Научная статья на тему 'АНАЛІЗ МОЖЛИВИХ ШЛЯХІВ ПІДВИЩЕННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ ОБЛАДНАННЯ ПОТОКОВИХ ЛІНІЙ ПРОКАТНИХ ЦЕХІВ'

АНАЛІЗ МОЖЛИВИХ ШЛЯХІВ ПІДВИЩЕННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ ОБЛАДНАННЯ ПОТОКОВИХ ЛІНІЙ ПРОКАТНИХ ЦЕХІВ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
5
1
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
прокатний стан / сортовий прокат / гільйотинні ножиці / кут нахилу ножа / зусилля різання / прокатный стан / сортовой прокат / гильотинные ножницы / угол наклона ножа / усилие резания / rolling mill / rolled steel / guillotine scissors / knife tilt angle / cutting force

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — О.М. Гречаний, Т.О. Васильченко, А.О. Власов, М.О. Кармазін

В роботі розглянуті гільйотинні ножиці, як один із основних елементів обладнання потокових ліній прокатних цехів при обробці сортового прокату. При оптимальній конструкції ножиць, з точки зору зменшення зусилля різання варто звернути увагу на удосконалення технологічного процесу різання. Розглянуто три послідовні стадії різання сортового прокату на гільйотинних ножицях, які вказують на те, що «вминання», яке спостерігається наприкінці процесу різання, дорівнює максимальному зусиллю різання та визначається величиною максимального дотичного напруження при зрушенні матеріалу, що розрізається, і площею його поперечного перерізу . Встановлено вплив зміни початкової геометрії ножа на підвищення зусилля різання, яке може досягати до 24 %. Прийнято рахувати оптимальним кут нахилу ножа рівним 6 градусів, подальше збільшення кута нахилу не дає вагомого ефекту. Детальний аналіз формули різання вказує, що значний вплив на зусилля різання має тимчасовий опір руйнування, регулювання якого можливе попередньою термічною обробкою заготовки або її підігріванням в процесі різання. З отриманих результатів моделювання впливу температури попереднього нагрівання заготовки на зусилля різання видно, що підігрів заготовки в деякому роді грає позитивну зміну у напрямку зниження зусилля різання. Більш детальний аналіз отриманих значень у вигляді візуального відображення залежності зусилля різання від температури нагрівання показує, що у всіх марок сталей в деякому діапазоні температур виникає заґартування, тобто режим термообробки, який використовують для надання сталі найбільшої твердості. Для низьковуглецевих сталей він призводить до незначного збільшення зусилля різання, а для легованих сталей являється критичним показником росту максимального зусилля різання. У випадку з підігрівом заготовок з різних марок сталі має бути використаний індивідуальний підхід, для кожної окремо взятої марки сталі.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

АНАЛИЗ ВОЗМОЖНЫХ ПУТЕЙ ПОВЫШЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ ПОТОКОВЫХ ЛИНИЙ ПРОКАТНЫХ ЦЕХОВ

В работе рассмотрены гильотинные ножницы, как один из основных элементов оборудования поточных линий прокатных цехов при обработке сортового проката. При оптимальной конструкции ножниц, с точки зрения уменьшения усилия резания стоит обратить внимание на совершенствование технологического процесса резанья. Рассмотрены три последовательные стадии резанья сортового проката на гильотинных ножницах, которые указывают на то, что «вмятие», которое наблюдается в конце процесса резания, равно максимальному усилию резания и определяется величиной максимального касательного напряжения при сдвиге разрезаемого материала, и площади его поперечного сечения. Установлено влияние изменения начальной геометрии ножа на повышение усилия резания, которое может достигать до 24%. Принято считать оптимальным угол наклона ножа равным 6 градусов, дальнейшее увеличение угла наклона не дает весомого эффекта. Детальный анализ формулы резания указывает, что значительное влияние на усилие резания имеет временное сопротивление разрушению, регулирование которого возможно предварительной термической обработкой заготовки или ее подогревом в процессе резания. Из полученных результатов моделирования влияния температуры предварительного нагрева заготовки на усилие резания видно, что подогрев заготовки в некотором роде играет позитивное изменение в направлении снижения усилия резания. Более детальный анализ полученных значений в виде визуального отображения зависимости усилия резания от температуры нагрева показывает, что для всех марок сталей в некотором диапазоне температур возникает закалка, то есть режим термообработки, который используют для придания стали наибольшей жесткости. Для низкоуглеродистых сталей он приводит к незначительному увеличению усилия резания, а для легированных сталей является критическим показателем роста максимального усилия резания. В случае с подогревом заготовок из различных марок стали должен быть использован индивидуальный подход, для каждой отдельно взятой марки стали.

