Ev, dizayn, təmir, dekorasiya.  Həyət və bağ.  DIY

Ev, dizayn, təmir, dekorasiya. Həyət və bağ. DIY

» Boruların azaldılması zamanı kəsik profilinin sabitliyi. Artan dəqiqliklə boruların gərginliyi ilə isti azalmanın deformasiya-sürət rejimlərinin hesablanması üsullarının işlənməsi.

Boruların azaldılması zamanı kəsik profilinin sabitliyi. Artan dəqiqliklə boruların gərginliyi ilə isti azalmanın deformasiya-sürət rejimlərinin hesablanması üsullarının işlənməsi.

MÖVZUSUNDA TEZİS:

Boru istehsalı


1. BORULAR ÜÇÜN NORMATİV SƏNƏDLƏRİN ASSORTENTİ VƏ TƏLƏBLƏRİ

1.1 Boru cədvəli

"KresTrubZavod" ASC ölkəmizdə boru məmulatlarının ən böyük istehsalçılarından biridir. Onun məhsulları həm ölkə daxilində, həm də xaricdə uğurla satılır. Zavodda istehsal olunan məhsullar yerli və xarici standartların tələblərinə cavab verir. Beynəlxalq keyfiyyət sertifikatları Amerika Neft İnstitutu (API), Alman sertifikatlaşdırma mərkəzi TUV - Reiland kimi təşkilatlar tərəfindən verilir.

T-3 emalatxanası müəssisənin əsas sexlərindən biridir, onun məhsulları Cədvəldə göstərilən standartlara cavab verir. 1.1.

Cədvəl 1.1 - İstehsal olunan borular üçün standartlar

Sexdə diametri D=28-89 mm, divar qalınlığı S=2,5-13 mm olan karbon, alaşımlı və yüksək alaşımlı polad markalarından borular istehsal olunur.

Əsasən, emalatxana boruların, ümumi təyinatlı boruların və sonrakı soyuq emal üçün nəzərdə tutulmuş boruların istehsalında ixtisaslaşmışdır.

İstehsal olunan boruların mexaniki xüsusiyyətləri Cədvəldə göstərilənlərə uyğun olmalıdır. 1.2.

1.2 Normativ sənədlərin tələbi

T-3 KresTrubZavod sexində boruların istehsalı GOST, API, DIN, NFA, ASTM və başqaları kimi müxtəlif normativ sənədlərə əsasən həyata keçirilir. DIN 1629 tələblərini nəzərdən keçirin.

1.2.1 Çeşid

Bu standart qüsursuzlara aiddir dəyirmi borularərintisiz poladlardan. Kimyəvi birləşmə boruların istehsalı üçün istifadə olunan poladlar Cədvəl 1.3-də verilmişdir.

Cədvəl 1.2 - Boruların mexaniki xüsusiyyətləri

Cədvəl 1.3 - Poladların kimyəvi tərkibi

Bu standarta uyğun olaraq istehsal olunan borular, ilk növbədə, çənlərin və boru kəmərlərinin istehsalında, eləcə də ümumi maşınqayırma və cihazqayırmada müxtəlif aparatlarda istifadə olunur.

Boruların ölçüləri və maksimum sapmaları Cədvəl 1.4., Cədvəl 1.5., Cədvəl 1.6-da verilmişdir.

Borunun uzunluğu onun ucları arasındakı məsafə ilə müəyyən edilir. Boru uzunluqlarının növləri Cədvəl 1.4-də verilmişdir.

Cədvəl 1.4 - Uzunluq növləri və uzunluq toleransları

Cədvəl 1.5 - İcazə verilən diametrdən sapmalar


Cədvəl 1.6 - Divar qalınlığının tolerantlıqları

Borular mümkün qədər dəyirmi olmalıdır. Dairəvi sapma xarici diametr toleransları daxilində olmalıdır.

Borular gözə düz olmalıdır, zəruri hallarda düzlük üçün xüsusi tələblər müəyyən edilə bilər.

Borular boru oxuna perpendikulyar kəsilməlidir və buruqlardan təmizlənməlidir.

Xətti kütlələrin (çəkilərin) dəyərləri DIN 2448-də verilmişdir. Bu dəyərlərdən aşağıdakı sapmalara icazə verilir:

bir boru üçün + 12% - 8%,

ən azı 10 ton ağırlığında tədarüklər üçün +10% -5%.

DIN 1629-a uyğun gələn borular üçün standart təyinat aşağıdakıları göstərir:

Adı (boru);

DIN ölçülü standartın əsas nömrəsi (DIN 2448);

Borunun əsas ölçüləri (xarici diametri × divar qalınlığı);

Əsas nömrə spesifikasiyalar təchizat (DIN 1629);

Polad markasının qısaldılmış adı.

DIN 1629-a uyğun olaraq xarici diametri 33,7 mm və divar qalınlığı 3,2 mm olan St 37.0 poladdan hazırlanmış bir boru simvolunun nümunəsi:

Boru DIN 2448–33,7×3,2

DIN 1629-St 37.0.


1.2.2 Texniki tələblər

Borular standartın tələblərinə uyğun olaraq və müəyyən edilmiş qaydada təsdiq edilmiş texnoloji reqlamentlərə uyğun hazırlanmalıdır.

Boruların və muftaların xarici və daxili səthlərində heç bir əsirlik, qabıqlar, gün batımı, delaminasiyalar, çatlar və qum olmamalıdır.

Göstərilən qüsurların zımbalanmasına və təmizlənməsinə icazə verilir, bu şərtlə ki, onların dərinliyi divar qalınlığı boyunca məhdudlaşdırıcı mənfi sapmadan çox olmasın. Qüsurlu yerlərin qaynaqlanması, sızdırmazlığı və ya möhürlənməsinə icazə verilmir.

Divar qalınlığının birbaşa ölçülə bildiyi yerlərdə, boru divarının nominal qalınlığı ilə onun üçün maksimum mənfi sapma arasındakı fərq kimi müəyyən edilən minimum divar qalınlığının saxlanması şərti ilə qüsurlu yerlərin dərinliyi göstərilən dəyərdən artıq ola bilər.

Divar qalınlığını mənfi sapmaların hüdudlarından kənara çıxarmadıqda, istehsal üsulu ilə əlaqədar ayrı-ayrı xırda cızıqlar, çuxurlar, risklər, nazik təbəqə miqyası və digər qüsurlara icazə verilir.

Mexanik xüsusiyyətlər (məcburilik, dartılma gücü, qırılma zamanı uzanma) Cədvəl 1.7-də verilmiş qiymətlərə uyğun olmalıdır.

Cədvəl 1.7 - Mexanik xüsusiyyətlər


1.2.3 Qəbul qaydaları

Borular partiyalar şəklində qəbul üçün təqdim olunur.

Partiya eyni nominal diametrdə, eyni divar qalınlığında və möhkəmlik qrupunda, eyni tipdə və versiyada borulardan ibarət olmalı və onların keyfiyyətinin standartın tələblərinə uyğun olduğunu təsdiq edən və aşağıdakıları ehtiva edən vahid sənədlə müşayiət olunmalıdır:

İstehsalçının adı;

Borunun nominal diametri və divar qalınlığı millimetrlə, boru uzunluğu metrlə;

Boruların növü;

Partiyaya daxil olan bütün istiliklər üçün güc qrupu, istilik sayı, kükürd və fosforun kütlə payı;

Boru nömrələri (hər istilik üçün --dən);

Test nəticələri;

Standart təyinat.

Yoxlama görünüş, qüsurların ölçüsü və həndəsi ölçüləri və parametrləri partiyanın hər bir borusuna tabe olmalıdır.

Kükürdün və fosforun kütlə payı hər istilikdən yoxlanılmalıdır. Başqa bir şirkətin metalından hazırlanmış borular üçün kükürdün və fosforun kütlə payı metal istehsalçısının keyfiyyətinə dair sənədlə təsdiqlənməlidir.

Metalın mexaniki xüsusiyyətlərini yoxlamaq üçün hər istilikdən hər ölçüdə bir boru alınır.

Düzləşməni yoxlamaq üçün hər istilikdən bir boru alınır.

Daxili sızma testi hidravlik təzyiq hər boru məruz qalmalıdır.

Göstəricilərdən ən azı biri üçün qeyri-qənaətbəxş sınaq nəticələri alınarsa, eyni partiyadan ikiqat nümunə üzərində təkrar sınaqlar aparılır. Yenidən sınaq nəticələri bütün lota şamil edilir.

1.2.4 Test üsulları

Boruların və muftaların xarici və daxili səthlərinin yoxlanılması vizual olaraq həyata keçirilir.

Qüsurların dərinliyi bir-üç yerdə mişarla və ya başqa üsulla yoxlanılmalıdır.

Boruların və muftaların həndəsi ölçülərinin və parametrlərinin yoxlanılması müəyyən edilmiş qaydada təsdiq edilmiş texniki sənədlərə uyğun olaraq universal ölçü alətləri və ya zəruri ölçmə dəqiqliyini təmin edən xüsusi cihazlardan istifadə etməklə aparılmalıdır.

Borunun son hissələrində əyilmə əyilmə oxunun ölçüsünə əsasən müəyyən edilir və əyilmə oxunun millimetrdə olan yerdən məsafəyə bölünməsi əmsalı kimi hesablanır - borunun ən yaxın ucuna qədər ölçü. metr.

Boruların çəkisinə görə sınaqları aparılmalıdır xüsusi vasitələr bu standartın tələblərinə cavab verən dəqiqliklə çəki götürmək üçün.

Dartma sınağı qısa uzununa nümunələrdə DIN 50 140-a uyğun olaraq aparılmalıdır.

Metalın mexaniki xüsusiyyətlərini yoxlamaq üçün hər seçilmiş borudan bir nümunə kəsilir. Nümunələr borunun hər iki ucu boyunca metalın strukturunda və mexaniki xassələrində dəyişikliklərə səbəb olmayan üsulla kəsilməlidir. Sınaq aparatının sıxacları ilə tutulacaq nümunənin uclarını düzəltməyə icazə verilir.

Hidravlik təzyiq testinin müddəti ən azı 10 s olmalıdır. Sınaq zamanı boru divarında heç bir sızma aşkar edilməməlidir.


1.2.5 Markalama, qablaşdırma, daşıma və saxlama

Boruların markalanması aşağıdakı həcmdə aparılmalıdır:

Ucundan 0,4-0,6 m məsafədə olan hər bir boru zərbə və ya əyilmə ilə aydın şəkildə işarələnməlidir:

Boru nömrəsi;

İstehsalçının ticarət nişanı;

Buraxılış ayı və ili.

İşarələmə yeri dairəvi və ya sabit işıqlı boya ilə vurğulanmalıdır.

İşarələmə nişanlarının hündürlüyü 5-8 mm olmalıdır.

Boruların markalanmasının mexaniki üsulu ilə onu bir sıra təşkil etməyə icazə verilir. Hər bir boru üzərində istilik nömrəsini qeyd etməyə icazə verilir.

Zərbə və ya əyilmə ilə işarələnmənin yanında hər bir boru sabit yüngül boya ilə işarələnməlidir:

Borunun nominal diametri millimetrdə;

Divar qalınlığı millimetrdə;

İcra növü;

İstehsalçının adı və ya ticarət nişanı.

İşarələmə nişanlarının hündürlüyü 20-50 mm olmalıdır.

Bütün işarələr borunun generatrix boyunca tətbiq edilməlidir. Knurling üsulu ilə generatrisə perpendikulyar işarələmə işarələrinin tətbiqinə icazə verilir.

Bir avtomobilə yüklənərkən, yalnız bir partiyanın boruları olmalıdır. Borular paketlərdə daşınır, ən azı iki yerdə möhkəm bağlanır. Bağlamanın kütləsi 5 tondan, istehlakçının istəyi ilə isə 3 tondan çox olmamalıdır.Müxtəlif partiyalı borulardan ibarət bağlamaların bir vaqonda daşınmasına, onları ayırmaq şərti ilə icazə verilir.


2. BORU İSTEHSALI ÜÇÜN TEXNOLOGİYA VƏ AVADANLIQ

2.1 T-3 sexinin əsas avadanlıqlarının təsviri

2.1.1 Gəzinti sobasının (PSHP) təsviri və qısa texniki xüsusiyyətləri

T-3 mağazasının gəzinti ocağı isitmə üçün nəzərdə tutulub dəyirmi blanklar diametri 90...120 mm, uzunluğu 3...10 m karbonlu, aşağı lehimli və paslanmayan poladlardan TPA-80-də pirsinqdən əvvəl.

Ocaq ikinci mərtəbədəki T-3 mağazasında A və B körfəzlərində yerləşir.

Ocağın layihəsi 1984-cü ildə Sverdlovsk şəhərinin Gipromez şirkəti tərəfindən həyata keçirilmişdir. 1986-cı ildə istismara verilib.

Soba içəridən odadavamlı və istilik izolyasiya edən materiallarla örtülmüş sərt metal konstruksiyadır. Ocağın daxili ölçüləri: uzunluğu - 28,87 m, eni - 10,556 m, hündürlüyü - 924 və 1330 mm, sobanın iş xüsusiyyətləri Cədvəl 2.1-də təqdim olunur. Ocağın altında sabit və daşınan şüalar şəklində hazırlanır, onların köməyi ilə iş parçaları soba vasitəsilə daşınır. Kirişlər istilik izolyasiya edən və odadavamlı materiallarla örtülmüş və istiliyədavamlı tökmələrin xüsusi dəsti ilə çərçivələnmişdir. Şüaların yuxarı hissəsi MK-90 mullit-korund kütləsindən hazırlanır. Ocağın damı formalı odadavamlı materiallardan asılmış və istilik izolyasiya edən materialla izolyasiya edilmişdir. Ocağı saxlamaq və texnoloji prosesi aparmaq üçün divarlar işləyən pəncərələr, yükləmə pəncərəsi və metal boşaltma pəncərəsi ilə təchiz edilmişdir. Bütün pəncərələr panjurlarla təchiz olunub. Ocağın qızdırılması təbii qazla həyata keçirilir ki, bu da damda quraşdırılmış GR tipli ocaqların (aşağı təzyiqli radiasiya ocağı) köməyi ilə yandırılır. Ocaq hər birində 12 ocaq olan 5 istilik zonasına bölünür. Yanma havası iki VM-18A-4 ventilyatoru tərəfindən təmin edilir, onlardan biri ehtiyat kimi xidmət edir. Baca qazları sobanın başlanğıcında damda yerləşən tüstü kollektoru vasitəsilə çıxarılır. Bundan əlavə, tüstü qazları iki VGDN-19 tüstü çıxarıcının köməyi ilə metal astarlı bacalar və bacalar sistemi vasitəsilə atmosferə buraxılır. Yanma üçün verilən havanın qızdırılması üçün bacada bir döngə ikitərəfli borulu 6 bölməli döngə istilik dəyişdiricisi (CP-250) quraşdırılmışdır. Tullantı qazının istiliyinin daha tam istifadəsi üçün tüstü egzoz sistemi bir kameralı mandrelli istilik sobası (PPO) ilə təchiz edilmişdir.

Qızdırılan iş parçasının sobadan çıxarılması, rulonları istiliyədavamlı bir nozzle olan daxili su ilə soyudulmuş rulon masasından istifadə etməklə həyata keçirilir.

Fırın sənaye televiziya sistemi ilə təchiz edilmişdir. İdarəetmə panelləri ilə cihaz paneli arasında yüksək səsli rabitə təmin edilir.

Ocaq istilik rejiminə avtomatik nəzarət, avtomatik təhlükəsizlik sistemləri, iş parametrlərinin monitorinqi və normadan siqnal kənarlaşması üçün aqreqatlarla təchiz edilmişdir. Aşağıdakı parametrlər avtomatik tənzimlənməyə tabedir:

Hər zonada sobanın temperaturu;

Zonalar üzrə qaz-hava nisbəti;

Ocağın qarşısında qaz təzyiqi;

Ocağın iş yerində təzyiq.

Avtomatik rejimlərə əlavə olaraq, uzaqdan bir rejim təmin edilir. Avtomatik idarəetmə sisteminə aşağıdakılar daxildir:

Bölgələr üzrə sobanın temperaturu;

Hər zonada sobanın eni boyunca temperatur;

Ocaqdan çıxan qazların temperaturu;

İstilik dəyişdiricisindən sonra zonalar üzrə havanın temperaturu;

İstilik dəyişdiricisinin qarşısında baca qazının temperaturu;

Tüstü çıxarıcının qarşısındakı tüstünün temperaturu;

Ocaq üçün təbii qazın istehlakı;

soba üçün hava istehlakı;

Tüstü çıxarıcının qarşısındakı donuzda vakuum;

Ümumi manifoldda qaz təzyiqi;

Zona kollektorlarında qaz və hava təzyiqi;

Fırın təzyiqi.

Ocaq zona kollektorlarında qaz və hava təzyiqinin düşməsi zamanı işıq və səs siqnalı ilə təbii qazın kəsilməsi ilə təmin edilir.

Cədvəl 2.1 - Ocağın iş parametrləri

Ocaq üçün təbii qaz istehlakı (maksimum) nm 3 / saat 5200
1 zona 1560
2 zona 1560
3 zona 1040
4 zona 520
5 zona 520
Təbii qazın təzyiqi (maksimum), kPa əvvəl
Soba 10
ocaq 4
Ocaq üçün hava istehlakı (maksimum) nm 3 / saat 52000
Hava təzyiqi (maksimum), kPa əvvəl
Soba 13,5
ocaq 8
Günbəzin altındakı təzyiq, Pa 20
Metal isitmə temperaturu, °С (maksimum) 1200...1270
4-cü zonada yanma məhsullarının kimyəvi tərkibi, %
CO 2 10,2
Təxminən 2 3,0
BELƏ Kİ 0
İstilik dəyişdiricisinin qarşısında yanma məhsullarının temperaturu, °C 560
İstilik dəyişdiricisində havanın qızdırılması temperaturu, °С 400-ə qədər
Blankların buraxılış dərəcəsi, s 23,7...48
Ocağın gücü, t/s 10,6... 80

Təcili səs siqnalı həmçinin aşağıdakı hallarda işə salınır:

4-cü və 5-ci zonalarda temperaturun artması (t cp = 1400 ° C);

Artan temperatur tüstü qazları istilik dəyişdiricisindən əvvəl (p = 850°С ilə t);

Tüstü çıxarıcının qarşısında tüstü qazının temperaturunun artırılması (t cp =400°C);

Soyuducu suyun təzyiqinin düşməsi (p cf = 0,5 atm).

2.1.2 Qaynar kəsmə xəttinin qısa texniki xüsusiyyətləri

İş parçasının isti kəsilməsi üçün xətt, qızdırılan bir çubuğun qayçıya daxil edilməsi, iş parçasını lazımi uzunluğa kəsmək və kəsilmiş iş parçasını qayçıdan çıxarmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Qaynar kəsmə xəttinin qısa texniki təsviri Cədvəl 2.2-də təqdim olunur.

Qaynar kəsmə xəttinin avadanlığına iş parçasını kəsmək üçün qayçıların özləri (SKMZ dizaynları), daşınan dayanacaq, nəqliyyat rulon masası, PSHP-nin boşaltma pəncərəsindən avadanlıqları istilik radiasiyasından qorumaq üçün qoruyucu ekran daxildir. Qayçı metalın tullantısız kəsilməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur, lakin hər hansı bir fövqəladə səbəb nəticəsində qalıq kəsmə əmələ gəlirsə, onu toplamaq üçün qayçıların yanında çuxurda və bir qutu quraşdırılır. Hər halda, iş parçasının isti kəsilməsi üçün xəttin işi kəsiklərin meydana gəlməsini istisna edəcək şəkildə təşkil edilməlidir.

Cədvəl 2.2 - Qaynar kəsmə xəttinin qısa texniki xüsusiyyətləri

Kəsmək üçün çubuğun parametrləri
Uzunluq, m 4,0…10,0
Çap, mm 90,0…120,0
Maksimum çəki, kq 880
Blankların uzunluğu, m 1,3...3.0
Çubuq temperaturu, OS 1200
Məhsuldarlıq, ədəd/saat 300
Nəqliyyat sürəti, m/s 1
Səyahət dayanacağı, mm 2000
Video klip
Barel diametri, mm 250
Barel uzunluğu, mm 210
Yayma diametri, mm 195
Rolik addımı, mm 500
Su ilə soyudulmuş rulon başına su sərfi, m 3 / saat 1,6
Su ilə soyudulmuş ox qutuları ilə su ilə soyudulmuş rulon başına su sərfi, m 3 / saat 3,2
Ekranda su sərfi, m 3 / saat 1,6
Səs səviyyəsi, dB, artıq deyil 85

Çubuğu qızdırdıqdan və onu verdikdən sonra bir termostatdan keçir (iş parçasının uzunluğu boyunca temperaturun düşməsini azaltmaq üçün), daşınan dayanacağa çatır və lazımi uzunluqdakı iş parçalarına kəsilir. Kəsmə aparıldıqdan sonra pnevmatik silindrin köməyi ilə mobil dayanacaq qaldırılır, iş parçası rulon masası boyunca nəql olunur. Dayanacaqdan keçdikdən sonra iş vəziyyətinə enir və kəsmə dövrü təkrarlanır. Rolikli masanın rulonlarının altından tərəzi çıxarmaq üçün isti kəsmə qayçıları, kireç təmizləmə sistemi, bəzəkləri çıxarmaq üçün - çubuq və qəbul qutusu təmin edilir. Qaynar kəsmə xəttinin diyircəkli masasından çıxdıqdan sonra çubuq pirsinq dəyirmanının qəbuledici rulon masasına daxil olur.

2.1.3 Pirsinq dəyirmanı bölməsinin əsas və köməkçi avadanlığının cihazı və texniki xüsusiyyətləri

Pirsinq dəyirmanı bərk iş parçasını içi boş qola deşmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. TPA-80-də lülə və ya kubokşəkilli rulonları və istiqamətləndirici xətləri olan 2 rulonlu pirsinq dəyirmanı quraşdırılmışdır. Texniki spesifikasiyalar pirsinq dəyirmanı Cədvəl 2.3-də təqdim edilmişdir.

Pirsinq dəyirmanının qarşısında iş parçasını isti kəsmə xəttindən qəbul etmək və mərkəzə daşımaq üçün nəzərdə tutulmuş su ilə soyudulmuş rulon masası var. Roller masası 14 fərdi idarə olunan su ilə soyudulan rulondan ibarətdir.

Cədvəl 2.3 - Pirsinq dəyirmanının texniki xüsusiyyətləri

Tikiləcək iş parçasının ölçüləri:
Çap, mm 100…120
Uzunluq, mm 1200…3350
Qol ölçüsü:
Xarici diametri, mm 98…126
Divar qalınlığı, mm 14…22
Uzunluq, mm 1800…6400
Əsas sürücünün inqilablarının sayı, rpm 285…400
Ötürücü dayağın dişli nisbəti 3
Mühərrikin gücü, kVt 3200
Qidalanma bucağı, ° 0…14
Yuvarlanan qüvvə:
Maksimum radial, kN 784
Maksimum eksenel, kN 245
Rulonda maksimum fırlanma anı, kNm 102,9
İş rulonun diametri, mm 800…900
Təzyiq vidası:
Maksimum vuruş, mm 120
Səyahət sürəti, mm/s 2

Mərkəzləşdirmə aləti qızdırılan iş parçasının ucunda diametri 20…30 mm və dərinliyi 15…20 mm olan mərkəzi girintiyi yıxmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur və ucu ilə vurucunun sürüşdüyü pnevmatik silindrdir.

Mərkəzləşdirildikdən sonra qızdırılan çubuq sonradan pirsinq dəyirmanının ön masasının çuxuruna köçürülməsi üçün ızgaraya daxil olur.

Pirsinq dəyirmanının ön masası ızgaradan aşağı yuvarlanan qızdırılan iş parçasını qəbul etmək, çubuq oxunu pirsinq oxu ilə hizalamaq və pirsinq zamanı onu saxlamaq üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Dəyirmanın çıxış tərəfində mandrel çubuqunun diyircəkli mərkəzləşdiriciləri quraşdırılmışdır ki, onlar həm pirsinqdən əvvəl, həm də pirsinq zamanı, üzərinə yüksək ox qüvvələri təsir etdikdə və uzununa əyilmə mümkün olduqda çubuğu dəstəkləyir və mərkəzləşdirir.

