استقرار ملف المقطع العرضي أثناء تقليل الأنابيب. على المقطع المصغر من جوانب رقيقة الجدران والزاوية والصليبية بعد الانثناء المحلي. أطروحة حول الموضوع
إلياشينكو أ. - أستاذ مساعد بقسم ميكانيكا الإنشاءات
جامعة موسكو الحكومية للبناء ،
مرشح العلوم التقنية
ترتبط دراسة قدرة التحمل للقضبان المرنة ذات الجدران الرقيقة المضغوطة التي لها انحراف مبدئي وخضعت للتواء موضعي مع تحديد الحد الأدنى المقطع العرضيعصا. تم تقديم الأحكام الرئيسية المعتمدة لدراسة حالة الإجهاد والانفعال في المرحلة فوق الحرجة للقضبان رقيقة الجدران المضغوطة غير المثالية. تناقش هذه المقالة السلوك فوق الحرج للقضبان ، والتي يتم تقديمها كمجموعة من عناصر العمل المشتركة - لوحات ذات خسارة أولية ، تحاكي عمل أرفف الزوايا ، الإنطلاق والصليب. هذه هي ما يسمى بألواح الرفوف ذات الحافة المقروصة بشكل مرن والأخرى حرة (انظر الشكل). في الأعمال ، يشار إلى هذه اللوحة بالنوع الثاني.
وجد أن حمل الكسر ، الذي يميز قدرة تحمل القضيب ، يتجاوز بشكل كبير الحمل P cr (m) ، حيث يوجد انحناء محلي للملف الجانبي غير الكامل. من الرسوم البيانية المقدمة ، يمكن ملاحظة أن تشوهات الألياف الطولية على طول محيط المقطع العرضي في المرحلة فوق الحرجة تصبح غير متكافئة للغاية. في الألياف البعيدة عن الأضلاع ، تقل تشوهات الانضغاط مع زيادة الحمل ، وعند الأحمال القريبة من الحد الأقصى ، بسبب الانحناء الحاد لهذه الألياف بسبب الوفيات الأولية والسهام المتزايدة باستمرار لموجات نصف طولية تشكلت بعد التواء موضعي ، تظهر التشوهات وتنمو بشكل مكثف.
تعمل أقسام المقطع العرضي ذات الألياف الطولية المنحنية على إطلاق الضغوط ، كما لو تم إيقاف تشغيلها عن عمل القضيب ، مما يضعف القسم الفعال ويقلل من صلابته. لذلك ، لا تقتصر قدرة التحمل للملف الجانبي ذي الجدران الرقيقة على الالتواء المحلي. يمكن أن يتجاوز الحمل الكامل ، الذي تدركه المقاطع الأكثر صلابة (أقل انحناءًا) من المقطع العرضي ، قيمة P cr (m) بشكل كبير.
سوف نحصل على قسم فعال ومخفض ، باستثناء الأقسام غير العاملة في الملف الشخصي. للقيام بذلك ، نستخدم التعبير الخاص بوظيفة الإجهاد Ф ك (س ، ص) ، الذي يصف حالة الإجهاد للوحة k من النوع الثاني (انظر).
دعنا ننتقل إلى الضغوط فوق الحرجة σ kx (في اتجاه قوة الضغط الخارجية) ، المحددة في القسم الأكثر سلبية من القضيب (x = 0). دعنا نكتبها بشكل عام:
σ ك س = ∂ 2 Ф ك (أ كم ، ص ، و كج ، و كوج ، β ج ، د ، β ج ، د ، ي ، ℓ ، ث) ∕ ص 2 ، (1)
حيث يتم تحديد ثوابت التكامل А km (م = 1،2 ، ... ، 6) وأسهم مكونات الانحراف المكتسبة f k (j = 1،2) من حل نظام حل المعادلات. يتضمن نظام المعادلات هذا معادلات متغيرة غير خطية وشروط حدية تصف العملية المشتركة للوحات الشخصية غير المثالية. يتم تحديد الأسهم f koj (j = 1،2 ، ... ، 5) مكونات الانحراف الأولي للوحة k-th بشكل تجريبي لكل نوع من أنواع المظهر الجانبي ؛
ℓ هو طول نصف الموجة المتكونة أثناء الالتواء المحلي ؛
s هو عرض اللوحة ؛
β ج ، د = سي 2 + دℓ 2 ؛
β ج ، د ، ي = cs 4 + dl 2 s 2 + gl 4 ؛
ج ، د ، ي هي أعداد صحيحة موجبة.
