Выпуск №2(11), 2018

Скачать весь номер в PDF

А.М. Песин, Д.О. Пустовойтов,
Т.В. Швеёва, А.Э. Новоселов

Компьютерное моделирование напряженно-деформированного состояния рабочих валков стана асимметричной прокатки ДУО-400
Скачать в pdf | Elibrary

Аннотация

Разработана методика компьютерного моделирования трехмерного напряженно-деформированного состояния (НДС) материала рабочих валков с использованием CAD/CAE-систем КОМПАС 3D и DEFORM 3D. Методика позволяет на стадии проектиро-вания конструкции рабочих валков оценить ресурс их прочности. Представлены результаты расчета НДС рабочих валков из стали 9Х2, предназначенных для опытно-экспериментального стана асимметричной прокатки ДУО-400 с максимально допустимым усилием прокатки 2500 кН и крутящими моментами 2×70 кНм. Показано, что для более точного описания НДС материала рабочих валков при симметричной или асимметричной прокатке необходимо учитывать обе прикладываемые нагрузки: силу P, действующую на рабочий валок со стороны прокатываемого листа (полосы), и крутящий момент Мкр, дей-ствующий со стороны главного привода.

Ключевые слова

асимметричная прокатка, рабочий валок, напряженно-деформированное состояние, моделирование, CAD/CAE, метод конечных элементов.

Библиографический список

  1. Деформационные методы получения и обработки ультрамелкозернистых и наноструктурных материалов / Утяшев Ф.З., Рааб Г.И. Уфа: Гилем. 2013. 375 с.
  2. Перспективы использования методов ИПД для получения высокопрочных металлических материалов в промыш-ленных масштабах / Рааб Г.И. // Сб. ма-териалов IV межд. конф. «Деформация и разрушение материалов и наномате-риалов». М.: ИМЕТ РАН. 2011. С. 205-206.
  3. Галкин С.П. Траекторно-скоростные особенности радиально-сдвиговой и винтовой прокатки // Современные проблемы металлургии. 2008. Т. 11. С. 26-33.
  4. Yu H., Lu C., Tieu K., Li H., Godbole A., Zhang S. Special Rolling Techniques for Improvement of Mechanical Properties of Ultrafine-Grained Metal Sheets: A Re-view // Advanced Engineering Materials. 2015. P. 1-16.
  5. Ji Y.H., Park J.J. Development of Severe Plastic Deformation by Various Asym-metric Rolling Processes // Materials Sci-ence and Engineering: A. 2009. V. 499. No 1.Р. 14-17.
  6. Ji Y.H., Park J.J., Kim W.J. Finite Ele-ment Analysis of Severe Deformation in Mg-3Al-1Zn Sheets through Differential-Speed Rolling with a High Speed Ratio // Materials Science and Engineering: A. 2007. V. 454. P. 570-574.
  7. Kim W.J., Yoo S.J., Lee J.B. Microstruc-ture and Mechanical Properties of Pure Ti Processed by High-Ratio Differential Speed Rolling at Room Temperature // Scripta Materialia. 2010. V. 62. No 7. P. 451-454.
  8. Li Y.H., Park J.J., Kim W.J. Finite ele-ment analysis of severe deformation in Mg-3Al-1Zn sheets through differential-speed rolling with a high speed ratio // Materials Science and Engineering: A. 2007. V. 454. P. 570-574.
  9. Анализ силовых параметров процесса асимметричной листовой прокатки алюминиевого сплава 5083 в условиях сверхвысоких сдвиговых деформаций / Песин А.М., Пустовойтов Д.О., Вафин Р.К. // Металлургия: технологии, инно-вации, качество. Часть 2. Труды XIX Международной научно-практической конференции. 2015. С. 160-167.
  10. Развитие теории и технологии процес-са асимметричной тонколистовой про-катки как метода интенсивной пласти-ческой деформации: монография / Песин А.М., Пустовойтов Д.О., Свердлик М.К. Магнитогорск: ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова», 2017. 151 с.

М.П. Шишкарев
Оценка нагрузочной способности адаптивной фрикционной муфты с комбинированной обратной связью
Скачать в pdf | Elibrary

Аннотация

Показано, что базовый вариант адаптивной фрикционной муфты с комбинированной обратной связью превосходит базовый вариант адаптивной фрикционной муфты с однокон-турной отрицательной обратной связью по номинальной нагрузочной способности при оди-наковом общем числе пар трения, других значениях параметров и точности срабатывания.

Ключевые слова

адаптивная фрикционная муфта, обратная связь, нагрузочная способность, точность срабатывания, фрикционная группа, коэффициент трения.