Mərkəzləşdiricilərin arxasında açılış başlığı olan stasionar itələmə tənzimləmə mexanizmi var, o, mandrel ilə çubuqda hərəkət edən ox qüvvələrini qəbul etməyə, mandrelin deformasiya zonasındakı vəziyyətini tənzimləməyə və qolu pirsinq dəyirmanından kənara keçirməyə xidmət edir.

2.1.4 Fasiləsiz dəyirman bölməsinin əsas və köməkçi avadanlığının təşkili və texniki xüsusiyyətləri

Davamlı dəyirman diametri 92 mm və divar qalınlığı 3...8 mm olan kobud boruların yuvarlanması üçün nəzərdə tutulmuşdur. Yuvarlama 19,5 m uzunluğunda uzun üzən mandreldə aparılır.Fasiləsiz dəyirmanın qısa texniki xarakteristikaları Cədvəl 2.4., Cədvəl 2.5-də verilmişdir. dişli nisbətləri verilir.

Yayma zamanı fasiləsiz dəyirman aşağıdakı kimi işləyir: qol pirsinq dəyirmanının arxasındakı diyircəkli stolla mobil dayanacağa daşınır və dayandıqdan sonra zəncir konveyerin köməyi ilə fasiləsiz dəyirmanın qarşısındakı barmaqlığa köçürülür və dispenser qollarına geri döndü.

Cədvəl 2.4 - Fasiləsiz dəyirmanın qısa texniki xüsusiyyətləri

ad Dəyər
Borunun xarici diametri, mm 91,0…94,0
Kobud boru divar qalınlığı, mm 3,5…8,0
Çəkmə borusunun maksimum uzunluğu, m 30,0
Davamlı dəyirman mandrellərinin diametri, mm 74…83
Mandrel uzunluğu, m 19,5
Canavarların diametri, mm 400
Roll barrel uzunluğu, mm 230
Roll boyun diametri, mm 220
Dayaqların oxları arasındakı məsafə, mm 850
Yeni rulonlarla yuxarı təzyiq vintinin gedişi, mm Yuxarı 8
Yol aşağı 15
Yeni rulonlarda aşağı təzyiq vintinin gedişi, mm Yuxarı 20
Yol aşağı 10
Üst rulonun qaldırma sürəti, mm/s 0,24
Əsas sürücü mühərriklərinin fırlanma tezliyi, rpm 220…550

Qolda qüsurlar varsa, operator bloker və itələyiciləri əl ilə işə salaraq onu cibinə yönəldir.

Dağıtıcı qolları aşağı salındıqda, yaxşı qol çuxura yuvarlanır, sıxma qolları ilə basılır, bundan sonra tənzimləyici silindrlərdən istifadə edərək qola bir mandrel daxil edilir. Mandranın ön ucu qolun ön kənarına çatdıqda, sıxac sərbəst buraxılır və qol təkan silindrlərinin köməyi ilə davamlı dəyirmana yerləşdirilir. Eyni zamanda, mandrelin və qolun çəkmə rulonlarının fırlanma sürəti elə qurulur ki, qol davamlı dəyirmanın birinci dayağı tərəfindən tutulduqda, mandrelin ön ucu uzadılır. 2,5 ... 3 m ilə.

Davamlı dəyirmanda yuvarlandıqdan sonra mandrelli kobud boru mandrel çıxarıcıya daxil olur, qısa texniki xarakteristikası Cədvəl 2.6-da təqdim olunur. Bundan sonra boru rulon masası ilə arxa ucunun kəsilməsi sahəsinə daşınır və borunun arxa ucunun kəsilməsi hissəsində stasionar dayanacağa yaxınlaşır, POZK bölməsinin avadanlıqlarının texniki xüsusiyyətləri verilir. Cədvəl 2.7-də. Dayanacaq nöqtəsinə çatdıqdan sonra boru bir vida ejektoru ilə düzəldici rulon masasının qarşısındakı ızgaraya atılır. Daha sonra boru barmaqlıqdan aşağı yuvarlanır, kəsmə uzunluğunu təyin edən dayanacağa yaxınlaşır və hamarlayıcı rulon masasından hissə-hissə çıxış diyircəkli masanın qarşısındakı barmaqlığa köçürülür. hərəkət, borunun arxa ucu kəsilir.

Borunun kəsilmiş ucu hurda konveyer vasitəsilə emalatxanadan kənarda yerləşən tullantı qutusuna köçürülür.


Cədvəl 2.5 - Fasiləsiz dəyirman sürət qutularının dişli nisbəti və mühərrik gücü

Cədvəl 2.6 - mandrel çıxarıcının qısa texniki xüsusiyyətləri

Cədvəl 2.7 - Borunun arxa ucunun kəsici hissəsinin qısa texniki xüsusiyyətləri

2.1.5 Reduksiya dəyirmanı və soyuducu bölməsinin əsas və köməkçi avadanlığının iş prinsipi

Bu bölmənin avadanlığı boru kəmərini quraşdırma vasitəsilə nəql etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur induksiya isitmə, reduksiya dəyirmanında yuvarlanması, soyudulması və soyuq mişarların bölməsinə sonrakı nəqli.

Reduksiya dəyirmanının qarşısındakı çəkili boruların qızdırılması reduksiya dəyirmanının birbaşa qarşısında yerləşən 6 qızdırıcı blokdan (12 induktordan) ibarət INZ-9000/2.4 qızdırıcı qurğuda həyata keçirilir. Borular davamlı axınla bir-birinin ardınca induksiya qurğusuna daxil olur. Fasiləsiz dəyirmandan boruların qəbulu olmadıqda (prokat dayandırıldıqda) çökdürülmüş "soyuq" boruların induksiya qurğusuna ayrı-ayrılıqda verilməsinə icazə verilir. Quraşdırmada göstərilən boruların uzunluğu 17,5 m-dən çox olmamalıdır.

Azaldıcı dəyirmanın növü - 24-stendli, rulonların iki daşıyıcı mövqeyi və dayaqların fərdi sürücüsü ilə 3-rulon.

Boru reduksiya dəyirmanında yuvarlandıqdan sonra hazır borunun mexaniki xüsusiyyətlərinə olan tələblərdən asılı olaraq ya çiləyiciyə və soyuducu masaya, ya da birbaşa dəyirmanın soyuducu masasına daxil olur.

Çiləyicinin dizaynı və texniki xüsusiyyətləri, eləcə də içindəki boruların soyudulması parametrləri KresTrubZavod OAO-nun ticarət sirridir və bu işdə verilmir.

Cədvəl 2.8-də. istilik qurğusunun texniki xarakteristikaları Cədvəl 2.9-da təqdim olunur - reduksiya dəyirmanının qısa texniki xarakteristikası.


Cədvəl 2.8 - INZ-9000 / 2.4 istilik qurğusunun qısa texniki xüsusiyyətləri

2.1.6 Boruların uzunluğa kəsilməsi üçün avadanlıq

T-3 atelyesində boruları uzunluğa kəsmək üçün texniki xüsusiyyətləri Cədvəldə verilmiş WVC 1600R modelinin Wagner partiyalı kəsici mişarı istifadə olunur. 2.10. KV6R model mişarlar da istifadə olunur - texniki xüsusiyyətlər cədvəl 2.11.

Cədvəl 2.9 - Reduksiya dəyirmanının qısa texniki xüsusiyyətləri

Cədvəl 2.10 - WVC 1600R mişarının texniki xüsusiyyətləri

Parametr adı Dəyər
Kəsilmiş boruların diametri, mm 30…89
Kəsilmiş bağlamaların eni, mm 200…913
Kəsilmiş boruların divar qalınlığı, mm 2,5…9,0
Kəsmədən sonra boru uzunluğu, m 8,0…11,0
Kəsiləcək boru uclarının uzunluğu Ön, mm 250…2500
Arxa, mm
Testere bıçağının diametri, mm 1600
Testere bıçağındakı dişlərin sayı, ədəd Seqment 456
Karbid 220
Kəsmə sürəti, mm/dəq 10…150
Minimum mişar bıçağının diametri, mm 1560
Dairəvi mişar dəstəyi yemi, mm 5…1000
Boruların maksimum gərginlik gücü, N / mm 2 800

2.1.7 Boruların düzəldilməsi üçün avadanlıq

Sifarişlə uzunluğa kəsilmiş borular düzəldilməyə göndərilir. Düzləşdirmə 1 xətti metrə 10 mm-ə qədər ilkin əyriliyi ilə soyuq vəziyyətdə karbon və aşağı alaşımlı polad markalardan hazırlanmış boru və çubuqların düzəldilməsi üçün nəzərdə tutulmuş RVV320x8 düzəldici maşınlarda aparılır. RVV 320x8 düzəldici maşınının texniki xüsusiyyətləri Cədvəldə verilmişdir. 3.12.

Cədvəl 2.11 - KV6R mişar modelinin texniki xüsusiyyətləri

Parametr adı Dəyər
Bir sıra paketin eni, mm 855-dən çox deyil
İş parçasının sıxacının açılış eni, mm 20 ilə 90 arasında
İş parçasının sıxacının şaquli istiqamətində keçin, mm 275-dən çox deyil
Testere bıçağının dəstək vuruşu, mm 650
Testere bıçağının qidalanma sürəti (addımsız) mm/dəq 800-dən çox deyil
Mişar bıçağının sürətli tərs hərəkəti, mm/dəq 6500-dən çox deyil
Kəsmə sürəti, m/dəq 40; 15; 20; 30; 11,5; 23
Boru paketinin giriş tərəfində sıxılmış uzunluğu, mm Ən azı 250
Boşaltma tərəfində boru paketinin sıxma uzunluğu, mm Ən azı 200
Testere bıçağının diametri, mm 1320
Testere bıçağındakı seqmentlərin sayı, ədəd 36
Seqment başına dişlərin sayı, ədəd 10
İşlənmiş boruların diametri, mm 20 ilə 90 arasında

Cədvəl 2.12 - RVV 320x8 düzəldici maşının texniki xüsusiyyətləri

Parametr adı Dəyər
Düzlənmiş boruların diametri, mm 25...120
Düzlənmiş boruların divar qalınlığı, mm 1,0...8,0
Düzlənmiş boruların uzunluğu, m 3,0...10,0
Düzlənmiş boruların metalının məhsuldarlığı, kqf / mm 2 Çap 25…90 mm 50-yə qədər
Çap 90…120 mm 33-ə qədər
Boruların düzəldilməsi sürəti, m/s 0,6...1,0
Yuvarlanan baltalar arasındakı addım, mm 320
Boyundakı rulonların diametri, mm 260
Rulonların sayı, ədəd Sürülmüş 4
subay 5
Roll açıları, ° 45°...52°21'
Aşağı olanların yuxarı kənarından yuxarı rulonların ən böyük vuruşu, mm 160
Roll fırlanma sürücüsü mühərrik növü D-812
Gərginlik, V 440
güc, kVt 70
Fırlanma sürəti, rpm 520

2.2 TPA-80 "KresTrubZavod" ASC-də boruların istehsalı üçün mövcud texnologiya

Emalatxanaya daxil olan çubuqlar şəklində olan iş parçası daxili anbarda saxlanılır. İstehsalata verilməzdən əvvəl xüsusi stenddə selektiv yoxlamadan keçirilir, lazım gəldikdə təmir edilir. İstehsala buraxılan metalın çəkisinə nəzarət etmək üçün külçə hazırlama sahəsində tərəzilər quraşdırılmışdır. Anbardan çıxan blanklar elektrik qaldırıcı kran vasitəsilə sobanın qarşısındakı yükləmə barmaqlığına verilir və qrafikə və yuvarlanma sürətinə uyğun olaraq gəzinti ocağı ilə qızdırıcı sobaya yüklənir.

Blankların qoyulması sxeminə uyğunluq metal əkici tərəfindən vizual olaraq həyata keçirilir. İş parçası, yuvarlanma sürətindən və kəsilmənin çoxluğundan asılı olaraq, daşınan şüaların istiqamətləndirici lövhələrinin bir və ya bir neçə pilləsi ilə hər birinə bir-bir sobaya yüklənir. Poladın markasını, istilik və boru ölçüsünü dəyişdirərkən, çilingər polad markalarını ayırır, qızdırır: 5600-8000 mm uzunluğunda bir iş parçası ilə, sobanın eni boyunca ilk iki çubuqun sürüşdürülməsi ilə qızdırıcılar ayrılır; polad markaları sobanın eni boyunca ilk dörd çubuqun dəyişdirilməsi ilə ayrılır; kütük uzunluğu 9000-9800 mm olan, polad markalarının, istiliklərin bir-birindən ayrılması 8-10 addım intervalı ilə əkin zamanı həyata keçirilir, həmçinin PSHP-də əkilmiş və buraxılmış iş parçalarının sayı hesablanır. PSHP metal qızdırıcısı və isti kəsici kəsici kəsici tərəfindən idarə olunan idarəetmə panelləri ilə yoxlanılır. TPA-80; prokat boruların ölçüsünü (dəyirmanın köçürülməsi) dəyişdirərkən, sobada metalın əkilməsi dəyirman dayanmazdan əvvəl “5-6 addım” dayanır, köçürmə üçün dayanarkən metal “5-6 addım geri çəkilir” . İş parçalarının soba vasitəsilə hərəkəti üç daşınan şüa ilə həyata keçirilir. Hərəkət dövrünün fasilələri zamanı daşınan şüalar ocaq səviyyəsində qurulur. Lazımi istilik müddəti addım dövrünün vaxtını ölçməklə təmin edilir. Həddindən artıq təzyiq iş yerində 9,8 Pa-dan 29,4 Pa, hava axını əmsalı =1,1 - 1,2 olmalıdır.

Müxtəlif polad markalarının kütükləri bir sobada qızdırıldıqda, istilik müddəti sobada ən uzun qalma müddətinə malik olan metal ilə müəyyən edilir. Metalın yüksək keyfiyyətli istiləşməsi sobanın bütün uzunluğu boyunca iş hissələrinin vahid keçidi ilə təmin edilir. Qızdırılan iş parçaları daxili boşaltma rulon masasına, isti kəsmə xəttinə çatdırılır.

İşləmə zamanı iş hissələrinin soyumasını azaltmaq üçün, qızdırılan iş parçalarını qayçılara daşımaq üçün rulon masasında bir termostat, həmçinin kəsilməmiş iş parçasını sobaya qaytarmaq (əksinə çevirmək) və fasilə zamanı tapmaq imkanı verilir.

Əməliyyat zamanı sobanın isti dayandırılması mümkündür. Sobanın isti dayandırılması təbii qaz təchizatı dayandırılmadan bağlanma hesab olunur. İsti söndürmələr zamanı sobanın daşınan şüaları sabit olanlar səviyyəsində qurulur. Yükləmə və yükləmə pəncərələri bağlıdır. "Yanacaq-hava" tənzimləyicisi ilə hava axını sürəti 1,1-1,2-dən 1,0:-1,1-ə endirilir. Ocaq səviyyəsində sobada təzyiq müsbət olur. Dəyirman dayandıqda: 15 dəqiqəyə qədər - zonalar üzrə temperatur aşağı həddə təyin olunur və metal iki addımla "geri çəkilir"; 15 dəqiqədən 30 dəqiqəyə qədər - III, IV, V zonalarda temperatur aşağı hədddən 20-40 0 С, I, II zonalarda 30-60 0 S azalır; 30 dəqiqədən çox - bütün zonalarda temperatur dayanma müddətindən asılı olaraq aşağı həddlə müqayisədə 50-150 0 C azalır. Boşluqlar 10 addım geri "geri çəkilir". 2 ilə 5 saat arası fasilə ilə sobanın IV və V zonalarını boşluqlardan azad etmək lazımdır. I və II zonaların blankları cibinə boşaldılır. Metalın boşaldılması PU-1 ilə bir metal əkin tərəfindən həyata keçirilir. V və IV zonalarda temperatur 1000-I050 0 C-ə endirilir. 5 saatdan çox dayandıqda, bütün soba metaldan azad edilir. Temperaturun yüksəlməsi pilləli olaraq 20-30 0 C, temperaturun 1,5-2,5 0 C/dəq yüksəlmə sürətində aparılır. Yuvarlanma sürətinin aşağı olması səbəbindən metalın qızma müddətinin artması ilə I, II, III zonalarda temperatur aşağı hədddən müvafiq olaraq 60 0 C, 40 0 ​​C, 20 0 C azalır. , və IV, V zonalarında temperatur aşağı hədlərdə. Ümumiyyətlə, bütün qurğunun sabit işləməsi ilə temperatur zonalar arasında aşağıdakı kimi paylanır (cədvəl 2.13).

Qızdırıldıqdan sonra iş parçası iş parçasının isti kəsmə xəttinə daxil olur. İsti kəsmə xəttinin avadanlığına iş parçasını kəsmək üçün qayçıların özləri, daşınan dayanacaq, nəqliyyat rulon masası, gəzinti ocağının boşaldılması pəncərəsindən avadanlığı istilik radiasiyasından qorumaq üçün qoruyucu ekran daxildir. Çubuğu qızdırdıqdan və onu verdikdən sonra termostatdan keçir, daşınan dayanacağa çatır və lazımi uzunluqdakı boşluqlara kəsilir. Kəsmə aparıldıqdan sonra pnevmatik silindrin köməyi ilə mobil dayanacaq qaldırılır, iş parçası rulon masası boyunca nəql olunur. Dayanacaqdan keçdikdən sonra iş vəziyyətinə enir və kəsmə dövrü davam edir.

Cədvəl 2.13 - Ocaqda temperaturun zonalar üzrə paylanması

Ölçülmüş iş parçası qayçıların arxasındakı rulon masası ilə mərkəzə köçürülür. Mərkəzləşdirilmiş iş parçası ejektor tərəfindən pirsinq dəyirmanının qarşısındakı ızgaraya köçürülür, onun boyunca gecikməyə yuvarlanır və çıxış tərəfi hazır olduqda, qapaq ilə bağlanan çuxura köçürülür. İtəyicinin köməyi ilə, dayanacaq qaldırılaraq, iş parçası deformasiya zonasına qoyulur. Deformasiya zonasında iş parçası çubuq tərəfindən tutulan bir mandrel üzərində deşilir. Çubuq, açılışı kilidləməyə imkan verməyən itələmə tənzimləmə mexanizminin itələmə başlığının şüşəsinə söykənir. Çubuğun yuvarlanması zamanı yaranan eksenel qüvvələrdən uzununa əyilməsinin qarşısını oxları çubuq oxuna paralel olan qapalı mərkəzləşdiricilər alır.

İş vəziyyətində, rulonlar bir qol sistemi vasitəsilə pnevmatik silindr tərəfindən çubuq ətrafında gətirilir. Qolun ön ucu yaxınlaşdıqca, mərkəzləşdirici silindrlər ardıcıl olaraq ayrılır. İş parçasının deşilməsi başa çatdıqdan sonra, ilk silindrlər qolu rulonlardan hərəkət etdirən pnevmatik silindr tərəfindən azaldılır ki, çubuq kəsici çubuq tutucu qolları tərəfindən tutula bilsin, sonra kilid və ön baş qatlanır, paylama rulonları bir araya gətirilir və manşet artan sürətlə pirsinq dəyirmanının arxasındakı diyircəkli masanın üzərinə sıxma başlığı ilə artan sürətlə buraxılır.

Yanıb-söndükdən sonra qol rulon masası boyunca mobil dayanacağa daşınır. Bundan əlavə, qol zəncirli konveyer tərəfindən davamlı dəyirmanın giriş tərəfinə köçürülür. Konveyerdən sonra qol, maili barmaqlıq boyunca paylayıcıya doğru yuvarlanır, bu da qolu davamlı dəyirmanın giriş tərəfinin qarşısında saxlayır. Maili barmaqlığın bələdçilərinin altında qüsurlu patronları toplamaq üçün bir cib var. Maili ızgaradan qol sıxaclarla davamlı dəyirmanın qəbuledici çuxuruna düşür. Bu zaman, bir cüt sürtünmə silindrindən istifadə edərək uzun bir mandrel qola daxil edilir. Mandrelin ön ucu qolun ön ucuna çatdıqda, qol sıxacını buraxır, qola iki cüt çəkmə çarxı gətirilir və mandrel ilə qol davamlı dəyirmana quraşdırılır. Eyni zamanda, mandrelin dartma çarxlarının və qolun çəkmə çarxlarının fırlanma sürəti elə hesablanır ki, bu anda qol fasiləsiz dəyirmanın birinci dayağı tərəfindən tutulur, uzadılması qoldan mandrel 2,5-3,0 m-dir.Bununla əlaqədar olaraq, mandrellərin dartma çarxlarının xətti sürəti qol çəkmə silindrlərinin xətti sürətindən 2,25-2,5 dəfə yüksək olmalıdır.

Mandallı yuvarlanan borular növbə ilə mandrellərdən birinin oxuna köçürülür. Mandranın başı ekstraktorun sabit qalan hissəsindən keçir və tutucu əlavə tərəfindən tutulur, boru isə sabit dayaq halqasına daxil olur. Zəncir hərəkət etdikdə, mandrel borudan ayrılır və zəncir konveyerinə daxil olur, bu da onu ikiqat diyircəkli masaya köçürür, bu da mandrelləri hər iki ekstraktordan soyuducu vannaya daşıyır.

Mandalı çıxardıqdan sonra, boru kəməri arxa dağınıq ucu kəsmək üçün mişarlara daxil olur.

İnduksiya ilə qızdırıldıqdan sonra borular iyirmi dörd üç rulonlu dayaqlı reduksiya dəyirmanına verilir. Reduksiya dəyirmanında işləyən dayaqların sayı yayma boruların ölçülərindən asılı olaraq müəyyən edilir (9-dan 24-ə qədər), dayaqların sayının azalması istiqamətində 22-dən başlayaraq dayaqlar istisna edilir. 23 və 24-cü stendlər bütün yayma proqramlarında iştirak edirlər.

Yuvarlama zamanı rulonlar davamlı olaraq su ilə soyudulur. Boruları soyutma masası boyunca hərəkət etdirərkən, hər bir keçiddə birdən çox boru olmamalıdır. 37G2S markalı poladdan möhkəmlik qrupu "K" boru borularının istehsalı üçün nəzərdə tutulmuş donuz isti işlənmiş boruların yuvarlanması zamanı reduksiya dəyirmanından sonra çiləyicilərdə boruların sürətləndirilmiş idarə olunan soyudulması aparılır.

Çiləyicidən keçən boruların sürəti reduksiya dəyirmanının sürəti ilə sabitləşdirilməlidir. Sürətlərin sabitləşməsinə nəzarət əməliyyat təlimatlarına uyğun olaraq operator tərəfindən həyata keçirilir.

Azaldılmadan sonra borular gəzinti şüaları ilə rafa quraşdırılmış soyutma masasına daxil olur, burada soyudulur.

Soyuducu masada borular uclarını kəsmək və soyuq mişarlarda uzunluğa kəsmək üçün bir qatlı torbalara yığılır.

Hazır borular QCD yoxlama masasına verilir, yoxlamadan sonra borular paketlərə yığılır və hazır məhsul anbarına göndərilir.


2.3 Dizayn qərarlarının əsaslandırılması

PPC-də gərginlik olan boruların hissə-hissə azaldılması vəziyyətində, boruların uclarının divar qalınlığında əhəmiyyətli bir uzununa fərq meydana gəlir. Boruların divar qalınlığında son fərqin səbəbi dəyirmanın işçi dayaqlarının metalla doldurulması və buraxılması zamanı qeyri-stasionar deformasiya rejimlərində ox gərilmələrinin qeyri-sabitliyidir. Son hissələr borunun əsas (orta) hissəsinə nisbətən əhəmiyyətli dərəcədə aşağı uzununa dartılma gərginliyi şəraitində azaldılır. Son hissələrdə divar qalınlığının icazə verilən sapmaları aşması, bitmiş borunun əhəmiyyətli bir hissəsinin kəsilməsini zəruri edir.

TPA-80 "KresTrubZavod" ASC üçün azaldılmış boruların son işlənməsi üçün normalar Cədvəldə verilmişdir. 2.14.

