet straightening machines and automation of their design. Proceedings of VNIIMETMASH. Moscow: Metallurgy. 1970. no. 26. pp. 8–30 (in Russian).

Shinkin V.N. Calculation of technological parameters for straightening steel sheet on an eleven-roll straightening machine of a cut-to-length line by Fagor Arrasate. Production of rolled products. 2014. no. 8. pp. 26–34 (in Russian).

Park K., Hwang S. Development of a Finite Element Analysis Program for Roller Leveling and Application for Removing Blanking Bow Defects of Thin Steel Sheet. ISIJ International. 2002, vol. 42, no. 9, pp. 990–999. DOI: http://dx.doi.org/10.2355/isijinternational.42.990

Cui L., Hu X., Liu X. Analysis of Leveling Strategy for a plate Mill. Advanced Materials Research. 2011, vol. 145, pp. 424–428. DOI: http://doi:10.4028/www.scientific.net/AMR.145.424

Cui L., Hu X., Liu X. Research on Mathematical Model of Leveling Process for Plate Mill. Advanced Materials Research. 2011, vol. 148–149, pp. 368–371. DOI: http://doi:10.4028/www.scientific.net/AMR.148-149.368

Satonin A.V., Gribkov E.P., Gavrilchenko O.A. Mathematical modeling of the stress-strain state of metal and the main quality indicators during the implementation of the straightening process on multi-roll straightening machines. Herald of the DSEA. Kramatorsk: DSEA. 2010. No. 1 (18). pp. 268–273 (in Russian).

Fedorinov V.A., Barabash A.V., Gavrilchenko E.Yu., Gribkov E.P. Mathematical model of technological settings of plate mill 2850 leveler of Ashinskiy metallurgical plant for hot and cold straightening of sheets. Materials working by pressure. Kramatorsk: DSEA, 2014. no. 1 (38). pp. 48–53 (in Russian).

Опубліковано
2020-03-31
Розділ
РОЗДІЛ III ПРОЦЕСИ ОБРОБКИ ТИСКОМ У МЕТАЛУРГІЇ