Совершенствование безотходного производства мерных заготовок на основе разработки и исследования новых технологий и оборудования для поперечной деформации

• Автор: Закиров, Рамиль Агзамович
• Шифр специальности: 05.16.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 143 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОИЗВОДСТВА МЕРНЫХ ЗАГОТОВОК

1.1. Технологические особенности и возможности известных способов получения мерных заготовок

1.2. Устройства для получения заготовок из сортового проката

1.3. Анализ существующих теоретических исследований.

1.4. Основные выводы по главе. Постановка цели и задач работы.

2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССА РАЗДЕЛЕНИЯ СОРТОВОГО ПРОКАТА КРУГЛОГО СЕЧЕНИЯ

2.1. Схемы разделения и особенности присущих им очагов деформации.

2.2. Геометрия и кинематика очага деформации

2.3. Баланс энергии и его составляющие

2.4. Выводы по главе

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА РАЗДЕЛЕНИЯ ПРОКАТА КРУГЛОГО СЕЧЕНИЯ.
3.1. Методика экспериментальных исследований, датчики
и измерительная аппаратура.
3.2. Результаты исследований силовых и энергетических характеристик.
3.3. Исследование и анализ качества отрезанных заготовок
3.4. Выводы по главе
4. НОВЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕРНЫХ ЗАГОТОВОК
ИЗ КРУГЛОГО ПРОКАТА
4.1. Опытная установка для разделения сортового проката.
4.2. Расширение технологических возможностей
4.3. Опытнопромышленная установка для разделения круглого проката
4.4. Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Научная новизна работы заключается в том, что в результате теоретического и экспериментального исследования ранее не изученной разновидности процесса поперечной вальцовки, получены новые научные знания о взаимовлиянии механических свойств деформируемого металла, характеристик очага деформации и параметров деформирующего агрегата. Установленные автором закономерности определяют условия стабильного протекания процесса и позволяют научно обоснованно проектировать безотходную технологию получения качественных заготовок. Практическая значимость работы определяется новыми техническими решениями, обеспечивающими возможность экономичного производства указанного вида продукции. Разработанный комплекс деформирующих установок, рабочего инструмента, вспомогательных устройств может быть использован как в условиях действующего, так и вновь организуемого производства. Новизна инженерных решений защищена восьмью патентами Российской Федерации. Апробация работы. Международной научно-технической конференции «Научно-технический прогресс в металлургии», г. Темиртау, Республика Казахстан, г. Международной научно-технической конференции «Прогрессивные методы и технологическое оснащение процессов обработки металлов давлением», С-Петербург, г. Международной научно-технической конференции «Современные достижения в теории и технологии пластической обработки металлов», С-Петербург, г. Российской научно-технической конференции «Кузнецы Урала », Екатеринбург, г. Южно-Уральского государственного университета, Челябинск, - г. Работа над диссертацией велась в течение - г. Машины и технологии обработки материалов давлением» Южно-Уральского государственног о университета. Автор выражает искреннюю благодарность профессору Шеркунову В. Г. за квалифицированное руководство, инженеру Экку А. Е. за помощь в реализации математической модели, оказанную им при выполнении настоящей работы. Во многих отраслях промышленности, и в первую очередь в металлургии и машиностроении, в технологической цепочке процесс получения мерных изделий является обязательным. В металлургии он используется для порезки длинномерного проката на мерные длины и обработки торцов. В машиностроении - это одна из основных операций получения мерных заготовок нужных размеров под последующую ковку, штамповку или обработку резанием. Все известные способы можно разделить на две достаточно большие группы. Одна объединяет процессы безотходного разделения сортового проката, а вторая - процессы, в ходе осуществления которых часть металла теряется в виде возвратных или безвозвратных отходов. К последним относятся процессы базирующиеся на механической обработке (распиловка, токарная и абразивная обработка и т. В основе же безотходного разделения проката лежат процессы обработки металлов давлением. Очевидно, что в условиях рыночных отношений, когда для снижения себестоимости продукции требуется экономия трудовых, энергетических и материальных ресурсов, развитие и совершенствование безотходных способов производства приобретает особое значение. Используемые в промышленности способы и устройства для разделения сортового проката сдвигом характеризуются совокупностью технико-экономических показателей, которые и определяют их рациональную область применения [1]. Выполнить возросшие требования к заготовкам невозможно без совершенствования способов разделения проката и создания новых более экономичных, гибких и быстро переналаживаемых устройств для их реализации [2, 3]. Ниже приведен анализ и оценка современного состояния безотходного разделения сортового проката в структуре заготовительного производства. Анализ технологических особенностей способов и схем разделения сортового проката выполнен на основе их классификации (табл. В качестве критериев классификации приняты траектория смещения разделяемых частей относительно друг друга в процессе резки и степень ограничения перемещения металла в процессе разделения ,5]. Способы, реализующие схемы разделения 1. При открытой схеме (поз. При этом очаг деформации оказывается растянутым вдоль ее оси. В результате качество отделяемых заготовок низкое и в современном машиностроении этот способ практически не применяется (редко его можно встретить в единичном производстве при получении длинных заготовок). Неполный открытый способ, реализующий схемы 1. Таблица 1. Продолжение табл.