Cədvəl 2.14 - TPA-80 "KresTrubZavod" ASC-də boru uclarının kəsilməsi normaları

2.4 Dizayn qərarlarının əsaslandırılması

PPC-də gərginlik olan boruların hissə-hissə azaldılması vəziyyətində, boruların uclarının divar qalınlığında əhəmiyyətli bir uzununa fərq meydana gəlir. Boruların divar qalınlığında son fərqin səbəbi dəyirmanın işçi dayaqlarının metalla doldurulması və buraxılması zamanı qeyri-stasionar deformasiya rejimlərində ox gərilmələrinin qeyri-sabitliyidir. Son hissələr borunun əsas (orta) hissəsinə nisbətən əhəmiyyətli dərəcədə aşağı uzununa dartılma gərginliyi şəraitində azaldılır. Son hissələrdə divar qalınlığının icazə verilən sapmaları aşan artması, bitmiş borunun əhəmiyyətli bir hissəsinin kəsilməsini zəruri edir.

TPA-80 "KresTrubZavod" ASC üçün azaldılmış boruların son işlənməsi üçün normalar Cədvəldə verilmişdir. 2.15.

Cədvəl 2.15 - TPA-80 "KresTrubZavod" ASC-də boru uclarının kəsilməsi normaları

burada PC borunun ön qalınlaşmış ucudur; ZK - borunun arxa qalınlaşmış ucu.

“KresTrubZavod” ASC-nin T-3 sexində boruların qalınlaşmış uclarında təxminən illik metal itkisi 3000 ton təşkil edir. Kəsilmiş qalınlaşdırılmış boru uclarının uzunluğu və çəkisinin 25% azalması ilə illik mənfəət artımı təxminən 20 milyon rubl olacaqdır. Bundan əlavə, yığın mişar bıçaqlarına, elektrik enerjisinə və s. qiymətlərə qənaət olacaq.

Bundan əlavə, çertyoj sexləri üçün konversiya məmulatının istehsalında boruların divar qalınlığında uzununa fərqi azaltmaq, divar qalınlığında uzununa fərqi azaltmaqla qənaət edilmiş metaldan istehsal həcmini daha da artırmaq üçün istifadə edilə bilər. isti yayılmış və soyuq formalaşdırılmış boruların.

3. TPA-80 AZALDICI DƏYİRMƏNİN NƏZARƏT ALQORİTİMLƏRİNİN HAZIRLANMASI

3.1 Məsələnin vəziyyəti

Davamlı boru yayma aqreqatları müvafiq diapazonda qaynar yayılmış tikişsiz boruların istehsalı üçün ən perspektivli yüksək məhsuldar qurğulardır.

Bölmələrin tərkibinə pirsinq, davamlı mandrel və azaldıcı uzanan dəyirmanlar daxildir. Texnoloji prosesin davamlılığı, bütün daşıma əməliyyatlarının avtomatlaşdırılması, prokat boruların böyük uzunluğu səth və həndəsi ölçülərə görə yüksək məhsuldarlığı, boruların yaxşı keyfiyyətini təmin edir.

Son onilliklərdə davamlı yayma üsulu ilə boru istehsalının intensiv inkişafı davam etmişdir: tikilib istifadəyə verilmiş ("" İtaliyada, Fransada, ABŞ-da, Argentinada), yenidən qurulmuş (Yaponiyada) fasiləsiz yayma sexləri, yeni sexlər üçün avadanlıq təchiz edilmişdir. (Çində), emalatxanaların tikintisi üçün layihələr hazırlanmış və həyata keçirilmişdir (Fransa, Kanada, ABŞ, Yaponiya, Meksika).

1960-cı illərdə istismara verilmiş aqreqatlarla müqayisədə yeni dəyirmanların əhəmiyyətli fərqləri var: onlar əsasən neft ölkəsi boru məmulatları istehsal edirlər, buna görə də bu boruların tamamlanması üçün sexlərdə böyük seksiyalar, o cümlədən onları sındırmaq üçün avadanlıqlar tikilir. boruların kəsilməsi, mufta istehsalı və s.; boru ölçülərinin diapazonu əhəmiyyətli dərəcədə genişləndi: maksimum diametri 168-dən 340 mm-ə, divar qalınlığı - 16-dan 30 mm-ə qədər artdı, bu tənzimlənən sürətlə hərəkət edən uzun bir mandreldə yuvarlanma prosesinin inkişafı sayəsində mümkün oldu. fasiləsiz dəyirmanlarda üzən əvəzinə. Yeni boruyayma aqreqatlarında fasiləsiz tökmə çubuqlardan (kvadrat və dairəvi) istifadə olunur ki, bu da onların işinin texniki-iqtisadi göstəricilərinin əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşmasını təmin edib.

Halqavari sobalardan (TPA 48-340, İtaliya) hələ də çubuqların qızdırılması üçün geniş istifadə olunur, bununla yanaşı, gəzinti ocaq sobaları (TPA 27-127, Fransa, TPA 33-194, Yaponiya) istifadə olunur. Bütün hallarda müasir qurğunun yüksək məhsuldarlığı böyük aqreqat tutumlu bir sobanın quraşdırılması ilə təmin edilir (gücü 250 t/saata qədər). Gəzinti şüası sobaları reduksiyadan (kalibrləmə) əvvəl boruları qızdırmaq üçün istifadə olunur.

Qolların istehsalı üçün əsas dəyirman, məsələn, sabit hökmdarları idarə olunan bələdçi disklərlə əvəz etməklə, dizaynı təkmilləşdirilən iki rulonlu vintli yayma dəyirmanı olmağa davam edir. Kvadrat çubuqların istifadəsi vəziyyətində, texniki xəttdəki vintli yayma dəyirmanından əvvəl ya pres rulon dəyirmanı (İtaliyada TPA 48-340, Yaponiyada TPA 33-194) və ya kənar kalibrləmə dəyirmanı və dərin mərkəzləşdirmə dəyirmanı var. press (TPA 60-245, Fransa).

Fasiləsiz yayma üsulunun gələcək inkişafının əsas istiqamətlərindən biri yuvarlanma prosesində üzən deyil, idarə olunan sürətlə hərəkət edən mandrellərdən istifadə etməkdir. 1600-3500 kN tutma qüvvəsini inkişaf etdirən xüsusi mexanizmdən istifadə edərək, mandrel müəyyən sürətə (0,3-2,0 m/s) təyin edilir, bu, ya yuvarlanma zamanı boru mandreldən tamamilə çıxarılana qədər saxlanılır (saxlanılan mandrel). ) və ya istinadın üzən (qismən tutulan mandrel) kimi hərəkət etdiyi müəyyən bir ana qədər. Bu üsulların hər biri müəyyən diametrli boruların istehsalında istifadə edilə bilər. Beləliklə, kiçik diametrli borular üçün əsas üsul üzən bir mandrel, orta (200 mm-ə qədər) - qismən tutulan, böyük (340 mm və daha çox) - saxlanılan bir üzərində yuvarlanır.

Üzənlər əvəzinə tənzimlənən sürətlə hərəkət edən (tutulan, qismən tutulan) mandrellərin davamlı dəyirmanlarında istifadəsi çeşidin əhəmiyyətli dərəcədə genişlənməsini, boruların uzunluğunun artırılmasını və onların dəqiqliyinin artırılmasını təmin edir. Fərdi konstruktiv həllər maraq doğurur; məsələn, pirsinq dəyirman çubuğunun fasiləsiz dəyirmanın qismən saxlanılan mandreli kimi istifadəsi (TPA 27-127, Fransa), stansiyadan kənarda mandrelin manşetə daxil edilməsi (TPA 33-194, Yaponiya) .

Yeni qurğular müasir reduksiya və ölçü dəyirmanları ilə təchiz edilmişdir və bu dəyirmanlardan ən çox istifadə olunur. Soyuducu masalar əvvəlcədən kəsilmədən reduksiyadan sonra boruları qəbul etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Boru dəyirmanlarının avtomatlaşdırılmasının cari ümumi vəziyyətini qiymətləndirərkən aşağıdakı xüsusiyyətləri qeyd etmək olar.

Bölmə vasitəsilə haddelenmiş məhsulların və alətlərin hərəkəti ilə bağlı nəqliyyat əməliyyatları ənənəvi yerli (əsasən kontaktsız) avtomatlaşdırma cihazlarından istifadə etməklə tam avtomatlaşdırılır. Belə qurğular əsasında davamlı və diskret-fasiləsiz texnoloji prosesə malik yüksək məhsuldar aqreqatların tətbiqi mümkün olmuşdur.

Əslində, boru dəyirmanlarında texnoloji proseslər və hətta fərdi əməliyyatlar indiyə qədər kifayət qədər avtomatlaşdırılmamışdır və bu hissədə onların avtomatlaşdırma səviyyəsi, məsələn, davamlı təbəqə dəyirmanları sahəsində əldə ediləndən nəzərəçarpacaq dərəcədə aşağıdır. Çarşaf dəyirmanları üçün nəzarət kompüterlərinin (CCM) istifadəsi praktiki olaraq geniş tanınan normaya çevrilibsə, boru dəyirmanları üçün Rusiyada nümunələr hələ də nadirdir, baxmayaraq ki, hazırda prosesə nəzarət sistemlərinin və avtomatlaşdırılmış idarəetmə sistemlərinin inkişafı və tətbiqi normaya çevrilmişdir. xaricdə. İndiyədək ölkəmizin bir sıra boru dəyirmanlarında yarımkeçirici məntiq və kompüter texnologiyası elementlərindən istifadə etməklə hazırlanmış xüsusi qurğulardan istifadə etməklə avtomatlaşdırılmış proseslərə nəzarətin ayrı-ayrı altsistemlərinin sənayedə tətbiqi nümunələri əsasən mövcuddur.

Bu vəziyyət əsasən iki amillə bağlıdır. Bir tərəfdən, son vaxtlara qədər boruların keyfiyyətinə və hər şeydən əvvəl ölçü sabitliyinə olan tələblər nisbətən təmin edilirdi. sadə vasitələr(xüsusilə dəyirman avadanlığının rasional konstruksiyaları). Bu şərtlər, məsələn, nisbətən bahalı və həmişə kifayət qədər etibarlı olmayan CCM-lərdən istifadə edərək, daha mükəmməl və əlbəttə ki, daha mürəkkəb inkişafları stimullaşdırmadı. Digər tərəfdən, xüsusi qeyri-standart texniki avtomatlaşdırma vasitələrinin istifadəsi yalnız daha sadə və daha az səmərəli tapşırıqlar üçün mümkün oldu, inkişaf və istehsal üçün əhəmiyyətli vaxt və pul tələb olundu ki, bu da ərazidə tərəqqiyə kömək etmədi. nəzərdən keçirilir.

Bununla belə, boru istehsalı üçün artan müasir tələblər, o cümlədən boruların keyfiyyəti ənənəvi həllərlə təmin edilə bilməz. Üstəlik, təcrübədən göründüyü kimi, bu tələblərə cavab vermək üçün səylərin əhəmiyyətli bir hissəsi avtomatlaşdırmaya düşür və hazırda boruların yuvarlanması zamanı bu rejimləri avtomatik olaraq dəyişdirmək lazımdır.

Elektrik ötürücülərinin və avtomatlaşdırmanın müxtəlif texniki vasitələrinin idarə edilməsi sahəsində, ilk növbədə, minikompüterlər və mikroprosessor texnologiyaları sahəsində müasir nailiyyətlər boru dəyirmanlarının və aqreqatlarının avtomatlaşdırılmasını kökündən təkmilləşdirməyə, müxtəlif istehsal və iqtisadi məhdudiyyətləri aradan qaldırmağa imkan verir.

Müasir texniki avtomatlaşdırma vasitələrinin istifadəsi tapşırıqların qoyulmasının düzgünlüyünə və onların həlli yollarının seçilməsinə, xüsusən də texnoloji proseslərə təsir göstərməyin ən səmərəli üsullarının seçilməsinə olan tələblərin eyni vaxtda artırılmasını nəzərdə tutur.Bu problemin həlli aşağıdakı kimi ola bilər. boru dəyirmanlarının avtomatlaşdırılması üçün mövcud ən effektiv texniki həllərin təhlili ilə asanlaşdırılır.

Avtomatlaşdırma obyektləri kimi fasiləsiz boruyayma aqreqatlarının tədqiqi göstərir ki, bu aqreqatlarda boru prokatının texnoloji prosesinin avtomatlaşdırılması yolu ilə onların texniki-iqtisadi göstəricilərinin daha da yaxşılaşdırılması üçün xeyli ehtiyatlar mövcuddur.

Davamlı dəyirmanda uzun üzən mandreldə yuvarlanarkən, divar qalınlığında son uzununa fərq də yaranır. Çəkmə borularının arxa uclarının divar qalınlığı ortadan 0,2-0,3 mm çoxdur. Qalınlaşmış divar ilə arxa ucun uzunluğu 2-3 interstand boşluğa bərabərdir. Divarın qalınlaşması borunun arxa ucundan bir interstand boşluğu ilə ayrılan sahədə diametrin artması ilə müşayiət olunur. Keçici şəraitlə əlaqədar olaraq ön uçların divar qalınlığı ortadan 0,05-0,1 mm az olur.Gərginliklə yuvarlanan zaman boruların ön uclarının divarları da qalınlaşır. Kobud boruların qalınlığında uzunlamasına dəyişiklik sonrakı azalma zamanı saxlanılır və bitmiş boruların qalınlaşmış uclarının arxa kəsilmiş uzunluğunun artmasına səbəb olur.

Azaldıcı uzanan dəyirmanlarda yuvarlanarkən, yalnız dəyirmanın 3-4 dayağı doldurulduqda baş verən sabit vəziyyətlə müqayisədə gərginliyin azalması səbəbindən boruların uclarının divarı qalınlaşır. Dözümlülükdən kənarda qalınlaşmış divarı olan boruların ucları kəsilir və bununla əlaqəli metal tullantıları vahiddə ümumi istehlak əmsalının əsas payını təyin edir.

Davamlı dəyirmandan sonra boruların uzununa dəyişməsinin ümumi xarakteri demək olar ki, tamamilə hazır borulara köçürülür. Bu, YuTZ 30-102 qurğusunun azaldıcı dəyirmanında beş gərginlik rejimində ölçüləri 109 x 4,07 - 60 mm olan boruların yuvarlanmasının nəticələri ilə təsdiqlənir. Təcrübə zamanı hər bir sürət rejimində 10 boru seçildi, onların son hissələri 250 mm uzunluğunda 10 hissəyə kəsildi və ortadan 10, 20 və 30 m məsafədə yerləşən üç budaq borusu kəsildi. ön uc. Cihazda divar qalınlığını ölçdükdən, qalınlıq fərqi diaqramlarını deşifrə etdikdən və məlumatların ortalamasını aldıqdan sonra Şəkil 1-də göstərilən qrafik asılılıqlar quruldu. 54.

Beləliklə, boruların ümumi divar qalınlığının qeyd olunan komponentləri fasiləsiz aqreqatların texniki-iqtisadi göstəricilərinə əhəmiyyətli təsir göstərir, fasiləsiz və reduksiya dəyirmanlarında yayma proseslərinin fiziki xüsusiyyətləri ilə əlaqələndirilir və yalnız aradan qaldırıla və ya əhəmiyyətli dərəcədə azaldıla bilər. xüsusi vasitəsilə avtomatik sistemlər boru yayma zamanı dəyirmanın parametrlərini dəyişdirən. Divar qalınlığında fərqin bu komponentlərinin təbii təbiəti bu cür sistemlərin əsasında proqram idarəetmə prinsipindən istifadə etməyə imkan verir.

Stendlərin fərdi sürücüsü ilə reduksiya dəyirmanında boruların yuvarlanması prosesi üçün avtomatik idarəetmə sistemlərindən istifadə etməklə azalma zamanı son tullantıların azaldılması probleminin digər texniki həlləri də mövcuddur (Almaniya patentləri № 1602181 və Böyük Britaniya 1274698). Boruların ön və arxa uclarının yuvarlanması zamanı rulonların sürətinin dəyişməsi səbəbindən əlavə gərginlik qüvvələri yaranır ki, bu da divar qalınlığında son uzununa fərqin azalmasına səbəb olur. Reduksiya dəyirmanının əsas ötürücülərinin sürətlərinin proqramlı şəkildə korreksiyası üçün belə sistemlərin Mülheimdə (Almaniya) fasiləsiz dəyirmanları olan iki aqreqat da daxil olmaqla yeddi xarici boruyayma qurğusunda işlədiyinə dair sübutlar var. Vahidlər Mannesmann (Almaniya) tərəfindən təchiz edilmişdir.

İkinci qurğu 1972-ci ildə istifadəyə verilmiş və sürət tənzimləmə sistemi ilə təchiz edilmiş fərdi ötürücülü 28 stendli reduksiya dəyirmanı daxildir. Boru uclarının keçidi zamanı sürət dəyişiklikləri əməliyyat sürətinin dəyərinə əlavə olaraq addımlarla ilk on stenddə həyata keçirilir. Sürətin maksimum dəyişməsi 1 nömrəli stenddə, minimum - 10 nömrəli stenddə baş verir.Fotorelelər dəyirmanda borunun uclarının vəziyyəti üçün sensorlar kimi istifadə olunur, onlar sürəti dəyişdirmək üçün əmrlər verirlər. Qəbul edilmiş sürət tənzimləmə sxeminə uyğun olaraq, ilk on dayağın fərdi ötürücüləri anti-paralel geriyə çevrilmə sxeminə görə, sonrakı dayaqlar isə geri dönməyən sxemə uyğun olaraq verilir. Qeyd olunur ki, reduksiya dəyirmanının ötürücülərinin sürətlərinin korreksiyası qarışıq istehsal proqramı ilə aqreqatda məhsuldarlığı 2,5% artırmağa imkan verir. Diametrdə azalma dərəcəsinin artması ilə bu təsir artır.

İspaniyada iyirmi səkkiz stendli reduksiya dəyirmanının sürət tənzimləmə sistemi ilə təchiz edilməsi ilə bağlı oxşar məlumatlar var. Sürət dəyişiklikləri ilk 12 tribunada həyata keçirilir. Bu baxımdan, müxtəlif sürücü güc sxemləri də təmin edilir.

Qeyd etmək lazımdır ki, davamlı boru yayma qurğularının bir hissəsi kimi reduksiya dəyirmanlarının sürət tənzimləmə sistemi ilə təchiz edilməsi reduksiya zamanı son tullantıların azaldılması problemini tam həll etmir. Belə sistemlərin səmərəliliyi diametrdə azalma dərəcəsinin azalması ilə azalmalıdır.

Proqramlı proseslərə nəzarət sistemləri tətbiqi ən asandır və böyük iqtisadi effekt verir. Bununla belə, onların köməyi ilə boru ölçülərinin dəqiqliyini yalnız onun üç komponentindən birini - divar qalınlığında uzununa fərqi azaltmaqla artırmaq mümkündür. Tədqiqatlar göstərir ki, hazır boruların divar qalınlığında ümumi dəyişmədə əsas xüsusi çəki (təxminən 50%) eninə divar qalınlığı fərqinə düşür. Partiyalarda orta boru divar qalınlığında dalğalanmalar ümumi dəyişkənliyin təxminən 20% -ni təşkil edir.

Hazırda eninə qalınlıq fərqinin azaldılması yalnız aqreqatın tərkibinə daxil olan dəyirmanlarda boruların prokatının texnoloji prosesinin təkmilləşdirilməsi ilə mümkündür. Bu məqsədlər üçün avtomatik sistemlərdən istifadə nümunələri məlum deyil.

Partiyalarda boruların orta divar qalınlığının sabitləşdirilməsi həm yayma texnologiyasının, dayaqların və elektrik ötürücünün konstruksiyasının təkmilləşdirilməsi, həm də prosesə avtomatik idarəetmə sistemlərindən istifadə etməklə mümkündür. Boru divarının qalınlığının bir partiyada yayılmasının azaldılması, mənfi tolerantlıqlar sahəsində yuvarlanması səbəbindən vahidlərin məhsuldarlığını əhəmiyyətli dərəcədə artıra və metal istehlakını azalda bilər.

Fərqli proqram sistemləri, orta boru divar qalınlığını sabitləşdirmək üçün nəzərdə tutulmuş sistemlərə boruların həndəsi ölçülərini idarə etmək üçün sensorlar daxil edilməlidir.

Reduksiya dəyirmanlarının boru divarının qalınlığının avtomatik sabitləşdirilməsi sistemləri ilə təchiz edilməsi üçün texniki təkliflər məlumdur. Sistemlərin strukturu reduksiya dəyirmanı olan qurğunun növündən asılı deyil.

Davamlı və reduksiya dəyirmanlarında boruların yuvarlanması prosesi üçün reduksiya zamanı son tullantıları azaltmaq və divar qalınlığında uzununa fərqi və orta divar qalınlıqlarının yayılmasını azaltmaqla boruların dəqiqliyini artırmaq üçün nəzərdə tutulmuş idarəetmə sistemləri kompleksi prosesə nəzarəti təşkil edir. vahidin sistemi.

İstehsalı idarə etmək və boru yayma texnoloji prosesini avtomatlaşdırmaq üçün kompüterlərdən istifadə ilk dəfə Mülheimdəki 26-114 saylı fasiləsiz boru yayma zavodunda həyata keçirildi.

Bölmə diametri 26-114 mm, divar qalınlığı 2,6-12,5 mm olan boruların yuvarlanması üçün nəzərdə tutulmuşdur. Qurğunun tərkibinə halqa sobası, iki pirsinq dəyirmanı, 9 dayanıqlı fasiləsiz dəyirman və 200 kVt gücündə mühərriklərlə fərdi şəkildə idarə olunan 24 dayaqlı reduksiya dəyirmanı daxildir.

1972-ci ildə işə salınan Mülheimdə fasiləsiz dəyirmanı olan ikinci qurğu daha geniş funksiyalara malik daha güclü kompüterlə təchiz edilmişdir. Bölmə diametri 139 mm-ə qədər, divar qalınlığı 20 mm-ə qədər olan boruların yuvarlanması üçün nəzərdə tutulmuşdur və pirsinq dəyirmanı, səkkiz dayaqlı fasiləsiz dəyirman və fərdi ötürücülü iyirmi səkkiz dayaqlı reduksiya dəyirmanından ibarətdir. .

Böyük Britaniyada 1969-cu ildə istifadəyə verilmiş fasiləsiz boru dəyirmanı həmçinin zavodun yükünü planlaşdırmaq üçün istifadə olunan kompüterlə təchiz edilmişdir. məlumat Sistemi prokat və alətlərin parametrlərinə davamlı olaraq nəzarət edir. Boruların və blankların keyfiyyətinə, həmçinin dəyirman parametrlərinin düzgünlüyünə nəzarət texnoloji prosesin bütün mərhələlərində həyata keçirilir. Hər bir dəyirmandan alınan məlumatlar emal üçün kompüterə göndərilir, bundan sonra operativ idarəetmə üçün dəyirmanlara verilir.

Bir sözlə, bir çox ölkələr yayma proseslərinin avtomatlaşdırılması problemlərini həll etməyə çalışır, o cümlədən. və bizim. Davamlı dəyirmanlara nəzarət etmək üçün riyazi model hazırlamaq üçün müəyyən edilmiş texnoloji parametrlərin hazır boruların düzgünlüyünə təsirini bilmək lazımdır, bunun üçün davamlı yayma xüsusiyyətlərini nəzərə almaq lazımdır.

Boruların gərginliklə azaldılmasının bir xüsusiyyəti, gərginliksiz yuvarlanandan fərqli olaraq, daha kiçik bir eninə divar fərqinin meydana gəlməsi nəticəsində daha yüksək məhsul keyfiyyətidir, həmçinin kiçik diametrli borular əldə etmək imkanıdır. Bununla belə, parça-parça yuvarlanma ilə, boruların uclarında divar qalınlığında artan uzunlamasına dəyişiklik müşahidə olunur. Gərginliyin azaldılması zamanı qalınlaşmış uclar dəyirmandan keçərkən borunun ön və arxa ucları tam gərginliyə məruz qalmadığından əmələ gəlir.

Gərginlik boruda (x) dartılma gərginliyi ilə xarakterizə olunur. Ən çox tam təsviri borunun uzununa dartılma gərginliyinin dayaqdakı metalın deformasiyaya qarşı müqavimətinə nisbətini ifadə edən plastik gərginlik əmsalıdır.