يُشار إلى العرض المخفض أو الفعال للقسم المصغر من رف اللوحة (النوع الثاني) بالرمز s p. لتحديد ذلك ، نكتب شروط الانتقال من المقطع العرضي الفعلي للقضيب إلى المقطع العرضي المصغر:
1. تظل الضغوط في الألياف الطولية عند الوجه الأولي للصفيحة (عند y = 0) المجاورة للضلع (انظر الشكل) كما هي التي حصلت عليها النظرية غير الخطية (1):
حيث F 2 kr = f 2 kr + 2f k0r f kr.
لتحديد الإجهاد σ k2 = σ k max ، من الضروري استبدال (1) بإحداثيات الألياف الطولية الأكثر تحميلًا ، والتي توجد من الحالة: ∂σ kx / y = 0.
2. لا يتغير مجموع القوى الداخلية في اللوحة أثناء الانتقال إلى القسم المصغر في اتجاه قوة الانضغاط:
3. تظل لحظة القوى الداخلية بالنسبة للمحور الذي يمر عبر الوجه الأولي (y = 0) العمودي على مستوى اللوحة كما هي:
من الشكل ، من الواضح أن
σ ′ k2 = σ k1 + y p (σ k2-k1) / (y p + s p). (5)
نكتب نظام المعادلات لتحديد العرض المخفض للوحة s p. للقيام بذلك ، نستبدل (1) و (5) في (3) و (4):
حيث α = πs / ℓ ؛ F kr، ξ = f kr f koξ + f kr f kξ + f kor f kξ ؛
ص ، ξ هي أعداد صحيحة موجبة.
نظام المعادلتين (6) و (7) الناتج يجعل من الممكن تحديد العرض المخفض s ص لكل من أرفف الصفائح التي تشكل قضيبًا رقيق الجدران مضغوطًا خضع لالتواء محلي. وهكذا ، تم استبدال المقطع العرضي الفعلي للملف الشخصي بقسم مخفض.
يبدو أن التقنية المقترحة مفيدة من الناحيتين النظرية والعملية عند حساب قدرة التحمل للقضبان رقيقة الجدران المضغوطة مسبقًا ، والتي يُسمح فيها بتكوين الموجة المحلية وفقًا لمتطلبات التشغيل.
قائمة ببليوغرافية
- إلياشينكو إيه في ، إيفيموف آي بي. حالة الإجهاد والانفعال بعد الالتواء المحلي للقضبان رقيقة الجدران المضغوطة ، مع مراعاة الانحراف الأولي. الحماية من التآكل. - أوفا: أشغال in-ta NIIpromstroy ، 1981. - ص 110 - 119.
- إلياشينكو أ. لحساب نقاط الإنطلاق ذات الجدران الرقيقة والزاوية والصليبية مع أسس حدبة أولية // بايل. - أوفا: السبت. علمي آر. نيبرومستروي ، 1983. - س 110-122.
- إلياشينكو إيه في ، إيفيموف آي بي. دراسة تجريبية للقضبان ذات الجدران الرقيقة ذات العناصر الرقائقية المنحنية // تنظيم وإنتاج أعمال البناء. - م: Tsentr.Buro n.-t. معلومات Minpromstroy ، 1983.