Библиографический список

  1. Шишкарев М.П., Лущик А.А., Угленко А.Ю. Адаптивные фрикционные муф-ты второго поколения. Исследование, конструкции и расчет. Монография. – Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2013. – 236 с.
  2. Шишкарев М.П. Улучшение эксплуа-тационных показателей адаптивных фрикционных муфт / ГОУ Рост. гос. акад. с-х. машиностроения, Ростов н/Д, 2008. – 148 с.
  3. Математические модели адаптивного фрикционного контакта твердых тел 2-го поколения / Шишкарев М.П. // Математические методы в технике и технологиях: Сб. тр. ХV Междунар. науч. конф. В 10 т. Т. 5. Секция 5 «Компьютерная поддержка производ-ственных процессов» / Под общ. ред. В.С. Балакирева  Казань: изд-во Ка-занского гос. технол. ун-та, 2005. – С. 72–76.
  4. Шишкарев М.П., Ву Тьен Зунг. Прак-тическая точность срабатывания адап-тивной фрикционной муфты с пере-менным значением коэффициента усиления // Сборка в машиностроении, приборостроении. – 2014. – № 3. – С. 3–7.
  5. Шишкарев М.П., Фокин А.Е., Гаври-ленко М.Д. Исследование адаптивной фрикционной муфты с дифференци-рованными парами трения // Вестн. ДГТУ. – Т. 11. – № 1 (52). – С. 49–57.
  6. Шишкарев М.П. Уточнение характе-ристики обратной связи адаптивных фрикционных муфт // Вестн. машино-строения. – 2005. – № 11. – С. 1213.
  7. Шишкарев М.П. Анализ переходного периода адаптивных фрикционных контактов в условиях положительного прироста коэффициента трения // Изв. вузов. Машиностроение. – 2000.  №3. – С. 14–17.
  8. Шишкарев М.П. Оптимизация коэф-фициента усиления адаптивных фрик-ционных муфт первого поколения с дифференцированными парами трения // Тракторы и сельхозмашины. – 2010. – № 4. – С. 36–39.
  9. Шишкарев М.П. Особенности процес-са срабатывания адаптивных фрикци-онных муфт // Вестн. машинострое-ния. – 2004. – № 4. – С. 37.
  10. Математическая модель срабатывания адаптивных фрикционных муфт с учетом запаса сцепления / Шишкарев М.П. // Математические методы в технике и тех-нологиях: Сб. тр. ХV Междунар. науч. конф. В 10 т. Т. 5. Секция 5 «Компьютерная поддержка производственных процессов» / Под общ. ред. В.С. Балакирева  Кострома: изд-во Костромского гос. технол. ун-та, 2004. – С. 140–144.
  11. Математические модели высокой надежности адаптивных фрикционных муфт / Шишкарев М.П. // Математи-ческие методы в технике и технологи-ях: Сб. тр. ХV Междунар. науч. конф. В 10 т. Т. 5. Секция 5 «Компьютерная поддержка производственных процес-сов» / Под общ. ред. В.С. Балакирева / РГАСХМ ГОУ, Ростов н/Д, 2003. – С. 231–234.
  12. Шишкарев М.П. Теоретические осно-вы применения комбинированной об-ратной связи в адаптивных фрикцион-ных муфтах // Вестн. машинострое-ния. – 2005. – № 7. – С. 16–19.
  13. Шишкарев М.П. Повышение надежно-сти адаптивных фрикционных муфт 1-го поколения // Сборка в машиностро-ении, приборостроении.  2008.  № 4. – С. 6-9.
  14. Шишкарев М.П., Чан Ван Дык. Иссле-дование вариантов адаптивных фрик-ционных муфт второго поколения // Тракторы и сельхозмашины. – 2014. – № 9. – С. 42-45.
  15. Шишкарев М.П., Угленко А.Ю. Мо-дернизация адаптивной фрикционной муфты второго поколения // Сборка в машиностроении, приборостроении. – 2012. – № 10. – С. 3–7.
  16. Шишкарев М.П. Вопросы теории адаптивного фрикционного контакта твердых тел // Изв. вузов. Машино-строение. – 1994. – № 4–6. - С. 43-47.
  17. Шишкарев М.П. О функциях адаптив-ных предохранительных фрикционных муфт // Вестн. машиностроения. – 2006. – № 7. – С. 78.
  18. Шишкарев М.П. Теоретические осно-вы стабилизации выходного параметра адаптивного фрикционного контакта твердых тел // Изв. вузов. Машино-строение. – 2001. – № 2–3. – С. 1723.
  19. Шишкарев М.П. Синтез и анализ адаптивной фрикционной муфты со смешанной структурой обратной связи // Вестн. машиностроения. – 2004. - № 3. – С. 3-8.

М.З. Певзнер, С.П. Грачёв,
К.В. Иванов-Польский,
Е.А. Куимов, С.А. Смертин

О качестве высокочастотной сварки латунных труб
Скачать в pdf | Elibrary

Аннотация

Представлены результаты статистического анализа химического состава, структуры, параметров технологии и конечного качества 257 опытно-промышленных партий труб из сплава Л68, полученных непрерывной формовкой и высокочастотной сваркой. Установлен целый ряд факторов, уменьшающих негативное влияние на качество сварки неизменно при-сутствующей вредной примеси свинца. Предложено и опытным путём обосновано повыше-ние качества сварки путём увеличения содержания в латуни кремния.

Ключевые слова

трубосварка, латунные трубы, высокочастотная сварка, трубная сварная заготовка, кремнистая латунь.