Tipik olaraq, reduksiya dəyirmanı orta dayaqlarda plastik gərginlik əmsalı bərabər paylanacaq şəkildə qurulur. İlk və son tribunalarda gərginlik yüksəlir və düşür.

Reduksiya prosesini intensivləşdirmək və nazik divarlı borular əldə etmək üçün reduksiya dəyirmanında yarana biləcək maksimum gərginliyi bilmək vacibdir. Dəyirmanda plastik gərginlik əmsalının maksimum qiyməti (z max) iki amillə məhdudlaşdırılır: rulonların çəkmə qabiliyyəti və dəyirmanda borunun qopması şərtləri. Aparılan tədqiqatlar nəticəsində məlum olmuşdur ki, dəyirmanda borunun ümumi azalması ilə 50-55%-ə qədər z max qiyməti rulonların dartma qabiliyyəti ilə məhdudlaşır.

T-3 emalatxanası EF VNIPI "Tyazhpromelektroproekt" və "ASK" müəssisəsi ilə birlikdə TPA-80 qurğusunda ACS-TP sisteminin əsasını yaratdı. Hazırda bu sistemin aşağıdakı komponentləri fəaliyyət göstərir: UZN-N, UZN-R, ETHERNET rabitə xətti, bütün AWP-lər.

3.2 Yuvarlanan masanın hesablanması

Müasir qurğularda texnoloji prosesin qurulmasının əsas prinsipi davamlı dəyirmanda eyni sabit diametrli boruların əldə edilməsidir ki, bu da sabit diametrli çubuq və koldan istifadə etməyə imkan verir. Lazımi diametrdə boruların alınması azalma ilə təmin edilir. Belə bir iş sistemi dəyirmanların qurulmasını xeyli asanlaşdırır və asanlaşdırır, alətlərin ehtiyatını azaldır və ən əsası, minimum (azaldıqdan sonra) diametrli boruları yuvarladıqda belə bütün qurğunun yüksək məhsuldarlığını saxlamağa imkan verir.

Burada təsvir edilən üsula uyğun olaraq yuvarlanan masanı yuvarlanma irəliləyişinə qarşı hesablayırıq. Borunun azaldılmasından sonra xarici diametri son cüt rulonun ölçüləri ilə müəyyən edilir.

D p 3 \u003d (1.010..1.015) * D o \u003d 1.01 * 33.7 \u003d 34 mm

burada D p reduksiya dəyirmanından sonra hazır borunun diametridir.

Davamlı və reduksiya dəyirmanlarından sonra divar qalınlığı bitmiş borunun divar qalınlığına bərabər olmalıdır, yəni. S n \u003d Sp \u003d S o \u003d 3,2 mm.

Davamlı dəyirmandan sonra eyni diametrli bir boru çıxdığından D n \u003d 94 mm götürürük. Davamlı dəyirmanlarda rulonların kalibrlənməsi son cüt rulonlarda borunun daxili diametrinin mandrelin diametrindən 1-2 mm böyük olmasını təmin edir ki, mandrelin diametri aşağıdakılara bərabər olsun:

H \u003d d n - (1..2) \u003d D n -2S n -2 \u003d 94-2 * 3.2-2 \u003d 85.6 mm.

Biz mandrellərin diametrini 85 mm-ə bərabər alırıq.

Qolun daxili diametri mandrelin sərbəst daxil olmasını təmin etməlidir və mandrelin diametrindən 5-10 mm daha böyük alınır.

d g \u003d n + (5..10) \u003d 85 + 10 \u003d 95 mm.

Qolun divarını qəbul edirik:

S g \u003d S n + (11..14) \u003d 3.2 + 11.8 \u003d 15 mm.

Qolların xarici diametri daxili diametr və divar qalınlığının dəyərinə əsasən müəyyən edilir:

D g \u003d d g + 2S g \u003d 95 + 2 * 15 \u003d 125 mm.

İstifadə olunan iş parçasının diametri D h =120 mm.

Pirsinq dəyirmanının mandrelinin diametri yuvarlanma miqdarı nəzərə alınmaqla seçilir, yəni. qolun daxili diametrinin daxili diametrinin 3% -dən 7% -ə qədər artması:

P \u003d (0,92 ... 0,97) d g \u003d 0,93 * 95 \u003d 88 mm.

Pirsinq, davamlı və reduksiya dəyirmanları üçün rəsm əmsalları düsturlarla müəyyən edilir:

,

Ümumi çəkiliş nisbəti:

48,3 × 4,0 mm və 60,3 × 5,0 mm ölçülü borular üçün yuvarlanan masa oxşar şəkildə hesablanmışdır.

Yuvarlanan masa Cədvəldə təqdim olunur. 3.1.

Cədvəl 3.1 - TPA-80 yayma masası
Hazır boruların ölçüsü, mm İş parçasının diametri, mm Pirsinq dəyirmanı Davamlı dəyirman reduksiya dəyirmanı Ümumi uzanma nisbəti
Xarici diametri divar qalınlığı Qol ölçüsü, mm Mandrel diametri, mm Çəkmə nisbəti Boru ölçüləri, mm Mandrel diametri, mm Çəkmə nisbəti Boru ölçüsü, mm Stendlərin sayı Çəkmə nisbəti
Diametr divar qalınlığı Diametr divar qalınlığı Diametr divar qalınlığı
33,7 3,2 120 125 15 88 2,20 94 3,2 85 5,68 34 3,2 24 2,9 36,24
48,3 4,0 120 125 15 86 2,2 94 4,0 84 4,54 48,6 4,5 16 1,94 19,38
60,3 5,0 120 125 18 83 1,89 94 5,0 82 4,46 61,2 5,0 12 1,52 12,81

3.3 Azaldıcı dəyirman rulonlarının kalibrlənməsinin hesablanması

Rulonun kalibrlənməsi vacibdir tərkib hissəsi dəyirmanın iş rejiminin hesablanması. O, əsasən boruların keyfiyyətini, alətin ömrünü, işçi dayaqlarda və sürücüdə yükün paylanmasını müəyyən edir.

Rulonun kalibrlənməsinin hesablanmasına aşağıdakılar daxildir:

a) dəyirmanın dayaqlarında qismən deformasiyaların paylanması və kalibrlərin orta diametrlərinin hesablanması;

b) rulonların kalibrlərinin ölçülərinin müəyyən edilməsi.

3.3.1 Qismən deformasiya paylanması

Qismən deformasiyaların dəyişməsinin xarakterinə görə reduksiya dəyirmanının dayaqlarını üç qrupa bölmək olar: prokat zamanı azalmaların intensiv şəkildə artdığı dəyirmanın başlanğıcında olan baş; kalibrləmə (dəyirmanın sonunda), burada deformasiyalar minimum qiymətə endirilir və onların arasında (ortada), qismən deformasiyalar maksimum və ya onlara yaxın olan dayaqlar qrupu.

Boruları gərginliklə yuvarladıqda, qismən deformasiyaların dəyərləri müəyyən bir ölçüdə bir borunun istehsalını təmin edən plastik gərginlik dəyərində boru profilinin dayanıqlıq vəziyyəti əsasında qəbul edilir.

Ümumi plastik gərginlik əmsalı düsturla müəyyən edilə bilər:

,

burada loqarifmik formada alınan eksenel və tangensial deformasiyalar; T düsturla üç rulonlu kalibrlə müəyyən edilmiş dəyərdir

T= ,

burada (S/D) cp dəyirmanda borunun deformasiyası zamanı divar qalınlığının diametrə orta nisbətidir; borunun qalınlığının dərəcəsinin dəyişməsini nəzərə alan k-əmsalı.

,


,

burada m diametri boyunca borunun ümumi deformasiyasının qiymətidir.

.

,

.

Plastik gərginliyin belə bir əmsalında kritik qismən azalmanın dəyəri, görə, ikinci stenddə 6%, üçüncü stenddə 7,5% və dördüncü stenddə 10% -ə çata bilər. Birinci qəfəsdə 2,5-3% aralığında qəbul etmək tövsiyə olunur. Bununla belə, sabit tutma təmin etmək üçün sıxılma miqdarı ümumiyyətlə azaldılır.

Dəyirmanın əvvəlcədən bitirmə və bitirmə stendlərində azalma da azaldılır, lakin rulonlarda yükü azaltmaq və hazır boruların dəqiqliyini yaxşılaşdırmaq üçün. Ölçü qrupunun sonuncu stendində azalma sıfıra bərabər, sondan əvvəlki - orta qrupun sonuncu stendindəki azalmadan 0,2-ə qədər götürülür.

AT orta qrup stendlər qismən deformasiyaların vahid və qeyri-bərabər paylanması ilə məşğul olur. Bu qrupun bütün dayaqlarında sıxılmanın vahid paylanması ilə onların sabit olduğu qəbul edilir. Xüsusi deformasiyaların qeyri-bərabər paylanması bir neçə variantda ola bilər və aşağıdakı nümunələrlə xarakterizə olunur:

orta qrupda sıxılma ilk stendlərdən sonuncu - düşmə rejiminə mütənasib olaraq azalır;

orta qrupun ilk bir neçə stendində qismən deformasiyalar azalır, qalanları isə sabit qalır;

orta qrupda sıxılma əvvəlcə artır, sonra isə azalır;

orta qrupun ilk bir neçə stendində qismən deformasiyalar sabit qalır, qalanlarında isə azalır.

Stendlərin orta qrupunda azalan deformasiya rejimləri ilə, temperaturun azalması səbəbindən yayma zamanı metalın deformasiyaya qarşı müqavimətinin artması nəticəsində yuvarlanma gücünün və sürücünün yükündəki fərqlər azalır. və gərginlik dərəcəsinin artması. Hesab edilir ki, dəyirmanın sonuna doğru azalmanın azaldılması həm də boruların xarici səthinin keyfiyyətini yaxşılaşdırır və eninə divar dəyişikliyini azaldır.

Rulonların kalibrlənməsini hesablayarkən, azalmaların vahid paylanmasını nəzərdə tuturuq.

Dəyirman stendlərindəki qismən deformasiyaların dəyərləri əncirdə göstərilmişdir. 3.1.

Kıvrımların paylanması


Qismən deformasiyaların qəbul edilmiş qiymətlərinə əsasən kalibrlərin orta diametrləri düsturla hesablana bilər.

.

Dəyirmanın birinci dayağı üçün (i=1) d i -1 =D 0 =94 mm, sonra

mm.

Bu düsturla hesablanan kalibrlərin orta diametrləri Əlavə 1-də verilmişdir.

3.3.2 Rulon ölçülərinin təyini

Üç rulonlu dəyirmanların kalibrlərinin forması əncirdə göstərilmişdir. 3.2.

Oval keçid onun radius r ilə kontur çəkilməsi ilə əldə edilir, mərkəzi ekssentriklik e ilə yuvarlanan oxa nisbətən yerdəyişmişdir.

Kalibr forması


Kalibrlərin radiusunun və ekssentrikliyinin dəyərləri düsturlara uyğun olaraq kalibrlərin eni və hündürlüyü ilə müəyyən edilir:

Kalibrin ölçülərini təyin etmək üçün onun a və b yarımoxlarının qiymətlərini bilmək və onları müəyyən etmək üçün kalibrin ovallığının dəyərini bilmək lazımdır.

Çapın ovallığını müəyyən etmək üçün düsturdan istifadə edə bilərsiniz:

q göstəricisi xarakterizə edir mümkün dəyərçaplı genişlənmə. Üç rulonlu stendlərdə azaldarkən q = 1.2 alınır.

Çaplı yarımoxların dəyərləri asılılıqlarla müəyyən edilir:

burada f təxmini düsturdan istifadə etməklə hesablana bilən düzəliş əmsalıdır

Birinci stend üçün yuxarıdakı düsturlara uyğun olaraq kalibrin ölçülərini hesablayacağıq.

Qalan stendlər üçün hesablama oxşar şəkildə aparılır.

Hazırda rulonların yivləri rulonların işçi stenddə quraşdırılmasından sonra həyata keçirilir. Qazma dəyirmi kəsici ilə xüsusi maşınlarda aparılır. Qazma sxemi Şəkildə göstərilmişdir. 3.3.

düyü. 3.3 - Çaplı buruq nümunəsi

Verilmiş a və b qiymətləri olan bir kalibr əldə etmək üçün kəsicinin diametrini D f və onun rulon oxlarının müstəvisinə nisbətən yerdəyişməsini təyin etmək lazımdır (parametr X). D f və X aşağıdakı riyazi dəqiq düsturlarla müəyyən edilir:


Üç rulonlu dəyirmanlar üçün a bucağı 60°-dir.Di ideal rulon diametridir, Di=330mm.

Yuxarıdakı düsturlara uyğun olaraq hesablanmış dəyərlər Cədvəldə ümumiləşdirilmişdir. 3.2.

Cədvəl 3.2 - Rulonun kalibrlənməsi

Stand nömrəsi d, mm m,% a, mm b, mm r, mm e, mm D f, mm X, mm
1 91,17 2,0 45,60 45,50 45,80 0,37 91,50 8,11
2 87,07 4,5 43,60 43,40 43,80 0,35 87,40 8,00
3 82,71 5,0 41,40 41,20 41,60 0,33 83,00 7,87
4 78,58 5,0 39,30 39,20 39,50 0,32 78,80 7,73
5 74,65 5,0 37,40 37,20 37,50 0,3 74,90 7,59
6 70,92 5,0 35,50 35,40 35,70 0,28 71,20 7,45
7 67,37 5,0 33,70 33,60 33,90 0,27 67,60 7,32
8 64,00 5,0 32,00 31,90 32,20 0,26 64,20 7,18
9 60,80 5,0 30,40 30,30 30,60 0,24 61,00 7,04
10 57,76 5,0 28,90 28,80 29,00 0,23 58,00 6,90
11 54,87 5,0 27,50 27,40 27,60 0,22 55,10 6,76
12 52,13 5,0 26,10 26,00 26,20 0,21 52,30 6,62
13 49,52 5,0 24,80 24,70 24,90 0,2 49,70 6,48
14 47,05 5,0 23,60 23,50 23,70 0,19 47,20 6,35
15 44,70 5,0 22,40 22,30 22,50 0,18 44,80 6,21
16 42,46 5,0, 21,30 21,20 21,30 0,17 42,60 6,08
17 40,34 5,0 20,20 20,10 20,30 0,16 40,50 5,94
18 38,32 5,0 19,20 19,10 19,30 0,15 38,50 5,81
19 36,40 5,0 18,20 18,10 18,30 0,15 36,50 5,69
20 34,77 4,5 17,40 17,30 17,50 0,14 34,90 5,57
21 34,07 2 17,10 17,00 17,10 0,14 34,20 5,52
22 34,07 0 17,10 17,00 17,10 0,14 34,20 5,52
23 34,00 0 17,00 17,00 17,00 0 34,10 5,52
24 34,00 0 17,00 17,00 17,00 0 34,10 5,52

3.4 Sürətin hesablanması

Dəyirmanın sürət rejiminin hesablanması rulonların dövrələrinin sayını və onlara uyğun olaraq mühərriklərin dövrə sayını təyin etməkdən ibarətdir.

Boruları gərginliklə yuvarladıqda, divar qalınlığının dəyişməsi plastik gərginliyin dəyərindən çox təsirlənir. Bununla əlaqədar olaraq, ilk növbədə dəyirmanda ümumi plastik gərginlik əmsalını - ztot müəyyən etmək lazımdır ki, bu da tələb olunan divarı təmin edəcək. Ztotun hesablanması 3.3-cü bənddə verilmişdir.

,

təmassız deformasiya zonalarının təsirini nəzərə alan əmsal haradadır:

;

l i tutma qövsünün uzunluğudur:


;

- tutma bucağı:

;

f sürtünmə əmsalıdır, f=0,5 qəbul edirik; a - stenddəki rulonların sayı, a=3.

Birinci işçi stenddə z c1 =0. Sonrakı stendlərdə siz z p i -1 = z s i götürə bilərsiniz.

,

;

;


.

Birinci stend üçün məlumatları yuxarıdakı düsturlara əvəz edərək, əldə edirik:

mm;

;

;

;

; ;

mm.

İkinci stend üçün oxşar hesablamalar apararaq, aşağıdakı nəticələr əldə edildi: z p2 = 0,42, S 2 = 3,251 mm, z p3 = 0,426, S 3 = 3,252 mm, z p4 = 0,446, S 4 = 3,258 mm. Bunun üzərinə yuxarıdakı üsula görə z p i hesablanmasını dayandırırıq, çünki z n2 >z cəmi şərti yerinə yetirilir.

Tam sürüşmə vəziyyətindən biz son deformasiya edən stenddə mümkün olan maksimum gərginliyi z z təyin edirik, yəni. z s21. Bu halda z p21 =0 olduğunu qəbul edirik.


.

mm;

;

;

21-ci stend qarşısında divar qalınlığı, yəni. S 20, düsturla müəyyən edilə bilər:

.

;

; ;

mm.

20-ci stend üçün oxşar hesablamalar apararaq aşağıdakı nəticələr əldə edildi: z z 20 = 0,357, S 19 = 3,178 mm, z z 19 = 0,396, S 18 = 3,168 mm, z z 18 = 0,416, S31z. 17 = 0,441, S 16 \u003d 3,151 mm. Bunun üzərinə z p i-nin hesablanmasını dayandırırıq, çünki z z14 >z cəmi şərti yerinə yetirilir.

Dəyirman dayaqları üçün hesablanmış divar qalınlığı dəyərləri Cədvəldə verilmişdir. 2.20.

Rulonların dövrələrinin sayını müəyyən etmək üçün rulonların yuvarlanan diametrlərini bilmək lazımdır. Yuvarlanan diametrləri təyin etmək üçün aşağıdakı düsturlardan istifadə edə bilərsiniz:

, (2)

burada D in i yuxarıdakı rulonun diametridir;

.

Əgər a , onda rulonların yuvarlanma diametrinin hesablanması (1) tənliyinə uyğun aparılmalı, bu şərt yerinə yetirilmədikdə (2) istifadə edilməlidir.

Dəyər, yuvarlanan oxuna paralel (planda) alındıqda neytral xəttin mövqeyini xarakterizə edir. Sürüşmə zonalarının belə təşkili üçün deformasiya zonasında qüvvə balansının vəziyyətindən

,


Giriş yuvarlanma sürətini V =1,0 m/s-də nəzərə alaraq, birinci dayağın rulonlarının dövrə sayını hesabladıq.

rpm

Qalan stendlərdə dövriyyələr düsturla tapıldı:

.

Sürət rejiminin hesablanmasının nəticələri cədvəl 3.3-də verilmişdir.

Cədvəl 3.3 - Sürət həddinin hesablanmasının nəticələri

Stand nömrəsi S, mm Dcat, mm n, rpm
1 3,223 228,26 84,824
2 3,251 246,184 92,917
3 3,252 243,973 99,446
4 3,258 251,308 103,482
5 3,255 256,536 106,61
6 3,255 256,832 112,618
7 3,255 260,901 117,272
8 3,255 264,804 122,283
9 3,254 268,486 127,671
10 3,254 272,004 133,378
11 3,254 275,339 139,48
12 3,253 278,504 146,046
13 3,253 281,536 153,015
14 3,252 284,382 160,487
15 3,252 287,105 168,405
16 3,251 289,69 176,93
17 3,250 292,131 185,998
18 3,250 292,049 197,469
19 3,192 293,011 204,24
20 3,193 292,912 207,322
21 3,21 292,36 208,121
22 3,15 292,36 209
23 3,22 292,36 209
24 3,228 292,36 209

Cədvəl 3.3-ə əsasən. rulonların inqilablarında dəyişikliklərin qrafiki qurulmuşdur (şək. 3.4.).

Roll sürəti

3.5 Yuvarlamanın güc parametrləri

Digər uzununa yayma növləri ilə müqayisədə azalma prosesinin fərqli bir xüsusiyyəti, əhəmiyyətli interstand gərginliklərinin olmasıdır. Gərginliyin olması yuvarlanmanın güc parametrlərinə - metalın rulonlarda təzyiqinə və yuvarlanma anlarına əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir.

Metalın rulondakı P qüvvəsi şaquli R və üfüqi R g komponentlərinin həndəsi cəmidir:


Rulonlarda metal qüvvənin şaquli komponenti düsturla müəyyən edilir:

,

burada p metalın rulonda orta xüsusi təzyiqidir; l - deformasiya zonasının uzunluğu; d - ölçmə diametri; a stenddəki rulonların sayıdır.

R g üfüqi komponenti ön və arxa gərginlik qüvvələri arasındakı fərqə bərabərdir:

burada z p, z z ön və arxa plastik gərginliklərin əmsallarıdır; F p, F c - borunun ön və arxa uclarının kəsişmə sahəsi; s S deformasiya müqavimətidir.

Orta xüsusi təzyiqləri müəyyən etmək üçün V.P düsturundan istifadə etmək tövsiyə olunur. Anisiforova:

.

Yuvarlanma anı (hər stend üçün cəmi) düsturla müəyyən edilir:

.

Deformasiya müqaviməti düsturla müəyyən edilir:


,

burada T – yuvarlanma temperaturu, °С; H - kəsmə deformasiya sürətlərinin intensivliyi, 1/s; e - nisbi azalma; K 1, K 2, K 3, K 4, K 5 empirik əmsallardır, polad 10 üçün: K 1 = 0,885, K 2 = 7,79, K 3 = 0,134, K 4 = 0,164, K 5 = (–2, səkkiz) ).

Gərginlik dərəcəsinin intensivliyi düsturla müəyyən edilir

burada L kəsilmə deformasiyasının dərəcəsidir:

t - deformasiya vaxtı:

Rulonun bucaq sürəti düsturla tapılır:

,

Güc düsturla tapılır:


Cədvəldə. 3.4. yuxarıda göstərilən düsturlar üzrə yuvarlanmanın güc parametrlərinin hesablanmasının nəticələri verilmişdir.

Cədvəl 3.4 - Yaymanın güc parametrləri

Stand nömrəsi s S, MPa p, kN / m 2 P, kN M, kNm N, kVt
1 116,78 10,27 16,95 -1,91 -16,93
2 154,39 9,07 25,19 2,39 23,31
3 162,94 9,1 21,55 2,95 30,75
4 169,48 9,69 22,70 3,53 38,27
5 167,92 9,77 20,06 2,99 33,37
6 169,48 9,84 19,06 3,35 39,54
7 171,12 10,47 18,79 3,51 43,11
8 173,01 11,15 18,59 3,68 47,23
9 175,05 11,89 18,39 3,86 51,58
10 176,70 12,64 18,13 4,02 56,08
11 178,62 13,47 17,90 4,18 61,04
12 180,83 14,36 17,71 4,35 66,51
13 182,69 15,29 17,48 4,51 72,32
14 184,91 16,31 17,26 4,67 78,54
15 186,77 17,36 16,83 4,77 84,14
16 189,19 18,53 16,65 4,94 91,57
17 191,31 19,75 16,59 5,14 100,16
18 193,57 22,04 18,61 6,46 133,68
19 194,32 26,13 15,56 4,27 91,34
20 161,13 24,09 11,22 2,55 55,41
21 134,59 22,69 8,16 1,18 33,06
22 175,14 15,45 7,43 0,87 25,42
23 180,00 - - - -
24 180,00 - - - -

Cədvəl görə. 3.4 dəyirman dayaqları boyunca yayma işinin güc parametrlərində dəyişikliklərin qrafiki verilmişdir (şək. 3.5., 3.6., 3.7.).


Orta xüsusi təzyiqdə dəyişiklik

Rulondakı metalın gücünün dəyişdirilməsi


Yuvarlanma anının dəyişdirilməsi

3.6 Bitmiş boruların son hissələrinin divar qalınlığında uzununa fərqin dəyərinə keçid sürətinin azaldılması rejimlərinin təsirinin öyrənilməsi

3.6.1 Hesablama alqoritminin təsviri

Tədqiqat bitmiş boruların son hissələrinin divar qalınlığında uzununa fərqin dəyərinə keçid sürətinin azaldılması rejimlərinin təsiri haqqında məlumat əldə etmək məqsədi ilə aparılmışdır.