Текст научной работы на тему «АНАЛІЗ МОЖЛИВИХ ШЛЯХІВ ПІДВИЩЕННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ ОБЛАДНАННЯ ПОТОКОВИХ ЛІНІЙ ПРОКАТНИХ ЦЕХІВ»

УДК 621.965.01 https://doi.Org/10.35546/kntu2078-4481.2021.3.4

ОМ. ГРЕЧАНИЙ

Запорiзький нацюнальний ушверситет

ORCID: 0000-0003-0524-4998 Т.О. ВАСИЛЬЧЕНКО

Запорiзький нацюнальний ушверситет

ORCID: 0000-0002-0340-3900 А.О. ВЛАСОВ

Запорiзький нацюнальний ушверситет

ORCID: 0000-0003-3253-6435 М.О. КАРМАЗ1Н

ПАТ «Заж^жсталь», м. Запорiжжя

АНАЛ1З МОЖЛИВИХ ШЛЯХ1В П1ДВИЩЕННЯ ПРОДУКТИВНОСТ1 ОБЛАДНАННЯ ПОТОКОВИХ Л1Н1Й ПРОКАТНИХ ЦЕХ1В

В робоmi розглянутi гыьйотинт ножищ, як один 13 основних елементiв обладнання потокових лтш прокатних цехiв при обробщ сортового прокату. При оптимальтй конструкци ножиць, з точки зору зменшення зусилля р1зання варто звернути увагу на удосконалення технологiчного процесу р1зання. Розглянуто три по^довт стада р1зання сортового прокату на гыьйотинних ножицях, як вказують на те, що «вминання», яке спостеркаеться наприктщ процесу р1зання, дорiвнюe максимальному зусиллю р1зання та визначаеться величиною максимального дотичного напруження при зрушент матерiалу, що розр1заеться, i площею його поперечного перерезу . Встановлено вплив змши початково'1 геометрП ножа на тдвищення зусилля р1зання, яке може досягати до 24 %. Прийнято рахувати оптимальним кут нахилу ножарiвним 6 градуав, подальше збыьшення кута нахилу не дае вагомого ефекту.

Детальний аналiз формули р1зання вказуе, що значний вплив на зусилля р1зання мае тимчасовий отр руйнування, регулювання якого можливе попередньою термiчною обробкою заготовки або и пiдiгрiванням в процесi р1зання. З отриманих результатiв моделювання впливу температури попереднього нагрiвання заготовки на зусилля р1зання видно, що пiдiгрiв заготовки в деякому родi грае позитивну змшу у напрямку зниження зусилля р1зання. Быьш детальний аналiз отриманих значень у виглядi визуального вiдображення залежностi зусилля р1зання вiд температури нагрiвання показуе, що у всiх марок сталей в деякому дiапазонi температур виникае загартування, тобто режим термообробки, який використовують для надання сталi найбшьшоI твердостi. Для низьковуглецевих сталей вш призводить до незначного збыьшення зусилля р1зання, а для легованих сталей являеться критичним показником росту максимального зусилля р1зання. У випадку з пiдiгрiвом заготовок з р1зних марок сталi мае бути використаний iндивiдуальний пiдхiд, для кожно'1 окремо взятоI марки сталi.

Ключовi слова: прокатний стан, сортовий прокат, гшьйотинт ножищ, кут нахилу ножа, зусилля р1зання.

