Теоретичні і експериментальні дослідження процесу розділення трубного прокату за схемою ексцентричного закручування

Анотація

Карнаух С. Г.
Теоретичні і експериментальні дослідження процесу розділення трубного прокату за схемою ексцентричного закручування

У роботі приведені результати теоретичних й експериментальних досліджень енергосилових параметрів процесу розділення, геометричної точності трубчастих заготовок способом «ексцентричного закручування». Розроблена математична модель обладнання з «кривошипно-круговим» механізмом для відрізки труб «ексцентричним закручуванням». Проведене моделювання технологічного процесу відрізки труб «ексцентричним закручуванням» з використанням програмного комплексу DEFORM. Для перевірки результатів теоретичних розрахунків проведені експериментальні дослідження розділення труб на установці оригінальної конструкції. Відрізані трубчасті заготовки мають задовільні показники геометричної точності. Отримані результати експериментальних досліджень задовільно узгоджуються з теоретичними даними, які розраховані, як за допомогою запропонованої математичної моделі, так і спеціалізованої програми DEFORM. Розбіжність максимальних значень моменту відрізки, отриманих теоретично та експериментально, не перевищує 6%. Теоретичні результати виявилися трохи заниженими, що пов'язано з необхідністю більш коректного обліку тертя в обертальних парах. А також з деякою невідповідністю механічних властивостей матеріалу експериментальних зразків з матеріалом із бази сталей самої програми DEFORM. Для промислового впровадження результатів досліджень запропонована конструкція установки із клиношарнірним приводом з увігнутим клином у комбінації з «кривошипно-круговим» механізмом для розділення труб за схемою «ексцентричного закручування». Клиношарнірний механізм із увігнутим клином має збільшені опорні поверхні, невелику висоту ланок за напрямком дії робочої сили. Тому застосування в машинах клиношарнірного механізму з увігнутим клином забезпечує меншу пружну деформацію й динаміку машини, підвищення коефіцієнта використання ковальсько-пресового устаткування. При цьому розвинена площа опори шатуна у повзуні «кривошипно-кругового» механізму знижує питомі сили в цій опорі й сприяє гасінню коливань, що в комбінації з малою деформаційною зоною призводить до високої динамічної стійкості й відсутності розгойдування на фундаменті.