Обґрунтування профілювання фасонного ножа для розділення квадратної заготовки в гарячому стані
Анотація
Боровік П. В. Обґрунтування профілювання фасонного ножа для розділення квадратної заготовки в гарячому стані // Обробка матеріалів тиском. – 2019. – № 1 (48). – С. 179–185.
Проаналізовано переваги та недоліки процесу гарячого розділення безперервнолитої квадратної заготовки на ножицях з фасонними ножами. Відзначається доцільність проведення теоретичних досліджень розділових операцій на ножицях на базі методу скінченних елементів. Метою даної роботи було теоретичне обґрунтування профілювання фасонного ножа для розділення квадратної заготовки в гарячому стані шляхом математичного моделювання на базі методу скінченних елементів. Представлено опис тривимірної математичної моделі, на базі якої виконані теоретичні дослідження процесу розділення квадратної заготовки перерізом 120 × 120 мм із сталі 20 при температурі 970 ºС зі швидкістю 70 мм/с. Для оцінки впливу профілювання ножів на формоутворення заготовки в зоні різу наведені результати симуляцій процесу з ножами різної конфігурації. В ході обробки даних моделювання були отримані три відносних параметра, два з яких характеризують зминання (затяжка) кінців розкату, і ще один – ромбічність торцевої поверхні. За результатами досліджень відзначено, що на якість поверхні різання істотно впливає профілювання ножів. Отримано рівняння регресії для всіх трьох параметрів якості різання, котрі дозволяють визначити оптимальні значення кутів розкриття і нахилу ріжучих кромок ножів, при забезпеченні необхідних параметрів якості різання. Запропоновано кут розкриття ріжучих кромок ножів приймати рівним 95,6º при куті нахилу 7º, що дозволить забезпечити ромбічність 1,05. Результати роботи можуть бути рекомендовані для використання при прийнятті проектно-конструкторських і технологічних рішень в питаннях гарячого розділення безперервнолитої квадратної заготовки фасонними ножами на кут
Посилання
Іvanchenko F.K., Grebenik V.M., Shirjaєv V.І. Calculation of machines and mechanisms of rolling mills. Kyiv: Higher school. 1995, 455 p. (in Ukrainian).
Lukashin N.D., Kohan L.S., Jakushev A.M. Design and calculation of machines and assemblies of metallurgical plants: a textbook for high schools. Moscow: Akademkniga. 2003, 456 p. (in Russian).
Truskovskij V.I., R. A. Zakirov R.A. Development and improvement of methods and mechanical schemes for cutting long products. Science and Technology. Series “Technologies and Machines for Pressure Processing”. Moscow : The Russian Academy of Sciences. 2005, pp. 129–133. (in Russian).
Truskovskij V.I., Sherkunov V.G. Scissors for cutting long products and thick-walled pipes. Metallurgy. 2012, 11, pp 63–66. (in Russian).
DSTU 4484:2005. GOST 535-2005. Rolled high-quality and shaped carbon steel of ordinary quality. General specifications. Kyiv. 2005, 14 р. (in Ukrainian).
DSTU 4746:2007. GOST 2591-2006. Rolled steel hot-rolled square. Sortament. Kyiv. 2007, 6 р. (in Ukrainian).
GOST 8559-75. Steel calibrated square. Assortment. Moscow. 1975, 5 р. (in Russian).
DSTU 6026:2008. Metal products. Methods for measuring shape deviations. Kyiv. 2008, 23 р. (in Ukrainian).
GOST 21014-88. Hire of ferrous metals. Terms and definitions of surface defects. Moscow. 1989, 60 р. (in Russian).
Borovik P.V., Usatjuk D.A. New approaches to mathematical modeling of technological processes of pressure processing: monograph. Alchevsk: DonSTU. 2011, 299 p. (in Russian).
Borovik P.V., Petrov P.A. 3D model of the transverse separation process on scissors of continuously cast high-quality billets. DonSTU scientific works collection. Alchevsk. 2013, 41, pp. 151–155. (in Russian).
Borovіk P.V. Theoretical studies of metalworking processes using a finite element method. Alchevsk: DonSTU. 2012, 170 p. (in Russian).
Borovik P.V. Choice of a method for calculating mechanical properties when modeling the hot cutting process with scissors. Actual problems of modern engineering and technology. Proceedings of the 9th International Conference. October 27, 2012. Lipetsk: Gravis. 2012, pp. 45–52. (in Russian).
Lvovskij E.N. Statistical methods for constructing empirical formulas. Moscow: Higher school. 1988, 239 p. (in Russian).