А.Н. ГРЕЧАНЫЙ

Запорожский национальный университет

ORCID: 0000-0003-0524-4998 Т.А. ВАСИЛЬЧЕНКО Запорожский национальный университет

ORCID: 0000-0002-0340-3900 А.А. ВЛАСОВ Запорожский национальный университет

ORCID: 0000-0003-3253-6435 М.А. КАРМАЗИН

ПАО «Запорожсталь», г. Запорожье

АНАЛИЗ ВОЗМОЖНЫХ ПУТЕЙ ПОВЫШЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ ПОТОКОВЫХ ЛИНИЙ ПРОКАТНЫХ ЦЕХОВ

В работе рассмотрены гильотинные ножницы, как один из основных элементов оборудования поточных линий прокатных цехов при обработке сортового проката. При оптимальной конструкции ножниц, с точки зрения уменьшения усилия резания стоит обратить внимание на совершенствование технологического процесса резанья. Рассмотрены три последовательные стадии резанья сортового проката на гильотинных ножницах, которые указывают на то, что «вмятие», которое наблюдается в конце процесса резания, равно максимальному усилию резания и определяется величиной максимального

касательного напряжения при сдвиге разрезаемого материала, и площади его поперечного сечения. Установлено влияние изменения начальной геометрии ножа на повышение усилия резания, которое может достигать до 24%. Принято считать оптимальным угол наклона ножа равным 6 градусов, дальнейшее увеличение угла наклона не дает весомого эффекта.

Детальный анализ формулы резания указывает, что значительное влияние на усилие резания имеет временное сопротивление разрушению, регулирование которого возможно предварительной термической обработкой заготовки или ее подогревом в процессе резания. Из полученных результатов моделирования влияния температуры предварительного нагрева заготовки на усилие резания видно, что подогрев заготовки в некотором роде играет позитивное изменение в направлении снижения усилия резания. Более детальный анализ полученных значений в виде визуального отображения зависимости усилия резания от температуры нагрева показывает, что для всех марок сталей в некотором диапазоне температур возникает закалка, то есть режим термообработки, который используют для придания стали наибольшей жесткости. Для низкоуглеродистых сталей он приводит к незначительному увеличению усилия резания, а для легированных сталей является критическим показателем роста максимального усилия резания. В случае с подогревом заготовок из различных марок стали должен быть использован индивидуальный подход, для каждой отдельно взятой марки стали.

Ключевые слова: прокатный стан, сортовой прокат, гильотинные ножницы, угол наклона ножа, усилие резания.

O.M. HRECHANYI

Zaporizhzhia National University

ORCID: 0000-0003-0524-4998 Т.О. VASILCHENKO

Zaporizhzhia National University

ORCID: 0000-0002-0340-3900 А.О. VLASOV

Zaporizhzhia National University

ORCID: 0000-0003-3253-6435 М.О. KARMAZIN

PJSC "Zaporizhstal", Zaporizhzhia

ANALYSIS OF POSSIBLE WAYS TO INCREASE THE PRODUCTIVITY OF THE EQUIPMENT PRODUCTION LINE OF ROLLING SHOPS

The article considers guillotine scissors as one of the main elements of the equipment of production lines of rolling shops in the processing of rolled steels. With the optimal design of the scissors, from the point of view of reducing the cutting force, it is worth paying attention to the improvement of the cutting process. Three successive stages of bar cutting on guillotine shears are considered, which indicate that the "indentation " that is observed at the end of the cutting process is equal to the maximum cutting force and is determined by the value of the maximum shear stress during shear of the cut material and its cross-sectional area. The influence of the change in the initial geometry of the knife on the increase in the cutting force has been established and can reach up to 24%. Inclination of the knife equal to 6 degrees is considered as the optimal angle, further increase in the angle of inclination does not give a significant effect.