Библиографический список

  1. ГОСТ 21646-2003. Трубы медные и латунные для теплообменных аппара-тов. Технические условия. – Минск, Межгосударственный совет по стан-дартизации, метрологии и сертифика-ции, 2004. – 15 с.
  2. Рымов, В.А. Совершенствование про-изводства сварных труб / В.А. Рымов, П.И. Полухин, И.Н. Потапов. - М. : Металлургия, 1983. - 313 с.
  3. Tomlinson, P. Tube welding by induc-tion / P. Tomlinson // Tube Int. - 1989. - V. 8. - № 6. - P. 307-310.
  4. Kazano, W. Copper and brass tubes from strip / W. Kazano, B. Beszak, A. Kar-bownik // Tube Int. – 1989. – V. 8. – № 2. – Р. 90-92, 94.
  5. Пат. 4916853 США, МКИ 4 В 23 К 31/06; НКИ 228/147. Способ производ-ства сварных труб / Matsut Shigetomo, Hasegawa Hisao. - Заявл. 30.06.87, № 68183; Опубл. 17.04.90.
  6. ГОСТ 15527-2004. Сплавы медно-цинковые (латуни), обрабатываемые давлением. Марки. – Минск, Межго-сударственный совет по стандартиза-ции, метрологии и сертификации, 2004. – 9 с.
  7. Кожин, В.Д. Предотвращение трещи-нообразования при трубосварке на Кировском заводе ОЦМ / В.Д. Кожин, Л.Ю. Лужбина, М.З. Певзнер // Цвет-ные металлы. - 1990. - № 12. - С. 83-84.
  8. Устранение растрескивания латуни при высокочастотной сварке труб / Ю.Ф. Шевакин, Б.Н. Ефремов, Л.Н. Пинус, Ю.К. Дозорцев // Цветные ме-таллы. - 1989. - № 12. - С.81-84.
  9. Попович, В.В. Механизмы жидкоме-таллического охрупчивания / В.В. По-пович // ФХММ. – 1979. - Т. 15. - № 5. - С. 11-18.
  10. Ефремов, Б.Н. Структурные причины высокотемпературного разрушения свинцовых латуней / Б.Н. Ефремов, Е.В. Юшина, С.Н. Платова, С.Д. Васи-льев, М.И. Лаврентьев // Изв. вузов. Цветная металлургия. - 1988. - № 4. - С. 101-104.
  11. Певзнер, М.З. Анализ влияния техно-логических факторов на образование трещин при сварке латунных труб / М.З. Певзнер // Известия ВУЗов. Цвет-ная металлургия. – 2005. - № 2. – С. 71-75.
  12. Певзнер, М.З. Разработка технологий производства ленты латуни Л68, стой-кой к образованию поперечных тре-щин при трубосварке / М.З. Певзнер // Производство проката. – 2013. - № 10. - С. 17-25.
  13. Заявка 59-126742, Япония, МКИ С 22 С 9/04. Медный сплав для сварных труб / Каваути Сусуму, Цудзи Ма-сахиро, Ямамото Митиаки, Нисикава Киёаки. - Заявлено 07.01.83, № 58-474; опубл. 21.07.84.
  14. Заявка 59-126743, Япония, МКИ С 22 С 9/04. Медный сплав для сварных труб / Каваути Сусуму, Цудзи Ма-сахиро, Ямамото Митиаки, Нисикава Киёаки. - 3аявлено 07.01.83, № 58-475, опубл. 21.07.84.
  15. Патент ДСП № 1730852 СССР, МКИ C 21 D 1/26. Способ термической об-работки ленты из латуни Л68 / Н.М. Широков, В.Д. Кожин, М.З. Певзнер, Л.Ю. Лужбина, С.А. Певзнер. - № 4760910/02; Заявл. 19.06.89. Бюл. изобретений. – 1993. - № 33-36. - С. 191.
  16. Певзнер, М.З. Управление непрерыв-ным производством проката в контек-сте направлений, регламентируемых ГОСТ 11462-1 / М.З. Певзнер // Ме-неджмент в России и за рубежом. - 2010. - № 6. - С. 60-66.
  17. Козлов, А.Ю. Статистический анализ данных в MS Excel : учебное пособие / А.Ю. Козлов, В.С. Мхитарян, В.Ф. Шишов. – М. : ИНФРА-М, 2012. – 320 с.
  18. Кобзарь, А.И. Прикладная математи-ческая статистика. Для инженеров и научных работников / А.И. Кобзарь. - М. : ФИЗМАТЛИТ, 2006. - 816 с.
  19. Патент № 2290271 РФ, МПК B 21 B 3/00, C 22 F 1/08. Певзнер М.З. Способ производства ленты из сплава Л68, предназначенной для трубосварки. - Заявлено 16.06.2004, № 2004118326/02; Опубл. 10.01.2006.
  20. Осинцев, О.Е. Медь и медные сплавы. Отечественные и зарубежные марки : Справочник / О.Е. Осинцев, В.Н. Фё-доров. - М. : Машиностроение, 2004. - 336 с.
  21. Двойные и многокомпонентные си-стемы на основе меди : Справочник. – М. : Наука, 1979. – 248 с.
  22. Горелик, С.С. Рекристаллизация ме-таллов и сплавов / С.С. Горелик, С.В. Добаткин, Л.М. Капуткина : 3-е изд. - М. : МИСИС, 2005. - 432 с.
  23. Певзнер, М.З. Индукционный отжиг цветного проката: итоги внедрения и перспективы развития / М.З. Певзнер // Производство проката. – 2011. - № 11. - С. 28-38.
  24. Широков, Н.М. Свойства латунной за-готовки после индукционного отжига / Н.М. Широков, В.А. Крутилин, М.З. Певзнер, В.В. Белинский, Е.В. Луцен-ко // Цветные металлы. - 1986. - № 7. - С. 87-89.