Məlum rulon inqilablarından interstand gərginlik əmsalının təyini, yəni. asılılığı Zn i =f(n i /n i -1) G.İ.-nin təklif etdiyi tərs məsələ adlandırılan məsələnin həlli üsuluna əsasən həyata keçirilmişdir. Gulyaev, divar qalınlığının rulonların inqilablarından asılılığını əldə etmək üçün.

Texnikanın mahiyyəti aşağıdakı kimidir.

Boruların davamlı azaldılması prosesi ikinci həcmlərin sabitlik qanununa və deformasiya zonasında qüvvələr balansına riayət edilməsini əks etdirən tənliklər sistemi ilə təsvir edilə bilər:


(3.1.)

Öz növbəsində, məlum olduğu kimi,

Dcat i =j(Zз i , Zп i , А i),

m i =y(Zз i , Zп i , B i),

burada A i və B i gərginlikdən asılı olmayan qiymətlərdir, n i i-ci stenddəki inqilabların sayıdır,  i i-ci stenddə çəkiliş nisbətidir, Dcat i - yuvarlanan diametridir. i-ci stenddəki rulon, Zп i , Zz i - ön və arxa plastik gərginlik əmsalları.

Zз i = Zп i -1 olduğunu nəzərə alsaq, (3.1.) tənliklər sistemini yazmaq olar. ümumi görünüş aşağıdakı şəkildə:


(3.2.)


Plastik dartılmanın ön və arxa əmsallarına münasibətdə (3.2.) tənliklər sistemini ardıcıl yaxınlaşmalar üsulu ilə həll edirik.

Zz1 = 0 götürərək, Zp1 qiymətini təyin edirik və sistemin birinci tənliyindən (3.2.) təkrarlama ilə Zp 2-ni təyin edirik, sonra ikinci tənlikdən - Zp 3 və s. Zp 1 dəyərini nəzərə alaraq, bir ada tapa bilərsiniz. Zp n = 0 olan həll.

Ön və arxa plastik gərginlik əmsallarını bilməklə, düsturdan istifadə edərək hər stenddən sonra divar qalınlığını təyin edirik:

(3.3.)

burada A düsturla müəyyən edilən əmsaldır:

;

;

z i - plastik gərginliyin orta (ekvivalent) əmsalı

.


3.6.2 Tədqiqatın nəticələri

MathCAD 2001 Professional proqram mühitində alətin kalibrlənməsi (səh. 3.3.) və dəyirmanın sürətinin təyini (rulon sürətləri) hesablamalarının nəticələrindən (səh. 3.4.) MathCAD 2001 Professional proqram təminatı mühitində sistemin həlli (3.2.) və ifadələr (3.3.) divar qalınlığının dəyişməsini təyin etmək məqsədi ilə.

Borunun uç hissələrinin yuvarlanması zamanı rulonların dövrələrini dəyişdirərək plastik gərginlik əmsalını artırmaqla qalınlaşmış ucların uzunluğunu azaltmaq mümkündür.

Hazırda TPA-80 reduksiya dəyirmanında fasiləsiz mandrelsiz prokatın yüksək sürətli rejiminə nəzarət sistemi yaradılmışdır. Bu sistem verilmiş xətti əlaqəyə uyğun olaraq boruların son hissələrinin yuvarlanması zamanı PPC dayaqlarının yuvarlanma sürətini dinamik şəkildə tənzimləməyə imkan verir. Boruların son hissələrinin yuvarlanması zamanı yuvarlanma sürətinin bu tənzimlənməsinə "sürət pazı" deyilir. Borunun son hissələrinin yuvarlanması zamanı rulonların dövriyyəsi düsturla hesablanır:

, (3.4.)

burada n i sabit vəziyyətdə i-ci stenddə rulonların sürəti, K i rulonların sürətinin % ilə azalma əmsalı, i – dayağın sayıdır.

Verilmiş stenddə yuvarlanma sürətinin azaldılması əmsalının stend nömrəsindən asılılığı xəttidir

K i \u003d (Şəkil 3.8.).

Stenddəki rulonların azalma əmsalının stend nömrəsindən asılılığı.


Bu nəzarət rejimindən istifadə üçün ilkin məlumatlar:

Sürət parametrinin dəyişdirildiyi dayaqların sayı qalınlaşdırılmış ucların uzunluğu ilə məhdudlaşır (3...6);

Dəyirmanın ilk stendində rulonların sürətinin azalmasının böyüklüyü elektrik sürücüsünün (0,5 ... 15%) mümkünlüyü ilə məhdudlaşır.

Bu işdə RRS-in sürət tənzimləməsinin son uzununa divar qalınlığına təsirini öyrənmək üçün nəzərdə tutulmuşdur ki, boruların ön və arxa uclarını azaldarkən sürət parametrinin dəyişməsi ilk 6 dayaqda aparılır. Tədqiqat dəyirmanın ilk dayaqlarında rulonların fırlanma sürətinin sabit yayma prosesinə münasibətdə dəyişdirilməsi yolu ilə aparılmışdır (şəkil 3.8-də düz xəttin yamacının dəyişməsi).

RRS dayaqlarının doldurulması və borunun boru dəyirmanından çıxarılması proseslərinin modelləşdirilməsi nəticəsində biz boruların ön və arxa uclarının divar qalınlığının fırlanma sürətinin dəyişməsinin böyüklüyündən asılılığını əldə etdik. Şəkil 3.9-da göstərilən dəyirmanın ilk stendlərindəki rulonlar. və Şəkil 3.10. 33,7x3,2 mm ölçülü borular üçün. Ən çox optimal dəyər DIN 1629 (divar qalınlığı tolerantlığı ± 12,5%) tolerantlıq sahəsində son trimin uzunluğunu minimuma endirmək və divar qalınlığına "vurmaq" baxımından "sürət pazı" K 1 =10-12% təşkil edir.

Əncirdə. 3.11. və əncir. 3.12. bitmiş boruların ön və arxa qalınlaşmış uclarının uzunluqlarından asılılıqlar keçidlərin modelləşdirilməsi nəticəsində alınan “sürət pazından” (K 1 =10%) istifadə edildikdə verilir. Yuxarıda göstərilən asılılıqlardan aşağıdakı nəticəyə gəlmək olar: "sürət pazının" istifadəsi yalnız diametri 60 mm-dən az və divar qalınlığı 5 mm-dən az olan boruları yuvarladıqda nəzərə çarpan effekt verir. Borunun diametri və divar qalınlığı, standartın tələblərinə çatmaq üçün lazımlı divar inceltme meydana gəlməz.

Əncirdə. 3.13., 3.14., 3.15., ön qalınlaşdırılmış ucun uzunluqlarının bitmiş boruların xarici diametrindən asılılığı "sürət"in müxtəlif qiymətlərində 3.5, 4.0, 5.0 mm-ə bərabər olan divar qalınlığı üçün verilmişdir. paz” (5%, 10%, 15% -ə bərabər olan K 1 rulonlarının sürətini azaltma əmsalını götürdük).

Borunun ön ucunun divar qalınlığının dəyərdən asılılığı

33.7x3.2 mm ölçüsü üçün "sürətli paz"


Borunun arxa ucunun divar qalınlığının 33,7x3,2 mm ölçüləri üçün "sürət pazının" dəyərindən asılılığı

Borunun ön qalınlaşmış ucunun uzunluğunun D və S-dən asılılığı (K 1 \u003d 10%)


Borunun arxa qalınlaşmış ucunun uzunluğunun D və S-dən asılılığı (K 1 \u003d 10%)

Borunun ön qalınlaşmış ucunun uzunluğunun "sürət pazının" müxtəlif qiymətlərində bitmiş borunun diametrindən (S=3,5 mm) asılılığı.


Borunun ön qalınlaşmış ucunun uzunluğunun "sürət pazının" müxtəlif qiymətlərində hazır borunun diametrindən (S=4,0 mm) asılılığı

Borunun ön qalınlaşmış ucunun uzunluğunun "sürət pazının" müxtəlif qiymətlərində bitmiş borunun diametrindən (S=5,0 mm) asılılığı.


Yuxarıdakı qrafiklərdən görünür ki, hazır boruların son qalınlıq fərqinin azaldılması baxımından ən böyük effekt K 1 =10...15% daxilində RPC rulonlarının dinamik idarə olunması ilə verilir. “Sürət pazının” kifayət qədər intensiv dəyişməsi (K 1 =5%) borunun son hissələrinin divar qalınlığının incəlməsinə imkan vermir.

Həmçinin, divarı 5 mm-dən çox olan boruları yuvarlayarkən, "sürət pazının" təsirindən yaranan gərginlik, rulonların kifayət qədər çəkmə qabiliyyətinə görə divarı incələyə bilmir. Diametri 60 mm-dən çox olan boruları yuvarladıqda, reduksiya dəyirmanında uzanma nisbəti kiçikdir, buna görə də ucların qalınlaşması praktiki olaraq baş vermir, buna görə də "sürət pazının" istifadəsi qeyri-mümkündür.

Yuxarıdakı qrafiklərin təhlili göstərdi ki, “KresTrubZavod” ASC-nin TPA-80 reduksiya dəyirmanında “sürət pazının” istifadəsi ön qalınlaşdırılmış ucun uzunluğunu 30%, arxa qalınlaşdırılmış ucunu 25 azaltmağa imkan verir. %.

Mochalov D.A.-nın hesablamalarına görə. daha çox üçün effektiv tətbiq Son trimləri daha da azaltmaq üçün "sürət pazı", daha mürəkkəb qeyri-xətti asılılığın istifadəsi səbəbindən rulonların güc imkanlarından demək olar ki, tam istifadə etməklə əyləc rejimində ilk dayaqların işləməsini təmin etmək lazımdır. stend nömrəsində verilmiş stenddə yuvarlanma sürətinin azaldılması əmsalı. K i =f(i) optimal funksiyasını təyin etmək üçün elmi əsaslandırılmış metodologiya yaratmaq lazımdır.

RRS-ə optimal nəzarət üçün belə bir alqoritmin inkişafı UZS-R-nin tam hüquqlu APCS TPA-80-ə daha da inkişafı üçün məqsəd kimi xidmət edə bilər. Bu cür proseslərə nəzarət sistemlərindən istifadə təcrübəsi göstərir ki, Mannesmann şirkətinə görə (CARTA tətbiqi proqramlar paketi) boruların son hissələrinin yuvarlanması zamanı rulonların dövriyyələrinin sayının tənzimlənməsi boruların dövriyyəsini azaltmağa imkan verir. həm dəyirman idarəetmə alt sistemini, həm də ölçmə alt sistemini, eləcə də optimal hesablama alt sistemini özündə birləşdirən boruların kiçilməsi prosesi üçün avtomatik idarəetmə sistemi sayəsində boruların ucunun kəsilməsinin ölçüsünün 50% -dən çox olması. azaldılması rejimi və real vaxt prosesinə nəzarət.


4. LAYİHƏNİN TİƏQİQAT TƏDQİQAT EDİLMƏSİ

4.1 Planlaşdırılan fəaliyyətin mahiyyəti

Bu layihədə uzanan azaldıcı dəyirmanda yuvarlanmanın optimal sürət rejiminin tətbiqi təklif olunur. Bu tədbirlə əlaqədar olaraq metalın sərfiyyat əmsalının azaldılması nəzərdə tutulur və hazır boruların kəsilmiş qalınlaşmış uclarının uzunluğunun azalması hesabına ayda orta hesabla istehsal həcmlərinin 80 ton artması gözlənilir.

Bu layihənin həyata keçirilməsi üçün tələb olunan kapital qoyuluşları 0 rubl təşkil edir.

Layihənin maliyyələşdirilməsi "cari təmir" maddəsi üzrə həyata keçirilə bilər, xərclər smetaları. Layihə bir gün ərzində tamamlana bilər.

4.2 Məhsulun maya dəyərinin hesablanması

1t maya dəyərinin hesablanması. ünvanında məhsullar mövcud normalar qalınlaşdırılmış boru uclarının kəsilməsi cədvəldə verilmişdir. 4.1.

Layihə üçün hesablama cədvəldə verilmişdir. 4.2. Layihənin həyata keçirilməsinin nəticəsi məhsulun artması olmadığı üçün dizayn hesablamasında emal mərhələsi üçün maya dəyərinin yenidən hesablanması aparılmır. Layihənin gəlirliliyi kəsmə tullantılarını azaltmaqla dəyəri azaltmaqdır. Metalın istehlak əmsalının azalması səbəbindən kəsmə azalır.

4.3 Layihə göstəricilərinin hesablanması

Layihə göstəricilərinin hesablanması Cədvəldə göstərilən maya dəyərinə əsaslanır. 4.2.

İllik xərclərin azaldılmasından qənaət:

Məsələn \u003d (C 0 -C p) * V pr \u003d (12200.509-12091.127) * 110123.01 \u003d 12045475.08r.

Hesablanmış mənfəət:

Pr 0 \u003d (P-C 0) * V-dən \u003d (19600-12200.509) * 109123.01 \u003d 807454730.39r.

Layihənin mənfəəti:

Pr p \u003d (P-C p) * V pr \u003d (19600-12091.127) * 110123.01 \u003d 826899696.5r.

Mənfəət artımı aşağıdakı kimi olacaq:

Pr \u003d Pr p - Pr 0 \u003d 826899696,5-807454730,39 \u003d 19444966,11r.

Məhsulun gəlirliliyi:

Layihə üçün məhsulların gəlirliliyi:

Hesabat və layihə üzrə pul vəsaitlərinin hərəkəti Cədvəl 4.3-də təqdim edilmişdir. və müvafiq olaraq 4.4.

Cədvəl 4.1 - "KresTrubZavod" ASC T-3 sexində 1 ton prokatın maya dəyərinin hesablanması

№ p / p Xərc maddəsi Kəmiyyət Qiymət 1 ton məbləğ
1 2 3 4 5
I

Yenidən bölüşdürülmədə verilmişdir:

1. Kütük, t/t;

2. Tullantılar, t/t:

qeyri-standart kəsmə;

I I

Transfer xərcləri

2. Enerji xərcləri:

güc elektrik enerjisi, kVt/saat

istehsal üçün buxar, Gkal

texniki su, tm 3

sıxılmış hava, tm 3

təkrar emal edilmiş su, tm 3

sənaye çirkab suları, tm 3

3. Köməkçi materiallar

7. Əvəzedici avadanlıq

10. Əsaslı təmir

11. Nəqliyyat sexlərinin işi

12. Digər mağaza xərcləri

Ümumi çevrilmə xərcləri

W

Zavod yükü

Cədvəl 4.2 - 1 ton prokatın layihə dəyəri

№ p / p Xərc maddəsi Kəmiyyət Qiymət 1 ton məbləğ
I

Yenidən bölüşdürülmədə verilmişdir:

1. Kütük, t/t;

2. Tullantılar, t/t:

qeyri-standart kəsmə;

Yenidən bölüşdürülmədə göstərilən cəmi minus tullantı və qırıntılar

P

Transfer xərcləri

1. Emal yanacağı (təbii qaz), burada

2. Enerji xərcləri:

güc elektrik enerjisi, kVt/saat

istehsal üçün buxar, Gkal

texniki su, tm 3

sıxılmış hava, tm 3

təkrar emal edilmiş su, tm 3

sənaye çirkab suları, tm 3

3. Köməkçi materiallar

4. İstehsalat işçilərinin əsas əmək haqqı

5. Əlavə əmək haqqı istehsalat işçiləri

6. Sosial ehtiyaclar üçün ayırmalar

7. Əvəzedici avadanlıq

8. Əsas vəsaitlərin cari təmiri və texniki xidməti

9. Əsas vəsaitlərin köhnəlməsi

10. Əsaslı təmir

11. Nəqliyyat sexlərinin işi

12. Digər mağaza xərcləri

Ümumi çevrilmə xərcləri

W

Zavod yükü

Ümumi istehsal dəyəri

IV

qeyri-istehsal xərcləri

Ümumi tam xərc

Texnoloji prosesin təkmilləşdirilməsi müəssisənin texniki-iqtisadi göstəricilərinə aşağıdakı kimi təsir edəcəkdir: istehsalın rentabelliyi 1,45% artacaq, xərclərin azaldılmasından qənaət 12 milyon rubl təşkil edəcəkdir. ildə, bu da mənfəətin artmasına səbəb olacaq.


Cədvəl 4.3 - Hesablanmış pul vəsaitlərinin hərəkəti

pul vəsaitlərinin hərəkəti

İlin
1 2 3 4 5
A. Pul vəsaitlərinin hərəkəti:
- İstehsalın həcmi, ton
- Məhsulun qiyməti, rub.
ümumi daxilolma
B. Pul vəsaitlərinin çıxışı:
- Əməliyyat xərcləri
-Gəlir vergisi 193789135,29

Ümumi çıxış:

1521432951,34 1521432951,34 1521432951,34 1521432951,34 1521432951,34
Xalis pul vəsaitlərinin hərəkəti (A-B)

Kof. İnversiyalar

0,8 0,64 0,512 0,41 0,328
E=0,25
493902383,46 889024290,22 1205121815,64 1457999835,97 1457999835,97

Cədvəl 4.4 - Layihə üzrə pul vəsaitlərinin hərəkəti

pul vəsaitlərinin hərəkəti İlin
1 2 3 4 5
A. Pul vəsaitlərinin hərəkəti:
- İstehsalın həcmi, ton
- Məhsulun qiyməti, rub.
- Satış gəlirləri, rub.
ümumi daxilolma
B. Pul vəsaitlərinin çıxışı:
- Əməliyyat xərcləri
-Gəlir vergisi
Ümumi çıxış: 1526220795,63 1526220795,63 1526220795,63 1526220795,63 1526220795,63
Xalis pul vəsaitlərinin hərəkəti (A-B) 632190135,03 632190135,03 632190135,03

Kof. İnversiyalar

0,8 0,64 0,512 0,41 0,328
E=0,25
Endirimli axın (A-B)*C inv
Məcmu pul vəsaitlərinin hərəkəti NPV

Layihənin maliyyə profili Şəkil 4.1-də göstərilmişdir. Şəkildə göstərilən qrafiklərə görə. 4.1. layihənin məcmu NPV-i planlaşdırılan rəqəmi üstələyir, bu da layihənin qeyd-şərtsiz gəlirliliyini göstərir. Həyata keçirilən layihə üçün hesablanmış məcmu NPV birinci ildən müsbət dəyərdir, çünki layihə kapital qoyuluşu tələb etmir.

Layihənin maliyyə profili

Zərərsizlik nöqtəsi düsturla hesablanır:

Zərərsizlik nöqtəsi itkilərin bitdiyi və ilk mənfəətin göründüyü minimum istehsal həcmini xarakterizə edir.

Cədvəldə. 4.5. məlumatlar dəyişkən və sabit xərclərin hesablanması üçün təqdim olunur.

Hesabat məlumatlarına görə, istehsal vahidi üçün dəyişən xərclərin məbləği Z zolağı = 11212,8 rubl, istehsal vahidi üçün sabit xərclərin məbləği Z postu = 987,7 rubl. Hesabata görə məhsulun bütün həcmi üçün sabit xərclərin məbləği 107780796,98 rubl təşkil edir.

Dizayn məlumatlarına görə, dəyişən xərclərin məbləği Z zolağı \u003d 11103,5 rubl, sabit xərclərin məbləği Z post \u003d 987,7 rubl. Hesabata görə məhsulun bütün həcmi üçün sabit xərclərin məbləği 108768496,98 rubl təşkil edir.

Cədvəl 4.5 - Plan və layihə xərclərinin strukturunda sabit xərclərin payı

№ p / p Xərc maddəsi Plana uyğun məbləğ, rub.

Layihənin məbləği, rub.

Yenidən bölüşdürülmə xərclərinin strukturunda sabit xərclərin payı, %
1 2 3 4 5
1

Transfer xərcləri

1. Emal yanacağı (təbii qaz), burada

2. Enerji xərcləri:

güc elektrik enerjisi, kVt/saat

istehsal üçün buxar, Gkal

texniki su, tm 3

sıxılmış hava, tm 3

təkrar emal edilmiş su, tm 3

sənaye çirkab suları, tm 3

3. Köməkçi materiallar

4. İstehsalat işçilərinin əsas əmək haqqı

5. İstehsalat işçilərinin əlavə əmək haqqı

6. Sosial ehtiyaclar üçün ayırmalar

7. Əvəzedici avadanlıq

8. Əsas vəsaitlərin cari təmiri və texniki xidməti

9. Əsas vəsaitlərin köhnəlməsi

10. Əsaslı təmir

11. Nəqliyyat sexlərinin işi

12. Digər mağaza xərcləri

Ümumi çevrilmə xərcləri

2

Zavod yükü

Ümumi istehsal dəyəri

100
3

qeyri-istehsal xərcləri

Ümumi tam xərc

100

Bildirilən zərərsizlik nöqtəsi:

Vərəmdən t.

Layihə üçün zərərsizlik nöqtəsi:

TV pr t.

Cədvəldə. 4.6. Zərərsizlik nöqtəsini müəyyən etmək üçün zəruri olan satılan məhsulların istehsalı üzrə gəlirlərin və bütün növ xərclərin hesablanması aparılmışdır. Hesabat və layihə üçün zərərsizlik nöqtəsinin hesablanması cədvəlləri Şəkil 4.2-də göstərilmişdir. və Şəkil 4.3. müvafiq olaraq.

Cədvəl 4.6 - Zərərsizlik nöqtəsinin hesablanması üçün məlumatlar

Hesabata əsasən zərərsizlik nöqtəsinin hesablanması


Layihə üçün zərərsizlik nöqtəsinin hesablanması

Layihənin texniki və iqtisadi göstəriciləri Cədvəldə təqdim olunur. 4.7.

Nəticədə belə bir nəticəyə gələ bilərik ki, layihədə təklif olunan tədbir dəyişən xərclərin azaldılması hesabına məhsul vahidinin maya dəyərini 1,45% azaldacaq ki, bu da mənfəətin 19,5 milyon rubl artmasına səbəb olur. illik hasilatı 110 123,01 ton təşkil edir. Layihənin həyata keçirilməsinin nəticəsi nəzərdən keçirilən dövrdə planlaşdırılan dəyərlə müqayisədə məcmu xalis cari dəyərin artmasıdır. Həmçinin müsbət məqam zərərsizlik həddinin 12,85 min tondan 12,8 min tona qədər azalmasıdır.

Cədvəl 4.7 - Layihənin texniki və iqtisadi göstəriciləri

№ p / p indeks Hesabat Layihə Sapma
Mütləq %
1

İstehsal həcmi:

naturada, t

dəyər baxımından, min rubl

2 Əsas dəyəri istehsal aktivləri, min rubl. 6775032 6775032 0 0
3

Ümumi xərclər (tam xərc):

ümumi buraxılış, min rubl

istehsal vahidləri, rub.

4 Məhsulun gəlirliliyi, % 60,65 62,1 1,45 2,33
5 Xalis cari dəyər, NPV 1700,136
6 İnvestisiyaların ümumi məbləği, min rubl 0
7

İstinad:

Qırılma nöqtəsi T.B., t,

diskont dərəcəsinin dəyəri F,

GNI daxili gəlir dərəcəsi

maksimum pul çıxışı K, min rubl.


NƏTİCƏ

Bu dissertasiya layihəsində DIN 1629-a uyğun ümumi təyinatlı boruların istehsalı texnologiyası işlənib hazırlanmışdır.Məqalədə reduksiya dəyirmanında yuvarlanma zamanı əmələ gələn qalınlaşmış ucların uzunluğunu azaltmaq imkanları nəzərdən keçirilir. UZS-R sisteminin imkanlarından istifadə etməklə borunun son hissələrinin yuvarlanması. Hesablamalar göstərdi ki, qalınlaşmış ucların uzunluğunun azalması 50%-ə çata bilər.

İqtisadi hesablamalar göstərdi ki, təklif olunan yayma rejimlərindən istifadə məhsul vahidinin maya dəyərini 1,45% azaldacaq. Bu, mövcud istehsal həcmlərini qorumaqla, ilk ildə mənfəəti 20 milyon rubl artırmağa imkan verəcəkdir.