A detailed analysis of the cutting formula indicates that the temporary fracture resistance has a significant effect on the cutting force, the regulation of which is possible by preliminary heat treatment of the workpiece or its heating during cutting. From the obtained results of modeling the influence of the preheating temperature of the workpiece on the cutting force, heating the workpiece in some way plays a positive change in the direction of reducing the cutting force. A more detailed analysis of the obtained values in the form of a visual display of the dependence of the cutting force on the heating temperature shows that hardening occurs for all steel grades in a certain temperature range, that is the heat treatment mode that is used to impart the greatest rigidity to the steel. For low carbon steels, it leads to a slight increase in the cutting force, and for alloy steels it is a critical indicator of the increase in the maximum cutting force. In the case of heating billets from different steel grades, an individual approach should be used for each individual steel grade.

Keywords: rolling mill, rolled steel, guillotine scissors, knife tilt angle, cutting force.

Постановка проблеми

У сучасних прокатних цехах технолопчш операцп здшснюються по потоковому i безперервному принципах. З огляду на його комплексну мехашзащю обладнання прокатних цехiв е вельми складним i рiзноманiтним за призначенням та конструкщям. У ^TO^Bi технолопчш робочi лшп вбудовуеться рiзноманiтне основне та допомiжне обладнання (ножищ, моталки, кантувач^ машпулятори, штовхач^

транспортери та ш.). Робота ножиць в поточнш лшп технолопчного циклу в значнiй мiрi визначае роботу всього прокатного стану [1].

Завдяки сво!м беззаперечним перевагам, таким як точнють рiзання з мшмальним деформуванням розрiзаемого матерiалу, ножицi гшьйотинного типу знайшли широку сферу застосування як обробш пристро! для рiзання металу в рулонах, листах i штабах, а також сортового прокату у поздовжньому й поперечному напрямках. 1х також використовують при виробницв труб, вентиляцп, куточкiв i шших металевих виробiв [2].

Час на рiзання одше! партп дорiвнюе добутку суми машинного (основного часу виконання технолопчно! операцп) i допомiжного часу (тдготовчих операцiй, часу затрачуваного на особист потреби й т.п.) на коефщент перекриття машинного часу [3]. Отже збшьшення виконання роботи за незмшну одиницю машинного часу дозволить добитися значного економiчного ефекту.

При робот на гiльйотинних ножицях розкрш заготовки виконують за один робочий хщ незалежно вiд довжини рiза [4]. Таким чином збiльшення роботи необхщно розглядати в контекстi одного рiзу, а саме розглянути фактори, що можуть впливати на поставлену задачу.

Аналiз останнiх досл1джень i публжацш

Для рiзання сортового прокату, як правило, використовуються ножицi з похилими ножами. Вщомо, що головними показниками, як визначають ефективнiсть роботи сортових гшьйотинних ножиць в цшому, е кiлькiсть одночасно розрiзаемих прутюв, рiвний торець вiдрiзаемоl частини, термш служби ножiв, безвiдмовна робота механiзмiв. Основними параметрами ножиць е сила рiзання, хiд i довжина ножiв, число ходiв за хвилину [5].

За умови модершзацп iснуючих ножиць таким фактором як довжина ножiв, дуже важко варiювати, бо 11 змшення тягне за собою кардинальну, коштовну змiну конструкцп ножиць в цшому, що iз практики не оправдуе себе.

З точки зору реконструкцп мехашчно! складово! ножиць змша ходу ножiв е бiльш перспективною та 11 значно легше оргашзувати по вiдношенню до юнуючо! конструкцп. З технолопчно! точки зору найпроспше в умовах дiючого виробництва виконати збшьшення сили рiзання та збшьшення ходiв за хвилину, але таке рацiоналiзаторське рiшення потребуе значних катталовкладень в модернiзацiю електроприводу гiльйотинних ножиць [6].

Таким чином дослщження шляхiв по зменшенню технологiчних зусиль рiзання е одним iз актуальних завдань.

Формулювання мети дослщження

Об'ект прийнято рахувати роботоздатним, якщо його основнi параметри вщповщають встановленим нормам та вiн нормально функщонуе [7]. Один iз шляхiв зниження витрат на ТОiР пов'язаний зi збiльшенням мiжремонтного перiоду (експлуатацшного циклу) за рахунок використання резерву у виглядi перiоду розвитку несправносп або дефекту до критичного значення [8]. Основним технолопчним навантаженням на вузли гшьйотинних ножиць являеться сила рiзання. Задачею роботи е аналiз можливост збiльшення площi поперечного перерiзу круглого прокату, що розрiзаеться на гшьйотинних ножицях, без збшьшення зусилля рiзання. Поставлена задача вирiшуеться детальним аналiзом формули рiзання.

