АВТОМАТИЗОВАНЕ ПРОЄКТУВАННЯ ОБТИСНЕНЬ В ЕДЖЕРНИХ ВАЛКАХ
DOI:
https://doi.org/10.32782/3041-2080/2025-4-23Ключові слова:
листова прокатка, еджерні валки, режими обтиснень, формоутворення прокату, бічна кромка, математична модель, автоматизоване проєктування, САЕ-системаАнотація
Прокатка в еджерних валках дозволяє отримати листовий прокат із правильною формою поперечного перерізу по бічних кромках, що дозволяє знизити бічну обрізь і підвищити вихід придатного. Розроблена 2D-модель на основі скінченно-елементного методу і регресійна модель на основі її результатів реалізації дозволяє визначити енергосилові параметри процесу. Регресійні моделі побудовані на основі отриманих залежностей коефіцієнта напруженого стану та коефіцієнта плеча від питомого показника з відношення довжини осередку деформації до середньої товщини прокату. Але наявність конічної форми бочки валків робить ці результати придатними тільки для проєктних робіт зі створення обладнання. У цьому випадку доцільним є аналіз на основі 3D-моделей. Аналіз напружено-деформованого стану під час прокатки в конічних валках показав нерівномірність деформації по товщині листа. Тобто стає питання про величину обтиснення, яка необхідна для розв’язання двомірної задачі. Середнє значення ступеня деформації не дає реальної картини в цьому випадку. Однак і ця модель має недолік, який пов’язаний з припущенням про прямокутну форму заготовки, що не відповідає дійсності за багатопрохідної схеми. Доцільним також є створення моделей, що враховують прокатку листа в горизонтальних валках до і після прокатки в еджерних валках. Увігнутість кромок після прокатки в горизонтальних клітях може сягати значної величини, наявність дефекту «собача кістка» також впливає на бічну кромку після прокатки в горизонтальних валках. У ролі прикладу було проаналізовано прокатку листа товщиною 300 мм до 95 мм, шириною 1000 мм. Увігнутість кромок після 5-го проходу становила 17 мм, висота собачої кістки після прокатки у вертикальній кліті – 18,5 мм, увігнутість кромок після 13-го проходу – 0,73 мм. Тобто двомірна модель дає можливість швидко знайти режими обтиснень, тривимірна модель надає уявлення про напружено-деформований стан, а комплексне рішення з аналізом прокатки в горизонтальних валках надає можливість визначити раціональні режими прокатки і визначити геометричну форму прокату після прокатки.
Посилання
Ginzburg V. B., Ballas R. Flat rolling fundamentals. CRC Press, 2000. 850 p. DOI: https://doi.org/10.1201/9781482277357
Liu Y. M., Hao P. J., Wang T. et al. Mathematical model for vertical rolling deformation based on energy method. Int J Adv Manuf Technol. 2020. 107. P. 875–883. DOI: https://doi.org/10.1007/s00170-020-05094-3
Shangwu Xiong, Rodrigues J.M.C., Martins P.A.F. Three-dimensional modelling of the vertical–horizontal rolling process. Finite Elements in Analysis and Design. 2003. Vol. 39, Issue 11. P. 1023–1037. DOI: https://doi.org/10.1016/S0168-874X(02)00154-3
Forouzan M. R., Salehi I., Adibi-sedeh A. H. A comparative study of slab deformation under heavy width reduction by sizing press and vertical rolling using FE analysis. Journal of Materials Processing Technology. 2009. Vol. 209, Issue 2. P. 728–736. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2008.02.063
Yu H., Liu X., Zhao X., Kusaba Y. FEM analysis for V–H rolling process by updating geometric method. Journal of Materials Processing Technology. 2006. Vol. 180, Issues 1–3. P. 323–327. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2006.07.012
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.