480 فرك. | 150 غريفنا | 7.5 دولارات أمريكية ، MOUSEOFF ، FGCOLOR ، "#FFFFCC" ، BGCOLOR ، "# 393939") ؛ " onMouseOut = "return nd ()؛"> أطروحة - 480 روبل ، الشحن 10 دقائق 24 ساعة في اليوم وسبعة أيام في الأسبوع وأيام العطل
خولكين يفغيني جيناديفيتش. يذاكر الاستدامة المحليةملامح شبه منحرف رقيقة الجدران مع الانحناء العرضي الطولي: أطروحة ... مرشح العلوم التقنية: 01.02.06 / Kholkin Evgeniy Gennadievich ؛ [مكان الحماية: أوم. دولة تقنية. un-t] .- أومسك ، 2010. - 118 ص: مريض. RSL OD ، 61 10-5 / 3206
مقدمة
1. نظرة عامة على دراسات الاستقرار لأعضاء هيكل الألواح المضغوطة 11
1.1 التعريفات الأساسية وطرق دراسة ثبات الأنظمة الميكانيكية 12
1.1.1، خوارزمية لدراسة استقرار الأنظمة الميكانيكية بالطريقة الاستاتيكية 16
1.1.2. نهج ثابت. الطرق: أويلر ، اللاواقعية ، النشيطة 17
1.2 النموذج الرياضي والنتائج الرئيسية للدراسات التحليلية لاستقرار أويلر. عامل الاستقرار 20
1.3 27 ـ طرق دراسة ثبات عناصر الصفائح والتراكيب المكونة منها
1.4 الطرق الهندسية لحساب الصفائح وعناصر الألواح المركبة. مفهوم طريقة التخفيض 31
1.5 دراسات عددية لاستقرار أويلر بطريقة العناصر المحدودة: الفرص والمزايا والعيوب 37
1.6 نظرة عامة على الدراسات التجريبية لاستقرار الصفائح وعناصر الصفائح المركبة 40
1.7 استنتاجات ومهام الدراسات النظرية لاستقرار ملامح شبه منحرف رقيقة الجدران 44
2. تطوير نماذج رياضية وخوارزميات لحساب استقرار عناصر الألواح الرقيقة للجدران للمقاطع شبه المنحرفة: 47
2.1. الانحناء العرضي الطولي لعناصر الصفائح الرقيقة الجدران للمقاطع شبه المنحرفة 47
2.1.1. بيان المشكلة والافتراضات الرئيسية 48
2.1.2. النموذج الرياضي في المعادلات التفاضلية العادية. 50- الشروط الحدودية
2.1.3. خوارزمية للتكامل العددي ، تحديد الحرجة
الغزل وتنفيذه في MS Excel 52
2.1.4. نتائج الحساب ومقارنتها بالحلول المعروفة 57
2.2. حساب الضغوط الحرجة لعنصر لوحة فردية
في الملف الشخصي ^ .. 59
2.2.1. نموذج يأخذ في الاعتبار الاقتران المرن لعناصر التشكيل الجانبي الرقائقي. الفرضيات والمهام الأساسية للبحث العددي 61
2.2.2. دراسة عددية لصلابة الاقتران وتقريب النتائج 63
2.2.3. دراسة عددية لنصف طول الموجة الملتوية عند أول حمل حرج وتقريب النتائج 64
2.2.4. حساب المعامل k (/ 3x، / 32). تقريب نتائج الحساب (A، /؟ 2) 66
2.3 تقييم كفاية الحسابات بالمقارنة مع الحلول العددية بطريقة العناصر المحدودة والحلول التحليلية المعروفة 70
2.4 استنتاجات ومهام الدراسة التجريبية 80
3. دراسات تجريبية حول الاستقرار الموضعي للقطاعات شبه المنحرفة ذات الجدران الرقيقة 82
3.1 وصف النماذج الأولية والإعداد التجريبي 82
3.2 اختبار العينة 85
3.2.1. منهجية ومحتوى الاختبارات ز 85
3.2.2. نتائج اختبار الانضغاط 92
3.3 النتائج 96
4. مراعاة الاستقرار المحلي في حسابات الهياكل الحاملة المصنوعة من مقاطع جانبية شبه منحرفة رقيقة الجدران ذات انحناء طولي مسطح - عرضي 97
4.1 حساب الضغوط الحرجة للالتواء الموضعي لعناصر الصفيحة والسماكة المحددة لشكل شبه منحرف رقيق الجدران 98
4.2 منطقة الأحمال المسموح بهادون الأخذ بعين الاعتبار فقدان الاستقرار المحلي 99
4.3 عامل التخفيض 101
4.4 المحاسبة عن الانحناء والتخفيض المحلي 101
النتائج 105
قائمة ببليوغرافية
مقدمة في العمل
أهمية العمل.
