Експериментальне дослідження процесу згину листів на роликовій машині

  • E. P. Gribkov Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ https://orcid.org/0000-0002-1565-6294
  • A. N. Kulik Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ https://orcid.org/0000-0003-3268-6505
  • S. S. Hurkovskaya Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ http://orcid.org/0000-0001-6594-6815
  • V. S. Zubkov Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ https://orcid.org/0000-0002-9830-6141
Ключові слова: роликова згинальна машина, гнуття листів, експериментальні дослідження згинання, скінченно-елементна модель, аналітична модель згинання листів, робочі ролики, технологічні налаштування, залишкова кривизна.

Анотація

Грибков Е. П., Кулік О.М., Гурковська С. С., Зубков В. С. Експериментальне дослідження процесу згину листів на роликовій машині. Oбробка матеріалів тиском. 2020. № 1 (50). C. 243-248.

Поставлено та розв'язано задачу уточнення технологічних режимів виробництва ободів коліс на роликових машинах. Для цього проводилися експериментальні дослідження результуючих геометричних характеристик, а також сили при згинанні на лабораторної експериментальної 3-х роликової листозгинальної машина. В ході проведення експерименту формуванню піддавалися заготовки перерізом 2,5 × 200 мм і довжиною 1000 мм з різним перекриттям середнього ролика для вивчення питання, пов'язаного з його впливом на залишкову кривизну і сили процесу гнучкі. Для аналізу напружено-деформованого стану металу при його згинанні на тривалкових симетричних листозгинальних машинах був виконаний розрахунок з використанням методу скінченних елементів в системі Abaqus. В роботі представлені розрахункові розподілу основних компонент напружено-деформованого стану металу по висоті поперечного перерізу листа, що піддається вигину. Розподіли еквівалентних напружень при розрахунку методом скінченних елементів представлені в графічній формі у вигляді об'ємної деформованої моделі. Отримані дані підтверджують правомірність експериментальних досліджень. В результаті експериментальних досліджень процесу гнуття на лабораторної машині 100 × 105 × 250 отримані емпіричні залежності радіусу залишкової кривизни листа від технологічних параметрів машини. Порівняння отриманих результатів з результатами розроблених скінченно-елементної і чисельної аналітичної моделі показали задовільну збіжність результатів, при цьому критерій Фішера при порівнянні результатів експериментів і чисельної аналітичної моделі склав – 0,949, а при порівнянні експериментів і скінченно-елементної моделі – 0,931, що підтверджує можливість використання як аналітичної, так і скінченно-елементної моделі при вдосконаленні процесів згинання листового металопрокату на роликовій згинальній машині.

Біографії авторів

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

д-р техн. наук, доцент

A. N. Kulik, Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ

канд. техн. наук, доцент

S. S. Hurkovskaya, Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ

канд. техн. наук, доцент

V. S. Zubkov, Донбаська державна машинобудівна академія (ДДМА), м. Краматорськ

студент

Посилання

Moshnin E. N. Bending and straightening on rotary machines. Moscow: Mechanical Engineering. 1967. 272 p. (in Russian).

Moshnin E. N. Bending and straightening machines. Moscow: MASHGIZ. 1956. 252 p. (in Russian).

Pasechnik N. V. Engineering encyclopedia. In 40 volumes. Vol. 4, 5 Machines and units of metallurgical production / under total. ed. V.M. Sinitskiy, N.V. Pasechnik. Moscow: Mashinostroenie. 2000. 912 p. (in Russian).

Guidelines for the bending of high-strength heavy plate steel on roll bending machines of metalwork factories: guide. CSRIPROJECTSTEELCONSTRUCTION. Moscow. 1978 . 61 p. (in Russian).

Samoilov V.A., Egorov A.B. On the relationship of force factors and curvature in the process of deformation of rolled steel by tension with bending. Izv. universities. Ferrous metallurgy. 1989. no. 7. pp. 148–149 (in Russian).

Satonin A.V. Numerical finite - difference mathematical modeling of the stress-strain state of the metal during the implementation of various technological schemes of pressure treatment. Improving the processes and equipment of working by pressure in mechanical engineering and metallurgy. Kramatorsk: DDMA. 2001. pp. 559–564 (in Russian).

Zenkevich O., Morgan K. Finite elements and approximation. Moscow: Mir. 1986. 318 p. (in Russian).

Golenkov V. A., Morev P. G., Radchenko S. Yu. Methods of mathematical modeling and new problems of metal forming. Improving the processes and equipment of working by pressure in mechanical engineering and metallurgy. Kramatorsk: DDMA. 2008. pp. 15-19. (in Russian).

Manilyk T., Ilyin K. Practical application of the ABAQUS software package in engineering problems. Version 6.5. Moscow: MIPT, TESIS. 2006. 99 p. (in Russian).

Borovik P. V. Theoretical advancement of metal processing processes in a vice based on the method of scraping elements: a master book. Alchevsk: DonDTU. 2012. 170 p. (in Russian).

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