Викладення основного матерiалу досл1дження

Процес рiзання матерiалiв на гiльйотинних ножицях складаеться iз трьох послiдовних стадiй:

- пружно!;

- пластично!;

- руйнування (сколювання).

У стадп пружних деформацш напруження в матерiалi, що розрiзаеться, не перевищують межi пружностц у стадil пластично! деформацil напруження в матерiалi, викликанi тиском ножiв, бiльшi межi плинностi, але меншi опору зрiзу матерiалу, i, нарешп, у стадil руйнування напруження в матерiалi вiдповiдають опору зрiзання. Початок стадп руйнування, тобто вiддiлення одше! частини матерiалу, що розрiзаеться, вщ iншоl, вiдповiдае зануренню верхнього рухливого ножа на 0,2-0,5 товщини матерiалу, що розрiзаеться [9].

Максимальне зусилля рiзання стадil, що спостерiгаються наприкшщ, «вминання» визначаеться величиною максимального дотичного напруження при зрушенш матерiалу, що розрiзаеться, i площею його поперечного перерiзу [10]:

Р = тcpS , Н (1)

де Тер - середнiй опiр рiзанню (зрушенню), розглядаючи процес рiзання металiв можна прийняти, що тср =ов, тобто тимчасовому опору руйнуванню, для конкретно! марки сталц S - площа перетину розрiзаемого матерiалу.

При р1зант листового металу, зпдно Корольова [11], на ножицях з одним похилим ножом отр р1занню робить не вся площа перетину листа, а тшьки де-яка невелика частина у вигляд1 трикутника. Очевидно, що завдяки нахилу ножа зусилля р1зання значно зменшуеться [6].

При занурент ножа в метал процес р1зання (зрушення) вщбуваеться не по всьому перетину трикутника, а тшьки по частит його у вигляд1 трапецп, це пов'язано з тим, що у вершини трикутника наступае вщрив (сколювання) металу [6].

Таким чином, площа трапецп, що робить отр р1занню, дор1внюе площ1 перетину розр1заемого матер1алу з (1) та розраховуеться як:

S = , (2)

2tga

де еН - коефщент надр1зу, дор1внюе вщношенню глибини впровадження нож1в наприкшщ р1зання до вихщно1 висоти перетину металу; И - висота металу, що розр1заеться; а - кут нахилу ножа.

З часом роботи виникае деформащя нож1в та 1хне притуплення - це явище варто враховувати введенням коефщенпв, що компенсують щ недолжи при подальших розрахунках, тсля чого формула (1) прийме вигляд:

2 — е

Р = Цк^ —^енИ2а в, Н (3)

2tga

де к1 - коефщ1ент, що враховуе властивосп матер1алу, приймаеться в д1апазот к1=0,6^0,75 для «м'яких» та «твердих» матер1ал1в вщповщно [12];

к2=1,2^1,3 - коефщент, що враховуе тдвищення зусилля при притуплент нож1в [12]; кз=1,1^1,2 - коефщент, що враховуе тдвищення зусилля при збшьшент б1чного зазору м1ж ножами при тривалому 1хньому використанш [12]. В зв'язку з тим, що в процес р1зання верхнш гшьйотинний шж вщгинае частину прокату, що в1др1заеться зверху вниз, то для здшснення роботи вигину потр1бне додаткове зусилля. Це зусилля, зпдно рекомендацш [12] варто враховувати, приймаючи трохи тдвищене значення коефщента к3 у межах к3 = 1,4^1,6. З попереднього анал1зу формули (3) можна зробити висновок, що з1 збшьшенням кута нахилу ножа зусилля р1зання зменшуеться, але моделюванням процесу р1зання в робот [6] продемонстровано, що збшьшення кута бшьше 6° не дае вагомого результату, також при збшьшент кута нахилу ножа до 12° виникае виштовхування розр1заемого матер1алу ножами [13], тому з технолопчних та конструктивних м1ркувань кут нахилу верхнього ножа мае коливатися в д1апазот м1ж 2°^6°

Анал1з добутку коефщенпв к2 та к3 вказуе на те, що змша початково1 геометрп ножа, а саме 1хне притуплення та викривлення в процес р1зання, викликае збшьшення зусилля р1зання майже на 24 %.