يعد إنشاء هياكل خفيفة وقوية وموثوقة مهمة ملحة. أحد المتطلبات الرئيسية في الهندسة الميكانيكية والبناء هو تقليل استهلاك المعادن. وهذا يؤدي إلى حقيقة أن العناصر الهيكلية يجب أن تُحسب وفقًا لعلاقات تأسيسية أكثر دقة ، مع الأخذ في الاعتبار خطر الانحراف العام والمحلي.
تتمثل إحدى طرق حل مشكلة تقليل الوزن في استخدام المقاطع الملفوفة شبه المنحرفة عالية التقنية ذات الجدران الرقيقة (TTP). يتم تصنيع الملامح عن طريق درفلة صفائح فولاذية رفيعة بسمك 0.4 ... 1.5 مم في ظروف ثابتة أو مباشرة على موقع التجميع كعناصر مسطحة أو مقوسة. تتميز الهياكل التي تستخدم الطلاءات المقوسة الحاملة المصنوعة من مقاطع شبه منحرف رقيقة الجدران بخفتها ومظهرها الجمالي وسهولة تركيبها وعدد من المزايا الأخرى مقارنة بأنواع الطلاء التقليدية.
النوع الرئيسي لتحميل الملف الشخصي هو الانحناء العرضي الطولي. نغمة، رنه-
جفلف dMF " عناصر اللوحة
التشكيلات التي تعاني
ضغط في المستوى الأوسط
قد تفقد العظام مساحة
استقرار جديد. محلي
التواء
أرز. 1. مثال على الالتواء المحلي
بطاطا،
^ ج
أرز. 2. مخطط المقطع المصغر للملف الشخصي
(MPU) لوحظ في مناطق محدودة على طول المظهر الجانبي (الشكل 1) بأحمال أقل بكثير من الالتواء الكلي والضغوط المتناسبة مع الأحمال المسموح بها. باستخدام MPU ، يتوقف عنصر اللوحة المضغوطة المنفصل للملف الشخصي كليًا أو جزئيًا عن إدراك الحمل ، والذي يتم إعادة توزيعه بين عناصر اللوحة الأخرى في قسم الملف الشخصي. في الوقت نفسه ، في القسم الذي حدث فيه LPA ، لا تتجاوز الضغوط بالضرورة الضغوط المسموح بها. هذه الظاهرة تسمى الاختزال. اختزال
هو تقليل مساحة المقطع العرضي للمظهر الجانبي ، بالمقارنة مع المنطقة الحقيقية ، عند اختزالها إلى مخطط تصميم مثالي (الشكل 2). في هذا الصدد ، يعد تطوير وتنفيذ الأساليب الهندسية لمراعاة الالتواء المحلي لعناصر الصفيحة في شكل شبه منحرف رقيق الجدران مهمة عاجلة.
تعامل العلماء البارزون مع قضايا استقرار الصفائح: برودي ، إف بليش ، جيه برودكا ، آي جي. بوبنوف ، ف. فلاسوف ، أ. فولمير ، أ. إليوشن ، مايلز ، ميلان ، يا. بانوفكو ، إس بي. تيموشينكو ، وساوثويل ، وإي ستويل ، وويندربيرغ ، وكوالا وآخرون. تم تطوير مناهج هندسية لتحليل الضغوط الحرجة مع الانثناء المحلي في أعمال E.L. ايروميان ، بورغراف ، أل. فاسيليفا ، ب. فولودارسكي ، عضو الكنيست جلومان ، كالدويل ، ف. كليمانوف ، ف. كروخاليفا ، د. Martsinkevich، E.A. بافلينوفا ، أ. بيرتسيفا ، ف. تامبلونا ، S.A. تيماشيف.