А.А. Мирошников, Л.Я. Будиков, П.Н. Рекиян
Анализ напряженно-деформированного состояния металлоконструкции с помощью тензометрии на базе аналого-цифрового преобразователя
Скачать в pdf | Elibrary

Аннотация

Изложена методика тензометрии для усовершенствования метода статических испы-таний грузоподъемных кранов мостового типа, позволяющая получать и накапливать ин-формацию о напряженно-деформированном состояниях несущих металлоконструкций, используемую при оценке остаточного ресурса кранов. Существуют серьезные проблемы в об-ласти технической диагностики грузоподъемных машин, отработавших нормативный срок. На сегодняшнее время отсутствует единая методика оценки остаточного ресурса металличе-ских конструкций кранов. Также нет четких норм снижения несущей способности металло-конструкций как при коррозионных, так и усталостных разрушениях. Проблема в том, что коррозионный износ поддается определению путем замеров фактической толщины стенки как ультразвуковым способом, так и мерительным инструментом, то усталостное состояние металла, кроме трещинообразования, не определяется. Кафедра подъемно-транспортной техники Луганского национального университета им. В. Даля с 1973 года проводит экс-пертные обследования грузоподъемных кранов, выработавших нормативный ресурс. Кафед-ра обладает огромной научно-исследовательской лабораторией, позволяющей разрабатывать и испытывать новые методики оценки остаточного ресурса грузоподъемных машин в том числе и с развитием современной аппаратуры.

Ключевые слова

напряженно-деформированное состояние металлоконструкции, АЦП, тензометрия, кран-балка, тарировка, мостовой кран.

Библиографический список

  1. Мирошников А.А., Будиков Л.Я. Оценка остаточного ресурса мостовых кранов применением CALS техноло-гий и методов численного анализа. Материалы Международной научно-практической конференции препода-вателей, студентов и молодых ученых «Транспортные системы и современ-ные технологии», посвященной 97-й годовщине образования Луганского национального университета имени Владимира Даля. Луганск 2017.
  2. Усовершенствование метода статиче-ских испытаний мостовых кранов поз-волит получать важные параметры оценки их остаточного ресурса / Бу-диков Л. Я., Мирошников А. А., Кри-ничный П. Ю. // Подъемно-транспортное дело. – 2018, № 1-2, стр, 10-13.
  3. Гарманов А.В. Подключение измери-тельных приборов / А.В. Гарманов – Москва: 2003. – 41с.
  4. Измайлов Д.Ю. Виртуальная измери-тельная лаборатория PowerGraph / Д.Ю. Измайлов // промышленные из-мерения, контроль, автоматизация, диагностика. – 2007. - №3. – С 42-47.
  5. Измайлов Д.Ю. Виртуальная измери-тельная лаборатория PowerGraph / Из-майлов Д.Ю. // промышленные изме-рения, контроль, автоматизация, диагностика. – 2007. - №3. – С 42-47.
  6. PowerGraph. Руководство пользовате-ля. URL: http://www.powergraph.ru
  7. Парахуда, Р. Н. Автоматизация изме-рений и контроля: курс лекций / Р. Н. Парахуда, В. И.Шевцов – СПб. : СЗТУ, 2002. – 75 с.
  8. Путилин, А. Б. Вычислительная тех-ника и программирование в измери-тельных информационных системах: учебное пособие для вузов / А. Б. Пу-тилин. – М. : Дрофа, 2006. – 447 с.
  9. Девин Л.Н. Применение пакета PowerGraph для исследования процес-са резанья / Девин Л.Н., Сулима А.Г. // Промышленные измерения, контроль, автоматизация, диагностика. – 2008. - №3. – С 24-26.
  10. Шушкевич В.А. Основы электротен-зометрии / В.А. Шушкевич. - Минск: Высшая школа, 1975. - 352 с.
  11. ГОСТ 32579.5-2013. Краны грузоподъ-емные. Принципы формирования рас-четных нагрузок и комбинаций нагру-зок. Часть 5. Краны мостового типа. – М.: Стандартиформ, 2015.-15с.
  12. ГОСТ 33169-2014. Краны грузоподъ-емные. Металлические конструкции. Подтверждение несущей способности. -М.: Стандартифом, 2015. – 30 с.
  13. ISO 5817:2003 Welding — Fusion-welded joints in steel, nickel, titanium and their alloys (beam welding excluded) — Quality levels for imperfections (Сварка. Сварные соединения из ста-ли, никеля, титана и их сплавов, полу-ченные сваркой плавлением (исключая лучевые способы сварки). Уровни качества)
  14. Шишкарев М.П. Выбор адаптивных фрикционных муфт для приводов ма-шин металлопрокатного производства // Механическое оборудование металлургических заводов. – 2018, № 1(10), стр, 40-53.
  15. Улучшение эксплуатационных характеристик стальных режущих инструментов сложного профиля, упрочнённых комбинированной магнитно-импульсной обработкой / А.М. Милю-кова, А.И. Горчанин, И.В. Буриосов, Г.П. Горецкий // Механическое оборудование металлургических заводов. – 2018, № 1(10), стр, 17-22.