При р1зант сортового прокату (прямокутного, квадратного, круглого поперечного перер1зу) доцшьно використовувати нож1, що мають конструктивне виконання з1 струмками, котр1 мають форму поперечного перер1зу розр1заемого прокату [12], тобто р1зання буде виконуватися по всш площ1 р1жучо1 кромки ножа, а не по трапецп, тому формула (3) прийме вигляд:

Р = k1k2k3Sст в, Н (4)

де 8 - площа поперечного перер1зу сортового прокату.

Тод1 з формули (4) випливае, що при незмшнш площ1 сортового прокат, окр1м змши геометрп ножа на зусилля р1зання значно впливае тимчасовий отр руйнуванню. З курсу матер1алознавства вщомо, що р1зт режими термообробки сталей впливають на зм1ну тимчасового опору руйнуванню. Так наприклад, при режим1 терм1чно1 обробки - вщпалювання, вироби нагр1вають вище критичних температур 1 повшьно охолоджують, у результат чого утворюеться найбшьш р1вноважна структура. Призначення - зменшення твердосп, зняття напружень, одержання р1вноважно1 структури, полшшення оброблюваносп, усунення наклепу й забезпечення дифузшних процеив з метою найбшьш повного вир1внювання х1м1чно1 неоднорщность Нормал1защя в1др1зняеться в1д вщпалювання тим, що вироби охолоджуються на повггрц при цьому структура виходить бшьш др1бнозернистою. Нормал1защя застосовуеться для виправлення структури перегр1ву стал1, зняття внутр1штх напружень, руйнування карбщно1 с1тки, полшшення оброблюваносп конструкцшних низьковуглецевих 1 низьколегованих сталей 1 як попередня операщя для збшьшення глибини прогартування вуглецевих шструментальних сталей [7].

Отже виникае необхщшсть встановлення впливу температури на^вання заготовки на зусилля рiзання при рiзаннi !! на гшьйотинних ножицях. Для цього скористаемося даними отриманими при iмiтацil рiзання ножицями з рiзним кутом нахилу ножа, наведеними в робот [6]:

- виконаемо моделювання для технолопчного процесу одночасного розрiзання 12 пруткiв 0 22

мм;

- кут нахилу гiльйотинного ножа 6°;

- максимальна одночасно розрiзаема площа S=727,2 мм2, при ходi ножа 115 мм.

Для обгрунтування технолопчно! складово! формули (4) прийнятi наступш умовностi:

- коефiцiенти на яю впливае змiна геометрп ножа з часом роботи - к2=1,3 та к3=1,6

- для встановлення коефщента к1 марку сталi вiднесено до «м'яко!» якщо !! тимчасовий опорi руйнуванню при t=20 °С складае до ав=500 Н/мм2 при його значеннях 500 Н/мм2 i бшьше марку сталi вiднесено до «твердо!»;

- значеннями тимчасового опору руйнування для рiзних марок сталей взято з джерела [15]. Результати виконаних розрахунюв за прийнятих умовностей та формулою (4) наведено в табл. 1.

Таблиця 1

Результати розрахунку впливу температури попереднього на^вання заготовки на _зусилля рiзання_

t, °С Марка сталi та !! показники

3КП Ст.08 Ст.45 ШХ15

ОвСтЭКП Р, Н ОвСт08 Р, Н ОвСт45 Р, Н ОвШХ15 Р, Н

20 385 416662 315 340905 590 798152 590 798152,5

100 370 400429 340 367961 600 811680 800 1082241

200 430 465363 390 422073 690 933432 2160 2922050

300 450 487008 370 400429 710 960488 2300 3111442

400 395 427485 275 297616 560 757568 1810 2448569

500 - - 195 211036 370 500536 1270 1718057

650 - - 140 151513 215 290852 780 1055185

З отриманих результапв моделювання впливу температури попереднього на^вання заготовки на зусилля рiзання (табл.1 та рис.1) видно, що пда^в заготовки в деякому родi грае позитивну змшу у напрямку зниження зусилля рiзання.