في الأساليب الهندسية المشار إليها لحساب ملفات التعريف مع قسم ذي شكل معقد ، لا يؤخذ خطر MPU عمليًا في الاعتبار. في مرحلة التصميم الأولي للهياكل رقيقة الجدران ، من المهم أن يكون لديك جهاز بسيط لتقييم قدرة التحمل لحجم معين. في هذا الصدد ، هناك حاجة لتطوير طرق الحساب الهندسي التي تسمح ، في عملية تصميم الهياكل من التشكيلات ذات الجدران الرقيقة ، بتقييم قدرتها على التحمل بسرعة. يمكن إجراء حساب التحقق من قدرة التحمل لهيكل ملف تعريف رقيق الجدران باستخدام طرق محسنة باستخدام منتجات البرامج الحالية وتعديلها ، إذا لزم الأمر. مثل هذا النظام المكون من مرحلتين لحساب قدرة تحمل الهياكل المصنوعة من مقاطع رقيقة الجدران هو الأكثر عقلانية. لذلك ، فإن تطوير وتنفيذ الأساليب الهندسية لحساب قدرة التحمل للهياكل المصنوعة من التشكيلات الرقيقة الجدران ، مع مراعاة التواء عناصر الألواح المحلية ، يعد مهمة ملحة.
الغرض من عمل الأطروحة: دراسة الانحناء الموضعي في عناصر الصفائح لمحات شبه منحرفة رقيقة الجدران أثناء الانحناء العرضي الطولي وتطوير طريقة هندسية لحساب قدرة التحمل ، مع مراعاة الاستقرار المحلي.
لتحقيق الهدف ، ما يلي أهداف البحث.
تمديد الحلول التحليلية لاستقرار الألواح المستطيلة المضغوطة لنظام الألواح المترافقة كجزء من الملف الشخصي.
دراسة عددية للنموذج الرياضي للاستقرار المحلي للملف الشخصي والحصول على تعبيرات تحليلية مناسبة للحد الأدنى من الضغط الحرج لـ MPC لعنصر اللوحة.
تقييم تجريبي لدرجة التخفيض في المقطع الجانبي ذي الجدران الرقيقة مع التواء موضعي.
تطوير تقنية هندسية للتحقق من التصميم وحسابه لملف جانبي رقيق الجدران ، مع مراعاة الالتواء المحلي.
الجدة العلمية العمل هو تطوير نموذج رياضي مناسب للتواء موضعي لصفيحة منفصلة
عنصر في تكوين الملف الشخصي والحصول على التبعيات التحليلية لحساب الضغوط الحرجة.
صحة وموثوقية يتم توفير النتائج التي تم الحصول عليها بالاعتماد على الحلول التحليلية الأساسية لمشكلة ثبات الصفائح المستطيلة ، والتطبيق الصحيح للجهاز الرياضي ، والكافي للحسابات العملية ، والتوافق مع نتائج حسابات FEM والدراسات التجريبية.
أهمية عملية هو تطوير منهجية هندسية لحساب قدرة تحمل الملامح ، مع مراعاة الانحناء المحلي. يتم تنفيذ نتائج العمل في شركة "Montazhproekt" ذات المسؤولية المحدودة في شكل نظام جداول وتمثيلات بيانية لمناطق الأحمال المسموح بها لمجموعة كاملة من التشكيلات المنتجة ، مع مراعاة الانحناء المحلي ، وتستخدم للاختيار الأولي لـ نوع وسمك مادة الملف الشخصي لحلول التصميم المحددة وأنواع التحميل.
الأحكام الأساسية للدفاع.
نموذج رياضي للانحناء المسطح والضغط لملف جانبي رقيق الجدران كنظام لعناصر الصفائح المترافقة وطريقة لتحديد الضغوط الحرجة لوحدة MPU بمعنى أويلر على أساسها.
التبعيات التحليلية لحساب الضغوط الحرجة للالتواء المحلي لكل عنصر ملف تعريف رقائقي في الانحناء العرضي الطولي المسطح.