Д.П. Марков
Введение норм оценки закаливаемости для повышения качества изделий из низкоуглеродистых сталей
Скачать в pdf | Elibrary

Аннотация

Рассмотрена возможность повышения прочности изделий широкого потребления из низкоуглеродистых сталей обыкновенного качества (изделия из листового и профильного проката, строительные конструкции, крепежные детали, заклепки, трубы, арматура, мосты) сорбитизирующей закалкой без отпуска. Приводится пример такого применения. Препят-ствием для применения такой технологии является большой разброс твёрдости и прочности закалённых низкоуглеродистых сталей. С целью устранения этого препятствия предлагается узаконить термин «сорбитизирующая закалка», распространить понятие закаливаемости на низкоуглеродистые стали, разработать методику оценки закаливаемости по ковшевой пробе и ввести нормы закаливаемости.

Ключевые слова

низкоуглеродистые стали; сорбитизация; закалка; закаливаемость; прокаливаемость; разработка методики и норм закаливаемости; стояночные тормозные башмаки.

Библиографический список

  1. ГОСТ 33439-2015 Металлопродукция из черных металлов и сплавов на же-лезоникелевой и никелевой основе. Термины и определения по термиче-ской обработке, М.: Стандартинформ, 2016, 40 с.
  2. Материаловедение и технология кон-струкционных материалов. Под ред. В.Б. Арзамасова и А.А. Черепахина. М.: «Академия», 2007, 446 с.
  3. Кушнер В. С. Материаловедение. Омск, изд-во ОмГТУ, 2008, 232 с.
  4. Патент РФ Способ определения зака-ливаемости. Класс C21D1/55. Опубли-кован 10.04.1999.
  5. T. Filetin, B. Liscie, J. Galinec. New computer aided method for steel selec-tion based on hardenability. Heat Treat. Netals. 1996, 23, N 3, p. 63-66.
  6. ГОСТ 5657-69 Сталь. Метод испыта-ния на прокаливаемость, М.: Изд-во стандартов, 1990, 13 с.
  7. Герасимова Н.С., Головачева Ю.Г. Определение прокаливаемости сталей. Методические указания по выполне-нию лабораторной работы по курсу «Специальные главы материаловеде-ния». Калуга, КФ МГТУ им. Н.Э. Бау-мана, 2017, 28 с.
  8. URL: http://metallicheckiy portal.ru/articles/chermet/termo_yprochn_prokata/svoistva_termicheski_uprochnennoi_stali/ Дата обращения 05.09.2018
  9. ГОСТ 380-2005. Межгосударственный стандарт. Сталь углеродистая обыкно-венного качества. Марки. М.: Стан-дартинформ, 2009.
  10. URL: https://www.chipmaker.ru/forum/20/ Дата обращения 05.09.2018.
  11. Марков Д. П. Влияние легирующих элементов на прокаливаемость колес-ной стали. Вестник ВНИИЖТ, N7, 1994, с. 18-21.
  12. Ларин Т. В. Износ и пути продления службы бандажей железнодорожных колес. М., Трансжелдориздат. Труды ВНИИЖТ вып. 165, 1958. 168 с.
  13. Ларин Т. В., Девяткин В. П., Кривоше-ев В. Н. Наумов И. В., Чалых В. И. Цельнокатаные железнодорожные ко-леса. Тр. ЦНИИ МПС, М.: Трансжел-дориздат, вып. 124, 1956, 187 с.
  14. Марков Д. П., Воронин И. Н., Маршев В. И., Сухов А. В., Забавина М. В., Шипулин Н. П., Гузанов В. В., Куми-нов А. В. Стояночные тормозные башмаки для закрепления подвижного состава на станционных путях. Поли-гонные испытания. Вестник ВНИИЖТ, Том 75, №5, 2016, с. 308 – 317.
  15. Марков Д. П., Воронин И. Н., Шипу-лин Н. П., Маршев В. И., Сухов А. В., Гузанов В. В., Куминов А. В. Стоя-ночные тормозные башмаки. Эксплуа-тационные испытания. Вестник ВНИИЖТ, Т. 76, № 3, 2017, с. 153-158.
  16. ГОСТ 5781-82. Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия. М.: Изд-во стандартов.

А.Н. Колодин
Применение унифицированных гидравлических связей в формообразующих цепях станков
Скачать в pdf | Elibrary

Аннотация

Рассмотрено применение гидравлического шагового привода при построении внутрен-них (формообразующих) цепей металлорежущих станков разного технологического назначения. Данная модификация оборудования позволяет сократить до допустимого минимума протяженность внутренних кинематических цепей станков, что позволяет увеличить точ-ность обработки деталей, уменьшая накопленную погрешность, передаваемую от станка к заготовке и уменьшить общую массу станочного оборудования.