Biblioqrafiya

1. Anuryev V.İ. “Konstruktor-maşınqayırmanın əl kitabı” 3 cilddə, 1-ci cild – M. “Mühəndislik” 1980 – 728 s.

2. Anuryev V.İ. “Konstruktor-maşınqayırmanın əl kitabı” 3 cilddə, 2-ci cild – M. “Mühəndislik” 1980 – 559 s.

3. Anuryev V.İ. “Konstruktor-maşınqayırmanın əl kitabı” 3 cilddə, 3-cü cild – M. “Mühəndislik” 1980 – 557 s.

4. Pavlov Ya.M. "Maşın hissələri". - Leninqrad "Mühəndislik" 1968 - 450 s.

5. Vasiliev V.İ. “Avtomobil nəqliyyatı müəssisələrinin texnoloji avadanlıqlarının layihələndirilməsinin əsasları” dərslik– Kurqan 1992 – 88 s.

6. Vasiliev V.I. "Avtomobil nəqliyyatı müəssisələrinin texnoloji avadanlıqlarının layihələndirilməsinin əsasları" - Kurqan 1992 - 32 s.

480 rub. | 150 UAH | $7.5 ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Tezis - 480 rubl, göndərmə 10 dəqiqə Gündə 24 saat, həftənin yeddi günü və bayramlar

Xolkin Yevgeni Gennadieviç. Öyrənmək yerli davamlılıq nazik divarlı trapezoidal profillər uzununa-eninə əyilmə ilə: dissertasiya... texnika elmləri namizədi: 01.02.06 / Xolkin Evgeniy Gennadieviç; [Mühafizə yeri: Ohm. dövlət texnologiya. un-t].- Omsk, 2010.- 118 s.: ill. RSL OD, 61 10-5/3206

Giriş

1. Sıxılmış Plitənin Struktur Üzvlərinin Stabillik Tədqiqatlarına Baxış 11

1.1. Mexanik sistemlərin dayanıqlığının öyrənilməsi üçün əsas təriflər və üsullar 12

1.1.1, Mexanik sistemlərin dayanıqlığının statik üsulla öyrənilməsi alqoritmi 16.

1.1.2. statik yanaşma. Metodlar: Eyler, qeyri-ideallik, enerjili 17

1.2. Eyler sabitliyinin riyazi modeli və analitik tədqiqatlarının əsas nəticələri. Sabitlik əmsalı 20

1.3. Plitə elementlərinin və onlardan hazırlanmış konstruksiyaların dayanıqlığının öyrənilməsi üsulları 27

1.4. Plitələrin və kompozit lövhə elementlərinin hesablanması üçün mühəndis üsulları. Azaltma metodu anlayışı 31

1.5. Sonlu elementlər metodu ilə Eyler sabitliyinin ədədi tədqiqi: imkanlar, üstünlüklər və çatışmazlıqlar 37

1.6. Plitələrin və kompozit lövhə elementlərinin dayanıqlığının eksperimental tədqiqatlarının icmalı 40

1.7. Nazik divarlı trapesiya profillərinin dayanıqlığının nəzəri tədqiqatlarının nəticələri və vəzifələri 44

2. Trapezoidal profillərin nazik divarlı lövhə elementlərinin dayanıqlığının hesablanması üçün riyazi modellərin və alqoritmlərin işlənməsi: 47

2.1. Trapezoidal profillərin nazik divarlı lövhə elementlərinin uzununa-eninə əyilməsi 47

2.1.1. Problemin ifadəsi, əsas fərziyyələr 48

2.1.2. Adi diferensial tənliklərdə riyazi model. Sərhəd şərtləri, qüsursuzluq üsulu 50

2.1.3. Ədədi inteqrasiya alqoritmi, kritikin təyini

iplik və onun MS Excel 52-də tətbiqi

2.1.4. Hesablama nəticələri və onların məlum həllərlə müqayisəsi 57

2.2. Fərdi boşqab elementi üçün kritik gərginliklərin hesablanması

profildə ^..59

2.2.1. Lamelli profil elementlərinin elastik birləşməsini nəzərə alan model. Ədədi tədqiqatın əsas fərziyyələri və vəzifələri 61

2.2.2. Konyuqasiyaların sərtliyinin ədədi tədqiqi və nəticələrin yaxınlaşması 63

2.2.3. İlk kritik yükdə bükülmə yarım dalğa uzunluğunun ədədi tədqiqi və nəticələrin yaxınlaşması 64

2.2.4. k(/3x,/32) əmsalının hesablanması. Hesablama nəticələrinin yaxınlaşması (A,/?2) 66

2.3. Sonlu elementlər metodu və məlum analitik həllər ilə ədədi həllər ilə müqayisədə hesablamaların adekvatlığının qiymətləndirilməsi 70

2.4. Pilot tədqiqatın nəticələri və vəzifələri 80

3. Nazik divarlı trapezoidal profillərin yerli dayanıqlığına dair eksperimental tədqiqatlar 82

3.1. Prototiplərin təsviri və eksperimental quraşdırma 82

3.2. Test nümunəsi 85

3.2.1. Testlərin metodikası və məzmunu G..85

3.2.2. Kompressiv test nəticələri 92

3.3. Tapıntılar 96

4. Düz uzununa - eninə əyilmə ilə nazik divarlı trapezoidal profillərdən hazırlanmış yükdaşıyan konstruksiyaların hesablamalarında yerli dayanıqlığın uçotu 97

4.1. Kritik gərginliklərin hesablanması yerli itki boşqab elementlərinin dayanıqlığı və nazik divarlı trapezoidal profilin məhdudlaşdırıcı qalınlığı 98

4.2. Yerli bükülmə nəzərə alınmadan icazə verilən yük sahəsi 99

4.3. Azaltma əmsalı 101

4.4. Yerli bükülmə və azalmaların uçotu 101

Tapıntılar 105

Biblioqrafik siyahı

İşə giriş

İşin aktuallığı.

Yüngül, möhkəm və etibarlı strukturların yaradılması təcili işdir. Maşınqayırma və tikintidə əsas tələblərdən biri metal sərfiyyatının azaldılmasıdır. Bu ona gətirib çıxarır ki, struktur elementləri həm ümumi, həm də yerli bükülmə təhlükəsi nəzərə alınmaqla daha dəqiq konstitusiya münasibətlərinə əsasən hesablanmalıdır.

Çəkinin minimuma endirilməsi probleminin həlli yollarından biri yüksək texnologiyalı nazik divarlı trapezoidal haddelenmiş profillərin (TTP) istifadəsidir. Profillər stasionar şəraitdə və ya düz və ya kemerli elementlər kimi birbaşa montaj yerində 0,4 ... 1,5 mm qalınlığında nazik təbəqə poladın yuvarlanması ilə hazırlanır. İncə divarlı trapezoidal profillərdən hazırlanmış yükdaşıyan tağlı örtüklərdən istifadə edilən konstruksiyalar ənənəvi örtük növləri ilə müqayisədə yüngülliyi, estetik görünüşü, quraşdırılması asanlığı və bir sıra digər üstünlükləri ilə seçilir.

Profilin yüklənməsinin əsas növü uzununa-eninə əyilmədir. Ton-

jfflF dMF" plitə elementləri

profillər yaşayır
orta müstəvidə sıxılma
sümüklər yer itirə bilər
yeni sabitlik. yerli
bükülmə

düyü. 1. Yerli bükülmə nümunəsi

Yam,

^J

düyü. 2. Profilin azaldılmış hissəsinin sxemi

(MPU) profilin uzunluğu boyunca məhdud ərazilərdə (şəkil 1) ümumi bükülmə və icazə verilənlərə uyğun olan gərginliklərdən əhəmiyyətli dərəcədə aşağı yüklərdə müşahidə olunur. MPU ilə profilin ayrıca sıxılmış boşqab elementi profil bölməsinin digər boşqab elementləri arasında yenidən paylanan yükü tamamilə və ya qismən qəbul etməyi dayandırır. Eyni zamanda, LPA-nın meydana gəldiyi hissədə, gərginliklər mütləq icazə veriləndən çox deyil. Bu fenomen azalma adlanır. azalma

ideallaşdırılmış dizayn sxeminə endirildikdə profilin kəsişmə sahəsini real ilə müqayisədə azaltmaqdır (Şəkil 2). Bu baxımdan, nazik divarlı trapezoidal profilin boşqab elementlərinin yerli bükülməsini nəzərə almaq üçün mühəndislik üsullarının işlənib hazırlanması və tətbiqi təxirəsalınmaz vəzifədir.

Plitələrin dayanıqlığı məsələləri ilə görkəmli alimlər məşğul olmuşlar: B.M. Broude, F. Bleich, J. Brudka, I.G. Bubnov, V.Z. Vlasov, A.S. Volmir, A.A. İlyushin, Miles, Melan, Ya.G. Panovko, SP. Timoşenko, Southwell, E. Stowell, Winderberg, Khwalla və s. Yerli bükülmə ilə kritik gərginliklərin təhlilinə mühəndislik yanaşmaları E.L. Ayrumyan, Burqqraf, A.L. Vasilyeva, B.Ya. Volodarski, M.K. Glouman, Caldwell, V.I. Klimanov, V.G. Krokhaleva, D.V. Martsinkeviç, E.A. Pavlinova, A.K. Pertseva, F.F. Tamplona, ​​S.A. Timaşev.

Mürəkkəb formalı kəsiyi olan profillər üçün göstərilən mühəndis hesablama üsullarında MPU təhlükəsi praktiki olaraq nəzərə alınmır. İncə divarlı strukturların ilkin dizaynı mərhələsində müəyyən bir ölçüdə daşıma qabiliyyətini qiymətləndirmək üçün sadə bir aparatın olması vacibdir. Bununla əlaqədar olaraq, nazik divarlı profillərdən strukturların layihələndirilməsi prosesində onların daşıma qabiliyyətini tez bir zamanda qiymətləndirməyə imkan verən mühəndis hesablama üsullarının hazırlanmasına ehtiyac var. İncə divarlı profilli strukturun daşıyıcı qabiliyyətinin yoxlanılması hesablanması mövcud proqram məhsullarından istifadə edərək zərif üsullarla həyata keçirilə bilər və lazım olduqda düzəldilə bilər. İncə divarlı profillərdən hazırlanmış strukturların daşıma qabiliyyətini hesablamaq üçün belə iki mərhələli sistem ən rasionaldır. Buna görə də, boşqab elementlərinin yerli bükülməsi nəzərə alınmaqla, nazik divarlı profillərdən hazırlanmış konstruksiyaların daşıma qabiliyyətinin hesablanması üçün mühəndislik üsullarının işlənib hazırlanması və həyata keçirilməsi təxirəsalınmaz vəzifədir.

Dissertasiya işinin məqsədi: nazik divarlı trapesiya profillərinin boşqab elementlərində onların uzununa-eninə əyilməsi zamanı yerli bükülmənin öyrənilməsi və yerli dayanıqlığı nəzərə almaqla daşıma qabiliyyətinin hesablanması üçün mühəndis metodunun işlənib hazırlanması.

Məqsədə çatmaq üçün aşağıdakılar tədqiqat məqsədləri.

    Sıxılmış düzbucaqlı plitələrin sabitliyi üçün analitik həllərin profilin bir hissəsi kimi birləşdirilmiş plitələr sisteminə uzadılması.

    Profilin lokal dayanıqlığının riyazi modelinin ədədi tədqiqi və lövhə elementinin MPC-nin minimum kritik gərginliyi üçün adekvat analitik ifadələrin alınması.

    Yerli bükülmə ilə nazik divarlı profilin kəsiyində azalma dərəcəsinin eksperimental qiymətləndirilməsi.

    Yerli bükülmə nəzərə alınmaqla nazik divarlı profilin yoxlanılması və dizayn hesablanması üçün mühəndislik texnikasının işlənməsi.

Elmi yenilik iş ayrıca lamellar üçün yerli bükülmənin adekvat riyazi modelini hazırlamaqdır

profilin tərkibində element və kritik gərginliklərin hesablanması üçün analitik asılılıqların alınması.

Etibarlılıq və etibarlılıq alınan nəticələr düzbucaqlı lövhələrin dayanıqlığı, riyazi aparatın düzgün tətbiqi, praktiki hesablamalar üçün kifayət edən, FEM hesablamalarının və eksperimental tədqiqatların nəticələrinin üst-üstə düşməsi ilə bağlı məsələlərin fundamental analitik həlləri əsasında təmin edilmişdir.

Praktik əhəmiyyəti lokal bükülmə nəzərə alınmaqla profillərin daşıma qabiliyyətinin hesablanması üçün mühəndislik metodikasının işlənib hazırlanmasıdır. İşin nəticələri "Montazhproekt" MMC-də yerli bükülmə nəzərə alınmaqla istehsal olunan bütün profillər üçün icazə verilən yüklərin sahələrinin cədvəlləri və qrafik təsvirləri sistemi şəklində həyata keçirilir və ilkin seçim üçün istifadə olunur. konkret dizayn həlləri və yükləmə növləri üçün profil materialının növü və qalınlığı.

Müdafiə üçün əsas müddəalar.

    Birləşdirilmiş lövhə elementləri sistemi kimi nazik divarlı profilin düz əyilməsi və sıxılmasının riyazi modeli və onun əsasında Eyler mənasında MPU-nun kritik gərginliklərini təyin etmək üsulu.

    Düz uzununa-eninə əyilmədə hər bir lamel profil elementi üçün yerli bükülmənin kritik gərginliklərinin hesablanması üçün analitik asılılıqlar.

    Yerli bükülmə nəzərə alınmaqla nazik divarlı trapezoidal profilin yoxlanılması və layihələndirilməsi üçün mühəndislik üsulu. İşin aprobasiyası və nəşri.

Dissertasiyanın əsas müddəaları müxtəlif səviyyəli elmi-texniki konfranslarda məruzə edilmiş və müzakirə edilmişdir: “Nəqliyyat və texnoloji maşınlar” fakültəsinin 45 illik yubileyinə həsr olunmuş “Tikintidə maşınlar, texnologiyalar və proseslər” Beynəlxalq Konqresi (Omsk, SibADİ, dekabr. 6-7, 2007); Ümumrusiya elmi-texniki konfransı, "RUSSIA YOUNG: qabaqcıl texnologiyalar - sənayedə" (Omsk, Om-GTU, 12-13 noyabr 2008-ci il).

İşin strukturu və həcmi. Dissertasiya 118 səhifə mətndə təqdim olunub, giriş, 4 fəsil və bir əlavədən, 48 şəkil, 5 cədvəldən ibarətdir. Ədəbiyyat siyahısına 124 ad daxildir.

Eyler sabitliyinin riyazi modeli və analitik tədqiqatlarının əsas nəticələri. Sabitlik faktoru

İstənilən mühəndislik layihəsi mexaniki sistemin hərəkətinin və tarazlığının riyazi modelinin diferensial tənliklərinin həllinə əsaslanır. Quruluşun, mexanizmin, maşının tərtibatı istehsal üçün bəzi dözümlülüklərlə, gələcəkdə - qüsurlarla müşayiət olunur. Qüsurlar əməliyyat zamanı əyilmələr, aşınma nəticəsində yaranan boşluqlar və digər amillər şəklində də baş verə bilər. Xarici təsirlərin bütün variantlarını proqnozlaşdırmaq mümkün deyil. Dizayn diferensial tənliklərdə nəzərə alınmayan təsadüfi narahatedici qüvvələrin təsiri altında işləməyə məcbur olur.

Riyazi modeldə nəzərə alınmayan amillər - qüsurlar, təsadüfi qüvvələr və ya təlaşlar əldə edilən nəticələrə ciddi düzəlişlər edə bilər.

Sistemin pozulmamış vəziyyətini - sıfır pozğunluqda hesablanmış vəziyyəti və pozğunluqlar nəticəsində yaranan narahatlığı ayırın.

Bir halda, pozğunluq səbəbindən strukturun tarazlıq vəziyyətində əhəmiyyətli dəyişiklik yoxdur və ya onun hərəkəti hesablanmışdan az fərqlənir. Mexanik sistemin bu vəziyyətinə sabit deyilir. Digər hallarda, tarazlıq vəziyyəti və ya hərəkətin xarakteri hesablanmış vəziyyətdən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir, belə bir vəziyyət qeyri-sabit adlanır.

Hərəkətin dayanıqlığı və mexaniki sistemlərin tarazlığı nəzəriyyəsi nəzərdən keçirilən hərəkətin və ya tarazlığın sabit və ya qeyri-sabit olacağını mühakimə etməyə imkan verən işarələrin yaradılması ilə məşğul olur.

Sistemin sabit vəziyyətdən qeyri-sabit vəziyyətə keçidinin tipik əlaməti kritik adlanan bir dəyərin bəzi parametrləri ilə əldə edilməsidir - kritik güc, kritik sürət və s.

Qüsurların görünüşü və ya nəzərə alınmayan qüvvələrin təsiri qaçılmaz olaraq sistemin hərəkətinə səbəb olur. Buna görə də, ümumi halda, mexaniki sistemin hərəkətinin pozulmalarda dayanıqlığını araşdırmaq lazımdır. Stabilliyin öyrənilməsinə bu cür yanaşma dinamik, müvafiq tədqiqat metodları isə dinamik adlanır.

Praktikada tez-tez özümüzü statik bir yanaşma ilə məhdudlaşdırmaq kifayətdir, yəni. sabitliyin öyrənilməsi üçün statik üsullar. Bu zaman pozğunluğun son nəticəsi - mexaniki sistemin yeni qurulmuş tarazlıq vəziyyəti və onun hesablanmış, pozulmamış tarazlıq mövqeyindən kənara çıxma dərəcəsi araşdırılır.

Məsələnin statik ifadəsi ətalət qüvvələrinin və zaman parametrinin nəzərə alınmamasını nəzərdə tutur. Məsələnin bu cür formalaşdırılması çox vaxt modeli riyazi fizikanın tənliklərindən adi diferensial tənliklərə çevirməyə imkan verir. Bu, riyazi modeli əhəmiyyətli dərəcədə sadələşdirir və sabitliyin analitik öyrənilməsini asanlaşdırır.

Statik üsulla tarazlıq sabitliyinin təhlilinin müsbət nəticəsi həmişə dinamik sabitliyə zəmanət vermir. Bununla belə, mühafizəkar sistemlər üçün kritik yüklərin və yeni tarazlıq vəziyyətlərinin müəyyən edilməsində statik yanaşma dinamiklə eyni nəticələrə gətirib çıxarır.

Mühafizəkar sistemdə sistemin bir vəziyyətdən digərinə keçid zamanı yerinə yetirilən daxili və xarici qüvvələrinin işi yalnız bu hallarla müəyyən edilir və hərəkət trayektoriyasından asılı deyildir.

"Sistem" anlayışı davranışı dəqiqləşdirilməli olan deformasiyaya uğrayan strukturu və yükləri birləşdirir. Bu, sistemin konservatizmi üçün iki zəruri və kifayət qədər şərti nəzərdə tutur: 1) deformasiya olunan strukturun elastikliyi, yəni. deformasiyaların geri dönməsi; 2) yükün mühafizəkarlığı, yəni. onun gördüyü işin trayektoriyadan müstəqilliyi. Bəzi hallarda statik üsul konservativ olmayan sistemlər üçün də qənaətbəxş nəticələr verir.

Yuxarıdakıları göstərmək üçün nəzəri mexanikadan və materialların möhkəmliyindən bir neçə nümunə nəzərdən keçirək.

1. Q çəkisi olan bir kürə dayaq səthində boşluqdadır (şək. 1.3). 5P Q sina narahatedici qüvvənin təsiri altında topun tarazlıq vəziyyəti dəyişmir, yəni. sabitdir.

5P Q sina qüvvəsinin qısamüddətli təsiri ilə yuvarlanan sürtünmə nəzərə alınmadan yeni tarazlıq vəziyyətinə keçid və ya ilkin tarazlıq mövqeyi ətrafında salınımlar mümkündür. Sürtünmə nəzərə alındıqda, salınım hərəkəti sönümlənəcək, yəni sabit olacaqdır. Statik yanaşma yalnız narahatedici qüvvənin kritik qiymətini təyin etməyə imkan verir ki, bu da aşağıdakılara bərabərdir: Рcr = Q sina. Narahatedici hərəkətin kritik dəyərini aşdıqda hərəkətin xarakteri və hərəkətin kritik müddəti yalnız dinamik üsullarla təhlil edilə bilər.

2. Çubuq uzundur / P qüvvəsi ilə sıxılır (şəkil 1.4). Statik üsula əsaslanan materialların möhkəmliyindən məlum olur ki, elastiklik hüdudlarında yükləmə zamanı sıxıcı qüvvənin kritik dəyəri var.

İstiqaməti tətbiq nöqtəsindəki tangensin istiqaməti ilə üst-üstə düşən izləyici qüvvə ilə eyni məsələnin statik üsulla həlli tarazlığın düzxətti formasının mütləq sabitliyi haqqında nəticəyə gətirib çıxarır.

Adi diferensial tənliklərdə riyazi model. Sərhəd şərtləri, qeyri-kamillik üsulu

Mühəndislik təhlili iki kateqoriyaya bölünür: klassik və ədədi üsullar. Klassik üsullardan istifadə edərək, fundamental prinsiplərə əsaslanan diferensial tənliklər sistemlərini formalaşdırmaqla gərginlik və deformasiya sahələrinin paylanması məsələlərini bilavasitə həll etməyə çalışırlar. Dəqiq həll, əgər qapalı formada tənliklər əldə etmək mümkündürsə, yalnız həndəsə, yüklər və sərhəd şərtlərinin ən sadə halları üçün mümkündür. Klassik problemlərin kifayət qədər geniş spektri diferensial tənliklər sistemlərinin təxmini həllərindən istifadə etməklə həll edilə bilər. Bu həllər yaxınlaşma tədqiq edildikdən sonra aşağı şərtlərin atıldığı sıralar formasını alır. Dəqiq həllər kimi, təxmini olanlar müntəzəm həndəsi forma, sadə sərhəd şərtləri və yüklərin rahat tətbiqini tələb edir. Müvafiq olaraq, bu həllər əksər praktik problemlərə tətbiq edilə bilməz. Klassik metodların əsas üstünlüyü ondan ibarətdir ki, onlar öyrənilən problemin dərindən başa düşülməsini təmin edir. Rəqəmsal metodların köməyi ilə daha geniş spektrli problemlər araşdırıla bilər. Ədədi üsullara aşağıdakılar daxildir: 1) enerji üsulu; 2) sərhəd elementlərinin üsulu; 3) sonlu fərq metodu; 4) sonlu elementlər üsulu.

Enerji üsulları bütün verilmiş ərazidə strukturun ümumi potensial enerjisinin minimum ifadəsini tapmağa imkan verir. Bu yanaşma yalnız müəyyən tapşırıqlar üçün yaxşı işləyir.

Sərhəd elementləri metodu sərhəd şərtlərini deyil, həll olunan diferensial tənliklər sistemini təmin edən funksiyaları təxminiləşdirir. Problemin ölçüsü azaldılır, çünki elementlər yalnız modelləşdirilmiş ərazinin sərhədlərini təmsil edir. Bununla belə, bu metodun tətbiqi tənliklər sisteminin fundamental həlli haqqında bilik tələb edir, onu əldə etmək çətin ola bilər.

Sonlu fərq metodu diferensial tənliklər sistemini və sərhəd şərtlərini müvafiq cəbri -tənliklər sisteminə çevirir. Bu üsul mürəkkəb həndəsə, sərhəd şərtləri və birləşmiş yüklərə malik olan strukturların təhlili məsələlərini həll etməyə imkan verir. Bununla belə, sonlu fərq metodu çox vaxt çox yavaş olur, çünki bütün tədqiqat sahəsi üzrə müntəzəm şəbəkə tələbi çox yüksək dərəcəli tənliklər sistemlərinə gətirib çıxarır.