3000000 Р. н

2500000

2000000

1500000

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1000000 --Ш

500000 -(I

о -20

Рис.1. Графш залежност зусилля рiзання в1д температури заготовки

Бiльш детальний аналiз отриманих значень у виглядi вiзуального вiдображення залежностi зусилля рiзання вiд температури нагрiвання (рис.1) показуе, що у вих марок сталей в деякому дiапазонi

температур виникае загартування, тобто режим термообробки, який використовують для надання сталi найбшьшо1 твердостi. I якщо для низьковуглецевих сталей вш призводить до не значного збшьшення зусилля рiзання, то у вуглецевих, а особливо у легованих сталей вш призводить до значного, а iнодi i критичного росту максимального зусилля рiзання.

Висмовки

Проаналiзувавши отриманi данi, можна зробити висновок, що технiчний стан ножiв гiльйотинних ножиць мае значний вплив на максимальне зусилля рiзання i може призводити до його збшьшення на 24 %. Для зменшення впливу цих негативних наслщюв варто на пiдприемствi вести статистику виходу з ладу ножiв, на основi яко1 можна розробити математичну модель своечасно1 замши ножiв гiльйотинних ножиць, а отже i зменшити споживання електроенергп, що позитивно позначиться на собiвартостi кшцевого продукту. Для зменшення максимального зусилля рiзання при рiзаннi на ножицях з похилим ножом варто пда^вати ту заготовку, яка прокатана з низьковуглецевих сталей, так як затрати на пда^вання окупляться зменшенням зносу ножiв та зменшенням енерговитрат на рiзання. Пiдiгрiвання легованих та високовуглецевих сталей, як правило не виправдовуе себе з точки зори економп енергоноспв, а в деяких випадках може навиь викликати 1хню перевитрату. Шдсумовуючи все вищесказане можна стверджувати, що у випадку з пда^вом заготовок з рiзних марок сталi мае бути використаний iндивiдуальний тдхщ, для кожно1 окремо взято1 марки сталг

Список використамоТ лiтератури

1. Лукашкин Н. Д., Кохан Л. С., Якушев А. М. Конструкция и расчет машин и агрегатов металлургических заводов. М.: ИКЦ «Академкнига», 2003. 456 с.

2. Имитационное моделирование гидроприводной системы управления летучими ножницами гильотинного типа / Е. А. Бурцева. Вестник международного института рынка. 2017. № 1. С. 146-153.

3. Общемашиностроительные нормативы времени на холодную штамповку, резку, высадку и обрезку. Вид. офщ. Экономик., 1987. 4 с.

4. Справочник нормировщика / А. В. Ахумов. Л. : Машиностроение, 1987. 458 с.

5. 1ванченко Ф. К., Гребеник В. М., Ширяев В. I. Розрахунки машин i механiзмiв прокатних цехiв. Ки1в : Вища шк., 1994. 455 с.

6. Гречаний О. М. Обгрунтування вибору техшчних параметрiв гшьйотинних ножиць прокатного стану. Металургiя : науковi пращ .Запор1зько1 державное тженерног академП. 2017. Т. 38, № 2. С. 126-130.

7. Техническая диагностика. Контроль и прогнозирование. : монографiя / А. Я. Жук та ш. Запорожье : Издательство Запорожской государственной инженерной академии, 2008. 500 с.

8. Белодеденко С. В., Гречаный А. Н., Чеченев В. А. Планирование режимов технического обслуживания металлургического оборудования на основании моделей "отложенного ремонта". Металургiя. 2018. № 1. С. 119-125.

9. Малов А. Н. Технология холодной штамповки. М. : Машиностроение, 1969. 568 с.