Ключевые слова

унифицированные гидравлические связи; шаговый гидропривод; формообразующие цепи станков.

Библиографический список

  1. Федотенок А.А. Кинематическая структура металлорежущих станков. - М.: Машиностроение, 1970.- 403 с.
  2. Ванин В.А., Мищенко С.В., Трифонов О.Н. Кинематические связи в металло-режущих станках на основе гидравли-ческого шагового привода. - М.: Изда-тельство «Машиностроение -1», 2005.-328 с.
  3. Проектирование и создание станков различного назначения на базе уни-фицированных формообразующих це-пей / Ванин В.А., Родина А.А. // Энер-госбережение и эффективность в тех-нических системах: Материалы IV Международной научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов. Тамбов: Изд-во Тамбовский государственный тех-нический университет, 2017. С. 388-389.
  4. Синтез и оптимизация структуры формообразующих цепей резьбообра-батывающих станков на основе шаго-вого гидропривода / Ванин В.А., Фи-даров В.Х. // Виртуальное моделиро-вание, прототипирование и промыш-ленный дизайн: Материалы IV Меж-дународной научно-практической конференции. Тамбов: Изд-во Тамбов-ский государственный технический университет, 2017. С. 349-353.
  5. Построение и оптимизация формооб-разующих цепей на основе гидравли-ческих связей в станках со сложными движениями формообразования / Ва-нин В.А., Родина А.А., Дежа А.А. // Актуальные проблемы в машиностро-ении: материалы конференции. Ново-сибирск: Изд-во Новосибирский госу-дарственный технический универси-тет, 2017. Т.4., №4. С. 84-88.
  6. Применение шагового гидравлическо-го привода для обработки глобоидных поверхностей / Колодин, А.Н., Ванин, В.А. // Техника и технологии машино-строения: материалы IV междунар. студ. науч.-практ. конф. (Омск, 25-30 марта 2015 г.) / Минобрнауки России, ОмГТУ. - Омск: Изд-во ОмГТУ, 2015. С. 115-119.
  7. Шаговый гидропривод в формообра-зующих цепях резьбонарезных стан-ков: монография / Ванин В.А., Коло-дин А.Н. Saarbrucken: Издатель-ство: LAP LAMBERT, 2016. 107 с.
  8. Кинематическая структура металлор-ежущих станков с гидравлическими синхронизированными связями на ос-нове шагового гидропривода / Ванин, В.А. // В.И. Вернадский: устойчивое развитие регионов: материалы Меж-дународной научно-практической конференции. Тамбов: Изд-во Тамбов-ский государственный технический университет, 2016. С. 29-35.
  9. Гидравлические связи на основе шаго-вого гидропривода с пневматической системой управления / Ванин, В.А., Подледников П.Ю., Корнилов А.С. // Виртуальное моделирование, прото-типирование и промышленный ди-зайн: Материалы III Международной научно-практической конференции. Тамбов: Изд-во Тамбовский государ-ственный технический университет, 2016. С. 311-316.
  10. Кинематическая структура металлор-ежущих станков с внутренними (фор-мообразующими) связями на основе шагового гидропривода / Поляков А.С., Ванин, В.А. // Техника и техно-логии машиностроения: материалы IV междунар. студ. науч.-практ. конф. (Омск, 25-30 марта 2015 г.) / Минобр-науки России, ОмГТУ. - Омск: Изд-во ОмГТУ, 2015. С. 195-199.
  11. Кинематическая структура зубодол-бежных станков с гидравлическими, формообразующими связями на осно-ве шагового гидропривода / Ванин, В.А. // Технология машиностроения. 2015. №3. С. 28-33.
  12. Построение внутренних (формообра-зующих) цепей металлорежущих станков на основе шагового гидропри-вода / Ванин, В.А., Иванов В.И., Три-фонов О.Н. // Вестник МГТУ СТАН-КИН, 2015. №2(33). С. 61-67.
  13. Using hydraulic step drives in the shap-ing systems of metal-cutting machines / V.A. Vanin // Russian Engineering Re-search, 2013, N3(33). pp. 156 -162.
  14. Vanin V.A. Modular design based on hy-draulic step drives for internal kinematic chains in metal-cutting machines / V.A. Vanin, A.N. Kolodin // Russian Engi-neering Research, 2010, N30(12). pp. 1248 -1251.
  15. Vanin V.A., Romanova E.V., Grigoryan V.S. Design and optimization of forming chains on the basis of hydraulic connec-tions in machines with complex / The world of science without borders // Con-ference proceedings. Tambov: Tambov State Technical University, 2018, pp. 75-78.

И.В. Цветков
Расчёт усилий экспандирования труб для газонефтепроводов
Скачать в pdf | Elibrary

Аннотация

В статье представлены расчёты усилий при экспандировании сварных труб. Для расчё-тов использовался метод построения кинематически допустимых полей скоростей с исполь-зованием π-теоремы Э. Букингема. Рассмотрены три различных варианта кинематически допустимых полей скоростей, что позволило выбрать вариант поля, обеспечивающий мини-мальную величину мощности и усилия. Получены уравнения для определения усилий при экспандировании.