Sonlu elementlər metodu arakəsmələr əldə etmək üçün sadə və müxtəlif formalı elementlərdən istifadə etməyə imkan verdiyinə görə, demək olar ki, qeyri-məhdud problemlər sinfinə qədər genişləndirilə bilər. Bölmədəki hər hansı qeyri-müntəzəm sərhədlərə yaxınlaşma əldə etmək üçün birləşdirilə bilən sonlu elementlərin ölçüləri bəzən onlarla dəfə fərqlənir. Modelin elementlərinə ixtiyari bir növ yük tətbiq etməyə, həmçinin onlara hər hansı bir bərkitmə tətbiq etməyə icazə verilir. Əsas problem nəticə əldə etmək üçün xərclərin artmasıdır. Həllin ümumiliyi üçün intuisiya itkisi ilə ödəmək lazımdır, çünki sonlu elementlərin həlli, əslində, sonlu elementlər modelindən istifadə edərək qoyulan xüsusi bir problemə tətbiq olunan nömrələr toplusudur. Modelin hər hansı mühüm aspektinin dəyişdirilməsi adətən problemin tamamilə yenidən həllini tələb edir. Bununla belə, bu, əhəmiyyətli bir xərc deyil, çünki sonlu elementlər metodu çox vaxt yeganədir mümkün yol onun qərarları. Metod struktur analizi, istilik ötürülməsi, maye axını və elektromaqnetizm daxil olmaqla sahənin paylanması problemlərinin bütün siniflərinə tətbiq olunur. Ədədi metodların çatışmazlıqlarına aşağıdakılar daxildir: 1) sonlu elementlərin təhlili proqramlarının yüksək qiyməti; 2) proqramla işləmək üçün uzun təlim və yalnız yüksək ixtisaslı kadrlar üçün tam hüquqlu iş imkanı; 3) çox vaxt sonlu elementlər üsulu ilə alınan həllin nəticəsinin düzgünlüyünü fiziki təcrübə vasitəsilə, o cümlədən qeyri-xətti məsələlərdə yoxlamaq mümkün olmur. t Plitələrin və kompozit lövhə elementlərinin dayanıqlığının eksperimental tədqiqatlarının nəzərdən keçirilməsi

Hal-hazırda tikinti strukturları üçün istifadə olunan profillər 0,5 ilə 5 mm qalınlığında metal təbəqələrdən hazırlanır və buna görə də nazik divarlı hesab olunur. Onların üzləri düz və ya əyri ola bilər.

İncə divarlı profillərin əsas xüsusiyyəti odur ki, eni-qalınlıq nisbəti yüksək olan üzlər yükləmə zamanı böyük bükülmə deformasiyalarına məruz qalır. Üzdə təsir edən gərginliklərin böyüklüyü kritik dəyərə yaxınlaşdıqda əyilmələrin xüsusilə intensiv artımı müşahidə olunur. Yerli sabitlik itkisi var, əyilmələr üzün qalınlığı ilə müqayisə edilə bilər. Nəticədə profilin kəsişməsi güclü şəkildə pozulur.

Plitələrin dayanıqlığına dair ədəbiyyatda rus alimi S.P.-nin işi xüsusi yer tutur. Timoşenko. O, elastik sabitlik problemlərinin həlli üçün enerji metodunun işlənib hazırlanmasında hesab olunur. Bu üsuldan istifadə edərək, SP. Timoşenko müxtəlif sərhəd şərtlərində orta müstəvidə yüklənmiş plitələrin dayanıqlığı problemlərinin nəzəri həllini verdi. Nəzəri həllər vahid sıxılma altında sərbəst dəstəklənən plitələr üzərində bir sıra sınaqlarla təsdiq edilmişdir. Testlər nəzəriyyəni təsdiqlədi.

Sonlu elementlər metodu və məlum analitik həllər ilə ədədi həllərlə müqayisədə hesablamaların adekvatlığının qiymətləndirilməsi

Alınan nəticələrin etibarlılığını yoxlamaq üçün sonlu elementlər metodu (FEM) ilə ədədi tədqiqatlar aparılmışdır. Son zamanlar FEM-in ədədi tədqiqatları test problemlərinin olmaması, nümunələr üzərində sınaq zamanı bütün şərtlərə riayət edilməsinin mümkünsüzlüyü kimi obyektiv səbəblərə görə getdikcə daha çox istifadə olunur. Rəqəmsal üsullar "ideal" şəraitdə tədqiqat aparmağa imkan verir, real sınaqlarda praktiki olaraq mümkün olmayan minimum xətaya malikdir. Ədədi tədqiqatlar ANSYS proqramından istifadə etməklə aparılmışdır.

Nümunələrlə ədədi tədqiqatlar aparıldı: düzbucaqlı lövhə; U-şəkilli və trapezoidal profil elementi, uzununa silsiləsi olan və silsiləsi olmayan; profil vərəqi (Şəkil 2.11). Qalınlığı 0,7 olan nümunələri nəzərdən keçirdik; 0,8; 0,9 və 1 mm.

Nümunələrə (Şəkil 2.11), uclar boyunca vahid sıxılma yükü sgsh tətbiq edildi, sonra bir addım Det. Yastı formanın yerli bükülməsinə uyğun gələn yük kritik sıxılma gərginliyinin ckr dəyərinə uyğun gəlirdi. Sonra (2.24) düsturuna əsasən sabitlik əmsalı & (/? i, /? g) hesablanmış və cədvəl 2-dəki qiymətlə müqayisə edilmişdir.

Uzunluğu a = 100 mm və eni 6 = 50 mm olan, uclarında vahid sıxılma yükü ilə sıxılmış düzbucaqlı bir plaka düşünün. Birinci halda, boşqab kontur boyunca bir menteşeli bərkidiciyə malikdir, ikincidə - yan üzlər boyunca sərt bir möhür və uclar boyunca menteşəli bir bərkitmə (şəkil 2.12).

ANSYS proqramında son üzlərə vahid sıxılma yükü tətbiq edilmiş və lövhənin kritik yükü, gərginliyi və dayanıqlıq əmsalı &(/?],/?2) təyin edilmişdir. Kontur boyunca menteşələndikdə, boşqab ikinci formada sabitliyini itirdi (iki qabarıqlıq müşahidə edildi) (şək. 2.13). Sonra ədədi və analitik olaraq tapılan lövhələrin müqavimət əmsalları k,/32) müqayisə edilmişdir. Hesablama nəticələri Cədvəl 3-də təqdim olunur.

Cədvəl 3 göstərir ki, analitik və nəticələr arasındakı fərq ədədi həll 1%-dən az idi. Beləliklə, təklif olunan sabitliyin öyrənilməsi alqoritmindən daha mürəkkəb strukturlar üçün kritik yüklərin hesablanmasında istifadə oluna biləcəyi qənaətinə gəlindi.

Nazik divarlı profillərin yerli dayanıqlığının hesablanması üçün təklif olunan metodu ümumi yüklənmə vəziyyətinə qədər genişləndirmək üçün sıxılma yükünün xarakteri k(y) əmsalına necə təsir etdiyini öyrənmək üçün ANSYS proqramında ədədi tədqiqatlar aparılmışdır. Tədqiqatın nəticələri qrafikdə təqdim olunur (şək. 2.14).

Təklif olunan hesablama metodologiyasının yoxlanılmasında növbəti addım profilin ayrıca elementinin öyrənilməsi idi (Şəkil 2.11, b, c). Kontur boyunca menteşəli bir bərkitmə var və uclarında vahid sıxılma yükü USZH ilə sıxılır (Şəkil 2.15). Nümunə ANSYS proqramında və təklif olunan metoda uyğun olaraq sabitlik üçün tədqiq edilmişdir. Bundan sonra əldə edilən nəticələr müqayisə edilib.

ANSYS proqramında bir model yaratarkən, sıxılma yükünü uc boyunca bərabər paylamaq üçün iki qalın lövhə arasında nazik divarlı bir profil yerləşdirildi və onlara sıxıcı bir yük tətbiq edildi.

U formalı profil elementinin ANSYS proqramında tədqiqinin nəticəsi Şəkil 2.16-da göstərilmişdir ki, bu da göstərir ki, ilk növbədə lokal dayanıqlığın itirilməsi ən geniş lövhədə baş verir.

Yerli bükülmə nəzərə alınmadan icazə verilən yük sahəsi

Yüksək texnologiyalı nazik divarlı trapezoidal profillərdən hazırlanmış yükdaşıyan konstruksiyalar üçün hesablama icazə verilən gərginliklər metodlarına əsasən aparılır. İncə divarlı trapesiya profillərindən hazırlanmış konstruksiyaların daşıma qabiliyyətinin hesablanmasında yerli bükülmənin nəzərə alınması üçün mühəndislik üsulu təklif olunur. Texnika MS Excel-də tətbiq olunur, geniş tətbiq üçün mövcuddur və nazik divarlı profillərin hesablanması ilə bağlı normativ sənədlərə müvafiq əlavələr üçün əsas ola bilər. Nazik divarlı trapesiya profilli lövhə elementlərinin yerli bükülməsinin kritik gərginliklərinin hesablanması üçün tədqiqatlar və əldə edilmiş analitik asılılıqlar əsasında qurulmuşdur. Tapşırıq üç komponentə bölünür: 1) profilin minimum qalınlığının müəyyən edilməsi (bu hesablama növündə yerli bükülmənin nəzərə alınmasına ehtiyac olmayan t \ məhdudlaşdırılması; 2) icazə verilən sahənin müəyyən edilməsi daxili bükülmə olmadan daşıma qabiliyyəti təmin edilən nazik divarlı trapezoidal profilin yükləri; 3) nazik divarlı trapezoidal profilin bir və ya bir neçə boşqab elementinin yerli bükülməsi halında daşıma qabiliyyətinin təmin edildiyi NuM icazə verilən dəyərlər diapazonunun müəyyən edilməsi (profil hissəsinin azaldılması nəzərə alınmaqla).

Eyni zamanda hesablanmış konstruksiya üçün əyilmə momentinin uzununa qüvvədən M = f (N) asılılığının materialların və ya konstruksiya mexanikasının müqavimət metodlarından istifadə olunmaqla əldə edildiyi hesab edilir (şək. 2.1). İcazə verilən gərginliklər [t] və materialın cgt axma müqaviməti, həmçinin boşqab elementlərində cst qalıq gərginlikləri məlumdur. Yerli sabitliyin itirilməsindən sonra hesablamalarda “azaltma” üsulu tətbiq edilmişdir. Bükülmə halında, müvafiq boşqab elementinin eninin 96% -i istisna edilir.

Lövhə elementlərinin yerli bükülməsinin və nazik divarlı trapesiya profilinin məhdudlaşdırıcı qalınlığının kritik gərginliklərinin hesablanması Nazik divarlı trapesiya profili Şəkil 4.1-də göstərildiyi kimi lövhə elementləri dəstinə bölünür. Eyni zamanda, qonşu elementlərin qarşılıqlı yerləşməsi bucağı yerli kritik gərginliyin dəyərinə təsir göstərmir.

Profil H60-845 ƏYİRLİ burulma. Əyri xətti büzmələri düzxətli elementlərlə əvəz etməyə icazə verilir. t qalınlığında eni bt olan nazik divarlı trapesiya profilinin ayrıca /-ci boşqab elementi üçün Euler mənasında yerli bükülmənin kritik sıxılma gərginlikləri, yüklənmənin elastik mərhələsində materialın elastiklik modulu E və Puasson nisbəti ju. düsturla müəyyən edilir

k(px, P2) və k(v) əmsalları müvafiq olaraq, bitişik lövhə elementlərinin sərtliyinin təsirini və lövhə elementinin eni üzərində sıxıcı gərginliklərin paylanmasının xarakterini nəzərə alır. Əmsalların qiyməti: k(px, P2) Cədvəl 2-ə uyğun olaraq müəyyən edilir və ya düsturla hesablanır.

Plitə elementindəki normal gərginliklər mərkəzi oxlarda materialların müqaviməti üçün tanınmış düsturla müəyyən edilir. Yerli bükülmə nəzərə alınmadan icazə verilən yüklərin sahəsi (Şəkil 4.2) ifadə ilə müəyyən edilir və dördbucaqlıdır, burada J əyilmə zamanı profil dövrünün kəsişməsinin ətalət anı, F - kəsik sahəsidir. profil dövrünün ymax və Umіp profil bölməsinin ekstremal nöqtələrinin koordinatlarıdır (Şəkil 4.1).

Burada F profilinin kəsik sahəsi və J bölməsinin ətalət anı L uzunluğunun dövri elementi üçün hesablanır və uzununa qüvvə iV və profilin əyilmə anı Mb L-ə aiddir.

Daşıma qabiliyyəti faktiki yüklərin əyrisi M=f(N) yerli bükülmə sahəsi çıxılmaqla icazə verilən yüklər diapazonuna düşdükdə təmin edilir (Şəkil 4.3). Şəkil 4.2. Yerli bükülmə nəzərə alınmadan icazə verilən yük sahəsi

Rəflərdən birinin yerli sabitliyinin itirilməsi onun iş yüklərinin qəbulundan qismən kənarlaşdırılmasına gətirib çıxarır - azaldılması. Azaltma dərəcəsi azalma əmsalı ilə nəzərə alınır

Daşıma qabiliyyəti faktiki yük əyrisi icazə verilən yüklər diapazonuna daxil olduqda, yerli bükülmənin yük sahəsi çıxdıqda təmin edilir. Daha kiçik qalınlıqlarda yerli bükülmə xətti icazə verilən yüklərin sahəsini azaldır. Faktiki yük əyrisi azaldılmış ərazidə yerləşdirilərsə, yerli bükülmə mümkün deyil. Faktiki yüklərin əyrisi yerli bükülmənin kritik gərginliyinin minimum dəyəri xəttindən kənara çıxdıqda, ifadə ilə müəyyən edilən profilin azaldılmasını nəzərə alaraq icazə verilən yüklərin sahəsini yenidən qurmaq lazımdır.

Boruların diametrini azaltmaq üçün yuvarlanması (azaldılması) qaynaq üsulu ilə boruların istehsalında olduğu kimi, demək olar ki, bütün sexlərdə isti yayma boruların istehsalı üçün geniş istifadə olunur. Bu, kiçik ölçülü boruların istehsalının adətən boru yayma və ya boru qaynaq qurğularının məhsuldarlığında əhəmiyyətli itkilərlə və nəticədə istehsalın maya dəyərinin artması ilə əlaqədar olması ilə əlaqədardır. Bundan əlavə, bəzi hallarda, məsələn, dia ilə yuvarlanan borular. 60-70 mm-dən az və ya çox böyük divar qalınlığı və kiçik bir daxili çuxur olan borular çətindir, çünki bu, çox kiçik diametrli mandrellərin istifadəsini tələb edir.

Azaldılması boruların əlavə qızdırılmasından (və ya qızdırılmasından) sonra daxili alətdən (mandreldən) istifadə etmədən çox dayanıqlı fasiləsiz dəyirmanlarda (24 dayağa qədər) yuvarlanaraq 850-1100 ° C-ə qədər aparılır. Qəbul edilmiş iş sistemindən asılı olaraq, bu proses divar qalınlığının artması və ya azalması ilə davam edə bilər. Birinci halda, yuvarlanma gərginlik olmadan (və ya çox az gərginliklə) həyata keçirilir; ikincisində isə - böyük gərginliklə. İkinci hal, daha mütərəqqi olaraq, geniş yayılmışdır son onillik, çünki bu, əhəmiyyətli dərəcədə daha çox azalmaya imkan verir və eyni zamanda divar qalınlığının azalması daha qənaətcil - nazik divarlı borularla haddelenmiş boruların çeşidini genişləndirir.

Azaltma zamanı divarın incəlmə ehtimalı əsas boruyayma zavodunda bir qədər böyük divar qalınlığı (bəzən 20-30%) borular əldə etməyə imkan verir. Bu, cihazın işini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır.

Eyni zamanda, bir çox hallarda köhnə fəaliyyət prinsipi, gərginlik olmadan sərbəst azalma öz əhəmiyyətini saxlamışdır. Bu, əsasən, yüksək gərginliklərdə belə divar qalınlığını nəzərəçarpacaq dərəcədə azaltmaq çətinləşdikdə, nisbətən qalın divarlı boruların azaldılması hallarına aiddir. Qeyd etmək lazımdır ki, reduksiya dəyirmanları sərbəst yayma üçün nəzərdə tutulmuş bir çox boruyayma sexlərində quraşdırılır. Bu dəyirmanlar uzun müddət işləyəcək və nəticədə gərginliksiz reduksiyadan geniş istifadə olunacaq.

Sərbəst azalma zamanı, eksenel dartılma qüvvələri və ya arxa su olmadıqda və gərginlik halının sxemi sıxılma gərginlikləri ilə xarakterizə edildikdə, boru divarının qalınlığının necə dəyişdiyini nəzərdən keçirək. B. JI. Kolmoqorov və A. Z. Qleyberq divarın faktiki dəyişməsinin minimum deformasiya işinə uyğun olmasına əsaslanaraq və mümkün yerdəyişmələr prinsipindən istifadə edərək reduksiya zamanı divar qalınlığının dəyişməsinin nəzəri tərifini verdilər. Bu halda, deformasiyanın qeyri-bərabərliyinin* divar qalınlığının dəyişməsinə əhəmiyyətli təsir göstərmədiyi və xarici sürtünmə qüvvələrinin daxili müqavimətlərdən çox az olduğu üçün nəzərə alınmaması nəzərdə tutulmuşdur. Şəkil 89-da ilkin diametrdən DT0-dan son DT-ə (DT/DTO nisbəti) və həndəsi amildən - boruların nazikliyindən (S0) azalma dərəcəsindən asılı olaraq aşağı möhkəmlənmiş poladlar üçün ilkin SQ-dan müəyyən S-ə qədər divar qalınlığının dəyişmə əyriləri göstərilir. /DT0 nisbəti).

Kiçik azalma dərəcələrində, uzununa axmağa qarşı müqavimət, divarın qalınlaşmasına səbəb olan içəriyə axın müqavimətindən daha böyükdür. Gərginlik artdıqca divar qalınlaşmasının intensivliyi artır. Bununla belə, eyni zamanda boruya axmağa qarşı müqavimət də artır. Müəyyən bir azalma dəyərində divar qalınlaşması maksimuma çatır və sonradan azalma dərəcəsinin artması içəriyə axmağa qarşı müqavimətin daha intensiv artmasına səbəb olur və nəticədə qalınlaşma azalmağa başlayır.

Bu vaxt, adətən yalnız bitmiş azaldılmış borunun divar qalınlığı məlumdur və bu əyrilərdən istifadə edərkən istənilən dəyəri təyin etmək lazımdır, yəni ardıcıl yaxınlaşma üsulundan istifadə etmək lazımdır.

Proses gərginliklə aparılarsa, divar qalınlığında dəyişiklik xarakteri kəskin şəkildə dəyişir. Artıq qeyd edildiyi kimi, eksenel gərginliklərin mövcudluğu və böyüklüyü davamlı dəyirmanda deformasiyanın sürət şərtləri ilə xarakterizə olunur, bunun göstəricisi kinematik gərginlik əmsalıdır.

Gərginliklə azaldarkən, boruların uclarının deformasiya şərtləri, yuvarlanma prosesi artıq sabitləşdikdə, borunun ortasının deformasiya şəraitindən fərqlənir. Dəyirmanın doldurulması prosesində və ya boru dəyirmandan çıxdıqda, borunun ucları gərginliyin yalnız bir hissəsini hiss edir və məsələn, birinci dayaqda boru ikinci dayağa daxil olana qədər yuvarlanma ümumiyyətlə gərginlik olmadan baş verir. . Nəticədə, boru ucları həmişə qalınlaşır, bu da gərginliyin azaldılması prosesinin dezavantajıdır.

Divar qalınlığı üçün əlavə tolerantlığın istifadəsi səbəbindən trim miqdarı qalınlaşdırılmış ucun uzunluğundan bir qədər az ola bilər. Qatılaşdırılmış ucların olması reduksiya prosesinin iqtisadiyyatına böyük təsir göstərir, çünki bu uçlar kəsilir və istehsalın batmış maya dəyəridir. Bununla əlaqədar olaraq, gərginliklə yuvarlanma prosesi yalnız qısaldıldıqdan sonra uzunluğu 40-50 m-dən çox olan boruların alınması zamanı, budama zamanı nisbi itkilər hər hansı digər yayma üsulu üçün xarakterik səviyyəyə endirildikdə istifadə olunur.

Gövdənin qalınlığının dəyişməsini hesablamaq üçün yuxarıda göstərilən üsullar son nəticədə həm sərbəst azalma, həm də gərginlik altında yuvarlanma halında uzanma əmsalını təyin etməyə imkan verir.

8-10% -ə bərabər bir sıxılma ilə və 0,7-0,75 plastik gərginlik əmsalı ilə sürüşmə dəyəri ix = 0,83-0,88 əmsalı ilə xarakterizə olunur.

Düsturların (166 və 167) nəzərdən keçirilməsindən, yuvarlanmanın dizayn rejiminə uyğun davam etməsi üçün hər bir stenddə sürət parametrlərinə necə dəqiq riayət edilməli olduğunu görmək asandır.

Köhnə dizaynın reduksiya dəyirmanlarında rulonların qrup sürücüsü bütün dayaqlarda rulonların dövriyyələrinin sayının sabit nisbətinə malikdir, bu, yalnız eyni ölçülü borular üçün müəyyən bir vəziyyətdə sərbəst yayma rejiminə uyğun ola bilər. Bütün digər ölçülərdə boruların azalması müxtəlif başlıqlarla baş verəcək, buna görə də sərbəst yuvarlanma rejimi saxlanmayacaq. Praktikada belə dəyirmanlarda proses həmişə az gərginliklə gedir. Sürətinin incə tənzimlənməsi ilə hər bir stenddə fərdi rulon ötürücü sərbəst yayma rejimi də daxil olmaqla müxtəlif gərginlik rejimləri yaratmağa imkan verir.

Ön və arxa gərginliklər müxtəlif istiqamətlərə yönəldilmiş anlar yaratdığından, hər bir dayaqda rulonların ümumi fırlanma anı ön və arxa gərginlik qüvvələrinin nisbətindən asılı olaraq arta və ya azala bilər.

Bu baxımdan ilkin və son 2-3 stendlərin yerləşdiyi şərait eyni deyil. Əgər boru sonrakı dayaqlardan keçərkən dartılma səbəbindən birinci dayaqlarda yuvarlanma anı azalırsa, bu dayaqlar əsasən arxa gərginlik keçirdiyindən sonuncu dayaqlarda yuvarlanma anı, əksinə, daha yüksək olmalıdır. Və yalnız orta stendlərdə, ön və arxa gərginliyin yaxın dəyərlərinə görə, sabit vəziyyətdə yuvarlanma anı hesablanmışdan az fərqlənir. Gərginlik altında işləyən dəyirmanın idarəedici qurğularının gücünü hesablayarkən nəzərə almaq lazımdır ki, boruların rulonlar tərəfindən tutulması dövründə yuvarlanma anı qısa, lakin çox kəskin şəkildə artır, bu da böyük fərqlə izah olunur. boru və rulonların sürətləri. Nəticədə sabit yükü bəzən bir neçə dəfə aşan pik yük (xüsusilə yüksək gərginliklə azaldıqda) sürücü mexanizminin zədələnməsinə səbəb ola bilər. Buna görə də hesablamalarda bu pik yük 2-3-ə bərabər götürülən müvafiq əmsal daxil edilməklə nəzərə alınır.

UDC 621.774.3

AZALMA ƏSASINDA BORU DİVAR QALINLIĞININ DƏYİŞMƏSİ DİNAMİKALARININ ÖDƏNİLMƏSİ

K.Yu. Yakovleva, B.V. Bariçko, V.N. Kuznetsov

Boruların yuvarlanması, monolit və diyircəkli kalıplarda çəkilməsi zamanı divar qalınlığının dəyişmə dinamikasının eksperimental tədqiqinin nəticələri təqdim olunur. Göstərilir ki, deformasiya dərəcəsinin artması ilə diyircəkli kalıplarda yuvarlanma və çəkilmə proseslərində boru divarının qalınlığında daha intensiv artım müşahidə olunur ki, bu da onların istifadəsini perspektivli edir.

Açar sözlər: soyuq formalaşdırılmış borular, qalın divarlı borular, boru çəkmə, boru divarının qalınlığı, borunun daxili səthinin keyfiyyəti.