10. Жильцов А. П. Листопрокатное оборудование. : учебное пособие. Липецк : Изд-во Липецкого государственного технического университета, 2016. 189 с.

11. Королев А. А. Конструкция и расчет машин и механизмов, прокатных станов : Учебное пособие для вузов. М. : Металлургия, 1985. 376 с.

12. Машины и агрегаты металлургических заводов : Учебник для вузов / А. И. Целиков та ш. М. : Металлургия, 1988. Т. 3 : Машины и агрегаты для производства и отделки проката. 680 с.

13. Целиков А. И. Механизмы прокатных станов. Москва : Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1946. 272 с.

14. Каменичный И. С. Краткий справочник технолога-термиста. Киев : Машгиз, 1963. 286 с.

15. Марочник сталей и сплавов. / В. Г. Сорокин та ш. М. : Машиностроение, 1989. 640 с.

References

1. Lukashkin N.D., Kohan L.S, Yakushev A.M. Konstruktsiya i raschet mashin i agregatov metallurgicheskih zavodov. Moscwa: IKTs «Akademkniga», 2003.

2. Burtseva E.A., Ivanov D.V., Sandler I.L., Sultanov I.I. Imitatsionnoe modelirovanie gidroprivodnoy sistemyi upravleniya letuchimi nozhnitsami gilotinnogo tipa. Vestnik mezhdunarodnogo instituta ryinka., № 1, р. 146-153, 2017.

3. Obschemashinostroitelnyie normativyi vremeni na holodnuyu shtampovku, rezku, vyisadku i obrezku, 1987.

4. Ahumov A.V., Genkin B.M., Ivanov N.Yu., Ignatev L.V., Karpova N.I. Spravochnik normirovschika. Leningrad: Mashinostroenie, 1987.

5. Ivanchenko K., Hrebenyk V.M., Shyriaiev V.I. Rozrakhunky mashyn i mekhanizmiv prokatnykh tsekhiv. Kyiv: Vyshcha shkola, 1994.

6. Hrechanyi O.M. Obgruntuvannia vyboru tekhnichnykh parametriv hiliotynnykh nozhyts prokatnoho stanu. Metalurhiia : naukovi pratsi Zaporizkoi derzhavnoi inzhenernoi akademii, V. 38, № 2, p. 126-130, 2017.

7. Zhuk A.Ya., Malishev G.P., Zhelyabina N.K., Klevtsov O.M. Tehnicheskaya diagnostika. Kontrol i prognozirovanie. Zaporozhe: Izdatelstvo Zaporozhskoy gosudarstvennoy inzhenernoy akademii, 2008.

8. Belodedenko S.V., Hrechanyi O.N., Chechenev V. A. Planirovanie rezhimov tehnicheskogo obsluzhivaniya metallurgicheskogo oborudovaniya na osnovanii modeley "otlozhennogo remonta". Metalurglya, 1, p. 119-125, 2018.

9. Malov A. N. Tehnologiya holodnoy shtampovki. Moscwa. Mashinostroenie, 1969.

10. Zhiltsov A.P. Listoprokatnoe oborudovanie. Lipetsk: Izd-vo Lipetskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta, 2016

11. Korolev A.A. Konstruktsiya i raschet mashin i mehanizmov, prokatnyih stanov. Moscwa: Metallurgiya, 1985.

12. Tselikov A.I., Poluhin P.I., Grebenik V.M., Ivanchenko F.K., Tyilkin M.A. Mashinyi i agregatyi metallurgicheskih zavodov., V.3, Mashinyi i agregatyi dlya proizvodstva i otdelki prokata. Moscwa: Metallurgiya, 1988.

13. Tselikov A.I. Mehanizmyi prokatnyih stanov. Moskva: Gosudarstvennoe nauchno-tehnicheskoe izdatelstvo mashinostroitelnoy literaturyi, 1946.

14. Kamenichnyiy I. S. Kratkiy spravochnik tehnologa-termista. Kyiv: Mashgiz, 1963.

15. Sorokin V.G. Marochnik staley i splavov. Moscwa: Mashinostroenie, 1989.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.