طريقة هندسية للتحقق من التصميم وحساب التصميم لشكل شبه منحرف رقيق الجدران ، مع مراعاة الالتواء المحلي. الموافقة على العمل والنشر.
تم الإبلاغ عن البنود الرئيسية للأطروحة ومناقشتها في المؤتمرات العلمية والتقنية على مختلف المستويات: المؤتمر الدولي "الآلات والتقنيات والعمليات في البناء" المخصصة للاحتفال بالذكرى السنوية الخامسة والأربعين للكلية "النقل والآلات التكنولوجية" (أومسك ، سيبادي ، ديسمبر 6-7 ، 2007) ؛ المؤتمر العلمي والتقني لعموم روسيا ، "شباب روسيا: التقنيات المتقدمة - في الصناعة" (أومسك ، Om-GTU ، 12-13 نوفمبر 2008).
هيكل ونطاق العمل. تتكون الأطروحة من 118 صفحة من النص ، وتتكون من مقدمة ، و 4 فصول وملحق واحد ، وتحتوي على 48 شكلًا ، و 5 جداول. تضم قائمة المراجع 124 عنوانًا.
النموذج الرياضي والنتائج الرئيسية للدراسات التحليلية لاستقرار أويلر. عامل الاستقرار
أي مشروع هندسي يعتمد على حل المعادلات التفاضليةنموذج رياضي للحركة والتوازن نظام ميكانيكي. يصاحب صياغة هيكل وآلية وآلة بعض التفاوتات في التصنيع ، في المستقبل - عيوب. يمكن أن تحدث العيوب أيضًا أثناء العملية على شكل خدوش وثغرات بسبب التآكل وعوامل أخرى. لا يمكن توقع جميع المتغيرات من التأثيرات الخارجية. يُجبر التصميم على العمل تحت تأثير قوى الاضطراب العشوائية ، والتي لا تؤخذ في الاعتبار في المعادلات التفاضلية.
العوامل التي لم يتم أخذها في الاعتبار في النموذج الرياضي - يمكن أن تؤدي العيوب أو القوى العشوائية أو الاضطرابات إلى إجراء تعديلات جدية على النتائج التي تم الحصول عليها.
يميز بين الحالة غير المضطربة للنظام - الحالة المحسوبة عند مستوى الصفر من الاضطرابات ، والحالة المضطربة - التي تشكلت نتيجة للاضطرابات.
في إحدى الحالات ، بسبب الاضطراب ، لا يوجد تغيير كبير في موضع توازن الهيكل ، أو تختلف حركته قليلاً عن الحركة المحسوبة. تسمى حالة النظام الميكانيكي هذه بالثبات. في حالات أخرى ، يختلف موضع التوازن أو طبيعة الحركة اختلافًا كبيرًا عن الوضع المحسوب ، وتسمى هذه الحالة غير مستقرة.
تهتم نظرية استقرار الحركة وتوازن الأنظمة الميكانيكية بإنشاء علامات تجعل من الممكن الحكم على ما إذا كانت الحركة أو التوازن المدروس سيكون مستقرًا أم غير مستقر.
العلامة النموذجية لانتقال النظام من حالة مستقرة إلى حالة غير مستقرة هي تحقيق بعض المعلمات لقيمة تسمى القوة الحرجة ، والسرعة الحرجة ، وما إلى ذلك.
ظهور العيوب أو تأثير القوى غير المحسوبة يؤدي حتمًا إلى حركة النظام. لذلك ، في الحالة العامة ، يجب على المرء أن يبحث في استقرار حركة النظام الميكانيكي تحت الاضطرابات. يسمى هذا النهج في دراسة الاستقرار ديناميكيًا ، ويطلق على طرق البحث المقابلة اسم ديناميكي.
من الناحية العملية ، غالبًا ما يكفي أن نحصر أنفسنا في نهج ثابت ، أي طرق ثابتة لدراسة الاستقرار. في هذه الحالة ، يتم التحقيق في النتيجة النهائية للاضطراب - وضع توازن جديد ثابت للنظام الميكانيكي ودرجة انحرافه عن موضع التوازن المحسوب وغير المضطرب.