Korroziyaya davamlı poladlardan kiçik diametrli soyuq formalaşdırılmış qalın divarlı boruların istehsalı üçün mövcud texnologiya soyuq yayma dəyirmanlarında soyuq yayma proseslərinin istifadəsini və monolit kalıplarda sonrakı mandrelsiz çəkməni nəzərdə tutur. Məlumdur ki, soyuq yayma üsulu ilə kiçik diametrli boruların istehsalı "çubuq-mandrel" sisteminin sərtliyinin azalması ilə əlaqədar bir sıra çətinliklərlə əlaqələndirilir. Buna görə də, bu cür boruları əldə etmək üçün, əsasən bir mandrel olmadan bir rəsm prosesi istifadə olunur. Mandalsız çəkmə zamanı boru divarının qalınlığının dəyişməsinin xarakteri divar qalınlığının S və xarici diametrinin D nisbəti ilə müəyyən edilir və dəyişikliyin mütləq qiyməti 0,05-0,08 mm-dən çox deyil. Bu zaman S/D nisbətində divar qalınlaşması müşahidə olunur< 0,165-0,20 в зависимости от наружного диаметра заготовки . Для данных соотношений размеров S/D коэффициент вытяжки д при волочении труб из коррозионно-стойкой стали не превышает значения 1,30 , что предопределяет многоцикличность известной технологии и требует привлечения новых способов деформации.

İşin məqsədi monolit və diyircəkli kalıpda yuvarlanma, çəkmə ilə reduksiya proseslərində boruların divar qalınlığının dəyişmə dinamikasının müqayisəli eksperimental tədqiqidir.

Soyuq formada borular boşluqlar kimi istifadə edilmişdir: 08Kh14MF poladdan 12,0x2,0 mm (S/D = 0,176), 10,0x2,10 mm (S/D = 0,216); ölçüləri 8.0x1.0 mm (S / D = 0.127) poladdan 08X18H10T. Bütün borular tavlandı.

Monolit kalıplarda çəkmə 30 kN qüvvəsi olan zəncir çəkmə dəzgahında aparılmışdır. Rolikli rəsm üçün VR-2/2.180 ofset cüt rulonları olan bir kalıp istifadə etdik. Bir diyircəkli kalıpda rəsm oval-dairəvi ölçmə sistemindən istifadə edərək həyata keçirildi. Boruların yuvarlanması ilə azaldılması 110 mm diametrli rulonları olan iki rulonlu stenddə "oval-oval" kalibrləmə sxeminə uyğun olaraq həyata keçirildi.

Deformasiyanın hər mərhələsində xarici diametri, divar qalınlığı və daxili səthin pürüzlülüyünü ölçmək üçün nümunələr (tədqiqatın hər bir variantı üçün 5 ədəd) götürüldü. Boruların həndəsi ölçülərinin və səthi pürüzlülüyünün ölçülməsi TTTTs-TT elektron kalibrindən istifadə etməklə aparılmışdır. elektron nöqtəli mikrometr, profilometr Surftest SJ-201. Bütün alətlər və cihazlar lazımi metroloji yoxlamadan keçmişdir.

Boruların soyuq deformasiyasının parametrləri cədvəldə verilmişdir.

Əncirdə. 1 divar qalınlığında nisbi artımın deformasiya dərəcəsindən asılılığının qrafiklərini göstərir e.

Şəkildəki qrafiklərin təhlili. Şəkil 1 göstərir ki, diyircəkli kalıpda yuvarlanma və çəkmə zamanı monolit kalıpda çəkilmə prosesi ilə müqayisədə boru divarının qalınlığında daha intensiv dəyişiklik müşahidə olunur. Bu, müəlliflərin fikrincə, metalın gərginlik vəziyyətinin sxemindəki fərqlə bağlıdır: yayma və rulon çəkmə zamanı deformasiya zonasında dartılma gərginlikləri daha kiçik olur. Rolların çəkilməsi zamanı divar qalınlığının dəyişmə əyrisinin yeri deformasiya qüvvəsinin eksenel tətbiqi ilə rulon çəkmə zamanı bir qədər yüksək dartılma gərginlikləri səbəbindən yuvarlanma zamanı divar qalınlığının dəyişmə əyrisindən aşağı olur.

Yama zamanı müşahidə olunan xarici diametr boyunca deformasiya və ya nisbi azalma dərəcəsinə görə divar qalınlığının dəyişməsi funksiyasının ekstremumu S/D = 0,30 qiymətinə uyğundur. Divar qalınlığında azalmanın S/D > 0,35-də müşahidə edildiyi yayma ilə isti reduksiyaya bənzətməklə, ehtimal etmək olar ki, yayma ilə soyuq azalma S/D > 0,30 nisbətində divar qalınlığının azalması ilə xarakterizə olunur.

Divar qalınlığında dəyişiklik xarakterini təyin edən amillərdən biri dartılma və radial gərginliklərin nisbəti olduğundan, bu da öz növbəsində parametrlərdən asılıdır.

Keçid No. Boru ölçüləri, mm S,/D, Si/Sc Di/Do є

Yayma yolu ilə azalma (08X14MF markalı poladdan hazırlanmış borular)

О 9.98 2.157 О.216 1.О 1.О 1.О О

1 9,52 2,23O 0,234 1,034 0,954 1 ,30 80,04

2 8.1O 2.35O O.29O 1.O89 O.812 1.249 O.2O

Z 7.01 2.324 O.332 1.077 O.7O2 1.549 O.35

Yayma yolu ilə azalma (08X18H10T markalı poladdan borular)

О 8,О6 1,О2О О,127 1,О 1,О 1,О О

1 7.OZ 1.13O O.161 1.1O8 O.872 1.O77 O.O7

2 6,17 1,225 0,199 1,201 0,766 1,185 0,16

C 5,21 1,310 0,251 1,284 0,646 1,406 0,29

Rolikli kalıpda çəkmə yolu ilə azalma (08X14MF markalı poladdan borular)

О 12.ОО 2.11 О.176 1.О 1.О 1.О О

1 10,98 2,20 0,200 1,043 0,915 1,080 0,07

2 1O.O8 2.27 O.225 1.O76 O.84O 1.178 O.15

Z 9.O1 2.3O O.2O1 1.O9O O.751 1.352 O.26

Monolit kalıpda çəkərək azaldılması (08X14MF markalı poladdan borular)

О 12.ОО 2.11О О.176 1.О 1.О 1.О О

1 1O.97 2.135 0.195 1.O12 O.914 1.1O6 O.1O

2 9.98 2.157 O.216 1.O22 O.832 1.118 O.19

C 8,97 2,160 0,241 1,024 0,748 1,147 0,30

Di, Si - müvafiq olaraq, borunun xarici diametri və divar qalınlığı koridor.

düyü. 1. Boru divarının qalınlığının nisbi artımının deformasiya dərəcəsindən asılılığı

ra S/D, reduksiya prosesində boru divarının qalınlığının dəyişməsi funksiyasının ekstremum mövqeyinə S/D nisbətinin təsirini öyrənmək vacibdir. İşin məlumatlarına görə, daha aşağı S/D nisbətlərində, boru divarının qalınlığının maksimum qiyməti böyük deformasiyalarda müşahidə olunur. Bu fakt 08Kh18N10T poladdan 8.0x1.0 mm (S/D = 0.127) ölçüləri olan boruların yuvarlanması ilə azaldılması prosesinin nümunəsində 10.0x2.10 mm ölçüləri olan yayma borular haqqında məlumatlarla müqayisədə öyrənilmişdir. S/D = 0,216) poladdan 08Kh14MF. Ölçmə nəticələri Şəkildə göstərilmişdir. 2.

nisbəti ilə borunun yuvarlanması zamanı divar qalınlığının maksimum dəyərinin müşahidə edildiyi kritik deformasiya dərəcəsi

S/D = 0,216 0,23 idi. 08Kh18N10T poladdan hazırlanmış boruları yuvarladıqda, divar qalınlığında artımın ekstremumuna çatılmadı, çünki boru ölçülərinin S/D nisbəti, hətta maksimum deformasiya dərəcəsində də 0,3-dən çox deyildi. Əhəmiyyətli bir hal ondan ibarətdir ki, boruların yuvarlanması ilə azaldılması zamanı divar qalınlığının artım dinamikası Şəkil 1-də göstərilən qrafiklərlə nümayiş etdirilən orijinal borunun S / D ölçülərinin nisbəti ilə tərs bağlıdır. 2, a.

Şəkildəki əyrilərin təhlili. 2b də göstərir ki, 08Kh18N10T markalı poladdan hazırlanmış boruların və 08Kh14MF markalı poladdan hazırlanmış boruların yuvarlanması zamanı S/D nisbətinin dəyişməsi oxşar keyfiyyət xarakteri daşıyır.

S0/A)=0,127 (08X18H10T)

S0/00=0,216 (08X14MF)

Deformasiya dərəcəsi, b

VA=0;216 (08X14MF)

(Beləliklə/Da=0A21 08X18H10T) _

Deformasiya dərəcəsi, є

düyü. Şəkil 2. İlkin S/D nisbətləri müxtəlif olan boruların yuvarlanması zamanı deformasiyanın dərəcəsindən asılı olaraq divar qalınlığının (a) və S/D nisbətinin (b) dəyişməsi.

düyü. Şəkil 3. Boruların daxili səthinin pürüzlülüyünün nisbi qiymətinin deformasiya dərəcəsindən asılılığı

Azaltma prosesində fərqli yollar boruların daxili səthinin pürüzlülüyü də mikropozluq hündürlüyünün Ra-nın arifmetik orta sapması ilə qiymətləndirilmişdir. Əncirdə. Şəkil 3-də boruların monolit kalıplarda yuvarlanması və çəkilməsi ilə azaldılması zamanı Ra parametrinin nisbi qiymətinin deformasiya dərəcəsindən asılılığının qrafikləri verilmişdir.

i-ci keçiddə və orijinal boruda boruların daxili səthinin yunluğu).

Şəkildəki əyrilərin təhlili. 3-də göstərilir ki, hər iki halda (yayma, çəkmə) reduksiya zamanı deformasiya dərəcəsinin artması Ra parametrinin artmasına gətirib çıxarır, yəni boruların daxili səthinin keyfiyyətini pisləşdirir. halında deformasiya dərəcəsinin artması ilə kobudluq parametrinin dəyişməsi (artım) dinamikası.

iki rulonlu kalibrlərdə yuvarlanan boruların kanalizasiyası monolit kalıplarda çəkilmə prosesində eyni göstəricini əhəmiyyətli dərəcədə (təxminən iki dəfə) üstələyir.

Onu da qeyd etmək lazımdır ki, daxili səthin pürüzlülük parametrinin dəyişmə dinamikası yuxarıda nəzərdən keçirilən reduksiya üsulları üçün divar qalınlığının dəyişmə dinamikasının təsvirinə uyğundur.

Tədqiqatın nəticələrinə əsasən aşağıdakı nəticələr çıxarmaq olar:

1. Nəzərdən keçirilən soyuq reduksiya üsulları üçün boru divarının qalınlığında dəyişikliklərin dinamikası eynidir - deformasiya dərəcəsinin artması ilə intensiv qalınlaşma, müəyyən bir maksimum dəyər əldə etməklə divar qalınlığının artımının sonrakı ləngiməsi. boru ölçülərinin S / D nisbəti və divar qalınlığında artımın sonrakı azalması.

2. Boru divarının qalınlığında dəyişikliklərin dinamikası orijinal boru ölçülərinin S/D nisbəti ilə tərs bağlıdır.

3. Divar qalınlığının artımının ən böyük dinamikası diyircəkli kalıplarda yuvarlanma və çəkilmə proseslərində müşahidə olunur.

4. Monolit kalıplarda yuvarlanma və çəkmə ilə reduksiya zamanı deformasiya dərəcəsinin artması boruların daxili səthinin vəziyyətinin pisləşməsinə gətirib çıxarır, yayma zamanı kobudluq parametrinin Ra artması isə çəkmə zamanına nisbətən daha intensiv baş verir. Çıxarılan nəticələri və deformasiya zamanı divar qalınlığının dəyişməsinin xarakterini nəzərə alaraq iddia etmək olar ki, rulonlarda boruların çəkilməsi üçün,

Ra parametrindəki dəyişiklik yuvarlanandan daha az intensiv və monolit rəsm ilə müqayisədə daha sıx olacaq.

Soyuq azaldılması prosesinin qanunauyğunluqları haqqında əldə edilən məlumatlar, korroziyaya davamlı poladlardan soyuq formalaşdırılmış boruların istehsalı üçün marşrutların layihələndirilməsində faydalı olacaqdır. Eyni zamanda, boru divarının qalınlığını artırmaq və keçidlərin sayını azaltmaq üçün rulon kalıplarında çəkmə prosesinin istifadəsi perspektivlidir.

Ədəbiyyat

1. Bisk, M.B. soyuq deformasiya polad borular. 2 saat ərzində 1-ci hissə: Deformasiyaya hazırlıq və çəkmə / M.B. Bisk, I.A. Qrexov, V.B. Slavin. -Sverdlovsk: Orta Ural. kitab. nəşriyyatı, 1976. - 232 s.

2. Savin, G.A. Boru çəkmə / G.A. Savin. -M: Metallurgiya, 1993. - 336 s.

3. Şveykin, V.V. Boruların soyuq yayma və reduksiya texnologiyası: dərslik. müavinət / V.V. Şveykin. - Sverdlovsk: UPI nəşriyyatı im. SM. Kirova, 1983. - 100 s.

4. Boru istehsalı texnologiyası və avadanlıqları /V.Ya. Osadchiy, A.S. Vavilin, V.G. Zimovets və başqaları; red. V.Ya. Osadchy. - M.: Intermet Engineering, 2007. - 560 s.

5. Bariçko, B.V. Əsaslar texnoloji proseslər OMD: mühazirə qeydləri / B.V. Bariçko, F.S. Dubinsky, V.I. Krainov. - Çelyabinsk: SUSU nəşriyyatı, 2008. - 131 s.

6. Potapov, İ.N. Boru istehsalı nəzəriyyəsi: dərslik. universitetlər üçün / I.N. Potapov, A.P. Kolikov, V.M. Druyan. - M.: Metallurgiya, 1991. - 424 s.

Yakovleva Kseniya Yuryevna, Rusiya Boru Sənayesi Elmi-Tədqiqat İnstitutunun kiçik elmi işçisi (Çelyabinsk); [email protected]

Bariçko Boris Vladimiroviç, Rusiya Boru Sənayesi Elmi-Tədqiqat İnstitutunun tikişsiz borular şöbəsinin müdir müavini (Çelyabinsk); [email protected]

Kuznetsov Vladimir Nikolayeviç, mərkəzi zavod laboratoriyasının soyuq deformasiya laboratoriyasının müdiri, Sinarski Boru Zavodu ASC (Kamensk-Uralski); [email protected]

Cənubi Ural Dövlət Universitetinin bülleteni

“Metallurgiya” seriyası ___________2014, cild 14, №1, səh.101-105

AZALMA PROSESİNDƏ BORU DİVAR QALINLIĞININ DİNAMİK DƏYİŞİKLƏRİNİN ÖDƏNİLMƏSİ

K.Yu. Yakovleva, Rusiya Boru və Boru Sənayesi Elmi-Tədqiqat İnstitutu (RosNITI), Çelyabinsk, Rusiya Federasiyası, [email protected],

B.V. Bariçko, Rusiya Boru və Boru Sənayesi Elmi-Tədqiqat İnstitutu (RosNITI), Çelyabinsk, Rusiya Federasiyası, [email protected],

V.N. Kuznetsov, "Sinarsky Boru Zavodu" ASC, Kamensk-Uralski, Rusiya Federasiyası, [email protected]

Həm tək hissəli, həm də diyircəkli kalıplarda yayma, çəkmə zamanı boru divarının qalınlığında dinamik dəyişikliklərin eksperimental tədqiqinin nəticələri təsvir edilmişdir. Nəticələr göstərir ki, deformasiyanın artması ilə boru divarının daha sürətli böyüməsi ilə rulon kalıpları ilə yuvarlanması və çəkilməsi zamanı qalınlıq müşahidə olunur. Belə bir nəticəyə gəlmək olar ki, rulonlu kalıpların istifadəsi ən perspektivlisidir.

Açar sözlər: soyuq formalaşdırılmış borular, qalın divarlı borular, boru çəkmə, boru divarının qalınlığı, borunun daxili səthinin keyfiyyəti.

1. Bisk M.B., Qrexov İ.A., Slavin V.B. Xolodnaya deformasiya stal "nıx trub. Podgotovka k deformatsii i volochenie. Sverdlovsk, Middle Ural Book Publ., 1976, cild 1. 232 s.

2 Savin G.A. Volochenie borusu. Moskva, Metallurgiya nəşriyyatı, 1993. 336 s.

3. Şveykin V.V. Texnologiya xolodnoy prokatki i redutsirovaniya trub. Sverdlovsk, Ural Politexnik. Inst. Nəşr., 1983. 100 s.

4. Osadçiy V.Ya., Vavilin A.S., Zimovets V.G. və b. Texnologiya və obrudovanie trubnogo proizvodstva. Osadchiy V.Ya. (Red.). Moskva, Intermet Engineering Publ., 2007. 560 s.

5. Bariçko B.V., Dubinskiy F.S., Kraynov V.İ. Osnovy texnologicheskikh protsessov OMD. Çelyabinsk Univ. Nəşr, 2008. 131 s.

6. Potapov İ.N., Kolikov A.P., Druyan V.M. Teoriya trubnogo proizvodstva. Moskva, Metallurgiya nəşriyyatı, 1991. 424 s.

İlyashenko A.V. – Struktur mexanikası kafedrasının dosenti
Moskva Dövlət İnşaat Universiteti,
texnika elmləri namizədi

İlkin əyilməyə malik olan və yerli bükülməyə məruz qalmış sıxılmış elastik nazik divarlı çubuqların daşıma qabiliyyətinin öyrənilməsi çubuqun azaldılmış en kəsiyinin təyini ilə bağlıdır. Sıxılmış qeyri-ideal nazik divarlı çubuqların superkritik mərhələsində gərginlik-deformasiya vəziyyətinin öyrənilməsi üçün qəbul edilmiş əsas müddəalar işlərdə verilmişdir. Bu məqalə, birgə işləyən elementlər dəsti kimi təqdim olunan çubuqların superkritik davranışını müzakirə edir - bucaq, tee və xaç profillərinin rəflərinin işini simulyasiya edən ilkin itkisi olan plitələr. Bunlar bir kənarı elastik şəkildə sıxılmış, digəri boş olan sözdə rəflərdir (şəklə bax). Əsərlərdə belə bir lövhə II tip adlandırılır.

Müəyyən edilmişdir ki, çubuqun daşıma qabiliyyətini xarakterizə edən qırılma yükü, qüsursuz profilin yerli bükülməsinin olduğu yükü P cr (m) əhəmiyyətli dərəcədə üstələyir. -də təqdim olunan qrafiklərdən görünür ki, superkritik mərhələdə en kəsiyinin perimetri boyu uzununa liflərin deformasiyaları son dərəcə qeyri-bərabər olur. Qabırğalardan uzaq olan liflərdə sıxılma deformasiyaları artan yüklə, həddə yaxın yüklərdə isə bu liflərin ilkin əyilmələri və yerli bükülmə, deformasiyalardan sonra yaranan uzununa yarımdalğaların daim artan oxları nəticəsində kəskin əyriliyi səbəbindən azalır. görünmək və sürətlə böyümək.uzanmaq.

Kəsiklərin əyri uzununa lifləri olan bölmələri gərginliyi aradan qaldırır, sanki çubuqun işindən ayrılır, təsirli hissəni zəiflədir və onun sərtliyini azaldır. Beləliklə, nazik divarlı profilin daşıma qabiliyyəti yerli bükülmə ilə məhdudlaşmır. Kesitin daha sərt (daha az əyri) hissələri tərəfindən qəbul edilən tam yük, P cr (m) dəyərini əhəmiyyətli dərəcədə aşa bilər.

Profilin işləməyən hissələri istisna olmaqla, effektiv, azaldılmış bölmə əldə edəcəyik. Bunun üçün II tip k-ci lövhənin gərginlik vəziyyətini təsvir edən F k (x, y) gərginlik funksiyası üçün ifadədən istifadə edirik (bax).

Çubuğun ən əlverişsiz kəsiyində təyin olunan (x=0) σ kx (xarici sıxma qüvvəsi istiqamətində) fövqəlkritik gərginliklərə keçək. Onları ümumi formada yazaq:

σ kx =∂ 2 Ф k (A km ,y, f kj , f koj , β c,d , β c,d,j ,ℓ, s) ∕ ∂ y 2 , (1)

burada A km (m=1,2,…,6) inteqrasiya sabitləri və alınan əyilmə komponentlərinin oxları f kj (j=1,2) tənliklərin həlli sisteminin həllindən təyin olunur. Bu tənliklər sisteminə qeyri-ideal profil plitələrinin birgə işini təsvir edən qeyri-xətti variasiya tənlikləri və sərhəd şərtləri daxildir. Oklar f koj (j=1,2,…,5) k-ci lövhənin ilkin əyilmə komponentləri hər bir profil növü üçün eksperimental olaraq təyin edilir;
ℓ - yerli bükülmə zamanı əmələ gələn yarımdalğanın uzunluğu;
s - boşqab eni;

β c,d = cs 2 + dℓ 2 ;

β c,d,j = cs 4 + dl 2 s 2 + gl 4 ;

c, d, j müsbət tam ədədlərdir.

Plitə rəfinin (II tip) azaldılmış hissəsinin azaldılmış və ya effektiv eni s p ilə işarələnir. Onu müəyyən etmək üçün çubuğun faktiki kəsişməsindən azaldılmış birinə keçid şərtlərini yazırıq:

1. Qabırğaya bitişik olan lövhənin ilkin səthində (y=0-da) uzununa liflərdəki gərginliklər (şəklə bax) qeyri-xətti nəzəriyyə (1) ilə alınan gərginliklərlə eyni qalır:

burada F 2 kr =f 2 kr +2f k0r f kr .

σ k2 =σ k max gərginliyini təyin etmək üçün (1) ən çox yüklənmiş uzununa lifin ordinatını əvəz etmək lazımdır ki, bu şərtdən tapılır: ∂σ kx /∂y=0.

2. keçid zamanı lövhədəki daxili qüvvələrin cəmi azaldılmış bölmə sıxıcı qüvvənin istiqamətində dəyişmir:

3. Lövhənin müstəvisinə perpendikulyar olan ilkin üzdən (y=0) keçən oxa nisbətən daxili qüvvələrin momenti dəyişməz qalır:

Şəkildən belə görünür ki

σ ′ k2 = σ k1 + y p (σ k2 -σ k1) / (y p + s p). (5)

Lövhənin azaldılmış enini təyin etmək üçün tənliklər sistemini yazırıq s p Bunun üçün (1) və (5) (3) və (4) ilə əvəz edirik:

burada α=πs/ℓ ; F kr,ξ =f kr f koξ +f kr f kξ +f kor f kξ ;
r, ξ müsbət tam ədədlərdir.

Nəticədə (6) və (7) tənliklər sistemi yerli bükülməyə məruz qalmış sıxılmış nazik divarlı çubuq təşkil edən lövhə-rəflərin hər birinin azaldılmış enini s p müəyyən etməyə imkan verir. Beləliklə, profilin faktiki kəsişməsi azaldılmış ilə əvəz edilmişdir.

Təklif olunan texnika, əməliyyat tələblərinə uyğun olaraq yerli dalğa əmələ gəlməsinə icazə verilən sıxılmış əvvəlcədən əyilmiş nazik divarlı çubuqların daşıma qabiliyyətinin hesablanması zamanı həm nəzəri, həm də praktiki baxımdan faydalı görünür.

Biblioqrafik siyahı
  1. İlyashenko A.V., Efimov İ.B. İlkin əyilmə nəzərə alınmaqla, sıxılmış nazik divarlı çubuqların yerli bükülməsindən sonra gərginlik-deformasiya vəziyyəti // Bina tikintisi və materiallar. Korroziyadan qorunma. - Ufa: Əsərləri in-ta NIIpromstroy, 1981. - S.110-119.
  2. İlyashenko A.V. İlkin kamberli nazik divarlı tee, bucaq və xaç formalı profillərin hesablanmasına // Xovlu təməllər. - Ufa: Şənbə. elmi tr. Niipromstroy, 1983. - S. 110-122.
  3. İlyashenko A.V., Efimov İ.B. Əyri lamel elementləri olan nazik divarlı çubuqların eksperimental tədqiqi // Tikinti işlərinin təşkili və istehsalı. - M .: Tsentr.Buro n.-t. Minpromstroy məlumatı, 1983.