ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ ТОЛЩИНЫ СТЕНКИ ТРУБ ПРИ РАДИАЛЬНОМ ОБЖАТИИ
DOI:
https://doi.org/10.32339/0135-5910-2024-1-57-62Ключевые слова:
точность труб, эксцентричная разностенность, математическое моделирование, вариационный принцип виртуальных скоростей, нормирование показателей качестваАннотация
В статье рассмотрен пример аналитического подхода к прогнозированию одного из важных показателей качества труб — точности толщины стенки. Моделирование изменения эксцентричной разностенности в процессе радиального обжатия трубы в круглом калибре на круглой оправке выполнено вариационным методом путем минимизации функционала принципа виртуальных скоростей. Процедура решения задачи на ЭВМ включала формирование геометрической модели исходной разностенности, конструирование поля виртуальных скоростей течения с точностью до двух варьируемых параметров, минимизацию функционала численными методами. В качестве модели исходной разностенности выбрана эксцентричная разностенность, доля которой составляет 60‒80 % и возникает на стадии прошивки. Поле виртуальных скоростей в сферической системе координат выбрано в виде координатных функций, удовлетворяющих граничным условиям и условию несжимаемости. Одним из найденных варьируемых параметров являлась скорость изменения исходного эксцентриситета в процессе обжатия, что определяет конечную точность толщины стенки. Исследовано влияние исходной эксцентричной разностенности, величины радиального обжатия на конечную точность толщины стенки. В результате решения определяли характеристики конечной эксцентричной разностенности, а также нормированный показатель точности, зависящий от требований к точности в нормативной документации. Для оценки уровня точности по шкале Харрингтона проведено нормирование показателей качества в интервале от 0 до 1, соответствующем требуемому уровню точности. Приведен пример расчета для прогнозирования уровня точности трубы с заданным режимом обжатий. Разработанная методика может быть применена для выбора рациональных режимов деформации при производстве труб для обеспечения требуемого уровня точности толщины стенки.
Библиографические ссылки
Азгальдов Г. Г., Райхман Э. П. О квалиметрии. — М.: Издательство стандартов, 1973. — 172 с.
Азгальдов Г. Г., Костин А. В., Садовов В. В. Квалиметрия для всех: учебное пособие. — М.: ИД ИнформЗнание, 2012. — 165 с.
Гун Г. С. Управление качеством высокоточных профилей. — М.: Металлургия, 1984. — 152 с.
Рубин Г. Ш., Чукин М. В., Гун Г. С. и др. Разработка теории квалиметрии метизного производства // Черные металлы. 2012. № 7. С. 15–21.
Орлов Г. А., Горбунова Ю. Д. Разработка методики комплексной оценки качества горячештампованных
эллиптических днищ // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 12. С. 97–102.
Орлов Г. А., Богатов А. А. Аналитический подход к изготовлению труб повышенной точности // Производство проката. 2001. № 3. С. 13–16.
Орлов Г. А. Моделирование показателей качества холоднодеформированных труб // Сталь. 2005. № 3.
С. 70–73
Орлов Г. А. Прогнозирование временного сопротивления стальных поковок // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2022. Т. 78. № 1. С. 53–58.
Колмогоров В. Л. Механика обработки металлов давлением. — М.: Металлургия, 1986. — 688 с.
Новик Ф. С., Арсов Я. Б. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов. — М.: Машиностроение, 1980. — 304 с.
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. Бюллетень научно-технической и экономической информации
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