Ключевые слова

трубы, экспандирование, усилия, качество труб.

Библиографический список

  1. Иванов А.И., Никишин А.А., Мака-ренко О.А. Трубопроводный транс-порт России конца ΧΙΧ — начала ХХ века // Транспорт и хранение нефте-продуктов и углеводородного сырья. 2016. № 4. С. 67-69.
  2. Драчёв К.А., Римлянд В.И., Савченко В.В. Распространение акустических волн в металлических трубах // Вест-ник ТОГУ. 2014. № 4(35). С. 17-24.
  3. Митряев С. Отечественные нанотех-нологии — российской трубопро-водной системе // Энергетическая стратегия. 2011. №3. С. 88-89.
  4. Жмойдин Г.И. В поисках своего пути – трубный комплекс России // Про-изводство проката. 2002. №7. С. 36-46.
  5. Шинкин В.Н. Сопротивление мате-риалов для металлургов. М.: Изд. дом МИСиС. 2013. 655 с.
  6. Анучкин М.П. Прочность сварных магистральных трубопроводов. М.: Гостопиздат. 1963. 196 с.
  7. Shinkin V.N., Kolikov A.P. Engineer-ing calculations for processes involved in the production of large diameter pipes by the SMS-Meer technology // Metallurgist. 2012. Vol. 56. №11-12. Pp. 833-840.
  8. Коликов А.П., Звонарев Д.Ю. Моде-лирование процесса экспандирова-ния сварных труб большого диаметра // Сталь. 2017. №3. С. 41-43.
  9. Дерикс В., Гензер Б., Новые техноло-гии экономичного и гибкого произ-водства труб большого диаметра // Труды XII Международной научно-практической конференции «Трубы - 2005». Ч.1. Челябинск: ОАО «РосНИТИ». 2005. С. 105-108.
  10. Бровман М.Я. Усовершенствование технологии изготовления сварных трубопроводов // Машиностроитель. 2017. №6. С. 24-30.
  11. Стеклов О.И., Варламов, Д.П. Анализ рисков магистральных газопроводов России по данным мониторинга ре-зультатов внутритрубной диагности-ки // Сварочное производство. 2013. №9. С. 28-34.
  12. Информационные материалы компа-нии Tianjin Yuantai Derun Pipe Manufacturing Group Co., Ltd. URL: http://www.86steelpipe.com/about-us/production-process (дата обраще-ния: 22.11.2018).
  13. Пат. 1731369 СССР, МПК В21D44/02. Способ калибрования сварных двух-шовных труб на гидромеханических экспандерах / Иванов Е.И., Соболев-ский Э.И., Коломенский В.К., Кали-нушкин П.Н., Таничев А.Г., Козырев В.А., Ракитянский В.Г., Андреев Ю.П., Котов И.И. Кузьминский В.М.; заявитель и патентообладатель Все-союзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности. № 4765525/27; заявл. 06.12.89; опубл. 07.05.92.
  14. Цветков И.В. Технологии повышения точности и надёжности сборки маги-стральных нефтегазопроводов // Ак-туальные проблемы машиноведения, безопасности и экологии в природо-пользовании: материалы IV-ой Меж-дународной научно-практической конференции. Т.1. Тверь: ТвГТУ, 2018. С. 173-181.
  15. Тихонов А.И. Основы теории подо-бия и моделирования (электрические машины): Учеб. пособие / Иваново: ФГБОУ ВПО «Ивановский государ-ственный энергетический универси-тет имени В.И. Ленина». 2011. 132 с.
  16. Седов Л.И. Введение в механику сплошной среды. М.: Физматгиз. 1962. 284 с.
  17. Седов Л.И. Математические методы построения новых моделей сплош-ных сред // Успехи математических наук. 1965. Т.20. вып. 5. С. 121-180.
  18. Седов Л.И. Размышления о науке и учёных. М.: Наука. 1980. 440 с.
  19. Цветков И.В. Методы расчёта усилий при экспандировании сварных труб // Производство проката. 2018. №5. С. 19-25.
  20. Бровман М.Я., Цветков, И.В. Инно-вационные технологии создания ма-гистральных трубопроводов нефти и газа // Машиностроение: инноваци-онные аспекты развития: материалы I международной научно-практической конференции. – Санкт-Петербург: СПбФ НИЦ МС, 2018. №1. С. 53-59.
  21. Бровман М.Я. Применение теории пластичности в прокатке. М.: Метал-лургия. 1964. 247 с.

Ю.В. Жиркин, А.Е. Горькова
Повышение ресурса узлов трения в линии привода валков листопрокатного стана
Скачать в pdf | Elibrary

Аннотация

На высокоскоростных станах холодной прокатки наиболее нагруженными являются зубчатые зацепления редуктора-шестерённой клети, шарниры универсальных шпинделей, подшипниковые опоры рабочих валков. Повышение ресурса данных узлов является важными как научной, так и инженерной задачами. На основе ранее проведенных исследований предлагаются инженерные решения, обеспечивающие повышение ресурса рассматриваемых узлов трения.

Ключевые слова

ресурс, карбонитрация, зубчатое зацепление, шарнир шпинделя, валковые опоры, эластогидродинамическая смазка.

Библиографический список

  1. Мироненков Е.И., Жиркин Ю.В., Ду-доров Е.А. Работоспособность под-шипников качения рабочих валков чи-стовой группы клети стана горячей прокатки при их смазывании системой "масло-воздух". Тяжелое машиностро-ение. 2007. № 2. С. 19-20.
  2. Пузик Е.А., Жиркин Ю.В., Филатов А.А. Повышение долговечности под-шипниковых опор прокатных клетей "кварто" при их техническом обслужи-вании. Вестник Магнитогорского государственного технического универси-тета им. Г.И. Носова. 2015. № 3 (51). С. 83-88.
  3. Жиркин Ю.В., Чумичев Е.К. Повыше-ние износостойкости зубчатых колёс шестерённых клетей стана 2000х/пр ЛПЦ-11 ОАО "ММК". Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. 2017. Т. 1. С. 147-150.
  4. Славин В.С., Пузик Е.А., Чумичёв Е.К. Влияние карбонитрирования на харак-тер взаимодействия поверхностей тре-ния зубьев в зубчатых передачах // Ме-ханическое оборудование металлурги-ческих заводов. 2016 № 2 (7). С. 52-58.
  5. Жиркин Ю.В., Чумичев Е.К. Повыше-ние износостойкости зубчатых колёс шестерённых клетей стана 2000х/пр ЛПЦ-11 ОАО "ММК". Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. 2017. Т. 1. С. 147-150.
  6. Жиркин Ю.В. Основы теории трения и изнашивания (основы триботехники). учебное пособие / Ю. В. Жиркин; М-во образования и науки Российской Фе-дерации, Федеральное агентство по об-разованию, Гос. образовательное учреждение высшего проф. образова-ния "Магнитогорский гос. техн. ун-т им. Г. И. Носова". Магнитогорск, 2007.
  7. Дудоров Е.А., Жиркин Ю.В., Паршин П.Р. Повышение герметизации под-шипниковых узлов рабочих валков клети "кварто". Вестник Магнитогор-ского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2009. № 3 (27). С. 58-61.
  8. Дудоров Е.А., Жиркин Ю.В. Модерни-зация подшипникового узла с целью продления его ресурса. Вестник Маг-нитогорского государственного техни-ческого университета им. Г.И. Носова. 2007. № 4 (20). С. 94-96.
  9. Жиркин Ю.В., Пузик Е.А., Султанов Н.Л. Проектирование тяжелонагру-женных подшипниковых опор при сма-зочной системе масло-воздух. Вестник машиностроения. 2016. № 9. С. 58-61.
  10. Zhirkin Y.V., Puzik E.A., Filatov A.A., Sultanov N.L. Prolonging the service life of the rolling bearings of the work rolls of the 2000 tandem cold-rolling mill at the magnitogorsk metallurgical combine. Metallurgist. 2017. Т. 60. № 11-12. С. 1180-1182.
  11. Zhirkin Yu.V., Puzik E.A., Sultanov N.L Design of heavy-duty bearings with oil–air lubrication. Russian Engineering Research. 2016. Т. 36. № 12. С. 1001-1003.
  12. Султанов Н.Л., Мироненков Е.И., Жиркин Ю.В. Управление тепловым состоянием подшипниковых опор на стане-тандеме 2000 холодной прокатки ОАО ММК. Сталь. 2014. № 4. С.71-73.
  13. Жиркин Ю.В., Мироненков Е.И., Ду-доров Е.А. Физическое моделирование режима смазки подшипниковых узлов рабочих валков прокатных станов. Из-вестия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2007. № 4. С. 54-56. Версии: Zhirkin Yu.V., Mironenkov E.I., Dudorov E.A. Lubrication of work-ing-roller bearings in rolling mills. Steel in Translation. 2007. Т. 37. № 4. С. 350-352.
  14. Жиркин Ю.В., Пузик Е.А. Аналитиче-ско-экспериментальное определение параметров ЭГД-смазки в подшипни-ках качения опор рабочих валков стана 2000 горячей прокатки. Вестник Маг-нитогорского государственного техни-ческого университета им. Г.И. Носова. 2010. № 4 (32). С. 52-56.
  15. Жиркин Ю.В., Пузик Е.А. Алгоритм подбора смазочного материала для смазывания подшипниковых опор ра-бочих валков клетей кварто. Механи-ческое оборудование металлургиче-ских заводов. 2015 № 1 (4). С. 55-60.
  16. Свидетельство о государственной ре-гистрации программ для ЭВМ № 2014613371 Автоматизированный расчёт температуры смазочного ма-териала, поступающего в подшипни-ковые опоры рабочих валков клетей кварто/Е.А. Пузик, Ю.В. Жир-кин//БПБТ 2014г.-№4
  17. Свидетельство о государственной ре-гистрации программы для ЭВМ № 2014614308 Расчет теплового состоя-ния узлов трения на станах холодной прокатки / Султанов Н.Л., Жиркин Ю.В., Мироненков Е.И., Ячиков И.М. и др.; ФГБОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический универ-ситет им. Г.И. Носова».