يفترض البيان الثابت للمشكلة عدم مراعاة قوى القصور الذاتي ومعامل الوقت. غالبًا ما تتيح صياغة المشكلة هذه ترجمة النموذج من معادلات الفيزياء الرياضية إلى معادلات تفاضلية عادية. هذا يبسط بشكل كبير النموذج الرياضي ويسهل الدراسة التحليلية للاستقرار.
النتيجة الإيجابية لتحليل استقرار التوازن بالطريقة الثابتة لا تضمن دائمًا الاستقرار الديناميكي. ومع ذلك ، بالنسبة للأنظمة المحافظة ، فإن النهج الثابت في تحديد الأحمال الحرجة وحالات التوازن الجديدة يؤدي إلى نفس النتائج تمامًا مثل الحالة الديناميكية.
في النظام المحافظ ، يتم تحديد عمل القوى الداخلية والخارجية للنظام ، الذي يتم إجراؤه أثناء الانتقال من حالة إلى أخرى ، فقط من خلال هذه الحالات ولا يعتمد على مسار الحركة.
يجمع مفهوم "النظام" بين الهيكل والأحمال القابلة للتشوه ، والتي يجب تحديد سلوكها. وهذا يعني شرطين ضروريين وكافيين للمحافظة على النظام: 1) مرونة الهيكل القابل للتشوه ، أي عكس التشوهات. 2) المحافظة على الحمل ، أي استقلالية العمل الذي تقوم به عن المسار. في بعض الحالات ، تعطي الطريقة الساكنة نتائج مرضية للأنظمة غير المحافظة أيضًا.
لتوضيح ما سبق ، دعونا ننظر في عدة أمثلة من الميكانيكا النظرية وقوة المواد.
1. كرة وزنها Q في فجوة في سطح الدعم (الشكل 1.3). تحت تأثير القوة المربكة 5P Q sina ، لا يتغير موضع توازن الكرة ، أي إنه مستقر.
من خلال إجراء قصير المدى للقوة 5P Q sina ، دون مراعاة الاحتكاك المتداول ، يمكن الانتقال إلى موضع توازن جديد أو اهتزازات حول موضع التوازن الأولي. عندما يؤخذ الاحتكاك في الاعتبار ، فإن الحركة التذبذبية سوف تخمد ، أي مستقرة. يسمح النهج الساكن بتحديد القيمة الحرجة للقوة المضطربة فقط ، والتي تساوي: Рcr = Q sina. طبيعة الحركة عندما يتم تجاوز القيمة الحرجة للإجراء المضطرب ويمكن تحليل المدة الحرجة للعمل فقط بالطرق الديناميكية.
2. القضيب طويل / مضغوط بالقوة P (الشكل 1.4). من قوة المواد على أساس الطريقة الساكنة ، من المعروف أنه تحت التحميل ضمن حدود المرونة ، هناك قيمة حرجة لقوة الانضغاط.
يؤدي حل نفس المشكلة بقوة التابع ، والتي يتزامن اتجاهها مع اتجاه الظل عند نقطة التطبيق ، بالطريقة الثابتة إلى استنتاج حول الاستقرار المطلق للشكل المستقيم للتوازن.
النموذج الرياضي في المعادلات التفاضلية العادية. شروط الحدود ، طريقة النقص
ينقسم التحليل الهندسي إلى فئتين: الطرق الكلاسيكية والرقمية. باستخدام الأساليب الكلاسيكية ، يحاولون حل مشاكل توزيع مجالات الإجهاد والانفعال مباشرة ، وتشكيل أنظمة من المعادلات التفاضلية على أساس المبادئ الأساسية. الحل الدقيق ، إذا كان من الممكن الحصول على المعادلات في شكل مغلق ، ممكن فقط لأبسط حالات الهندسة والأحمال والشروط الحدودية. يمكن حل مجموعة كبيرة من المشكلات الكلاسيكية باستخدام حلول تقريبية لأنظمة المعادلات التفاضلية. تأخذ هذه الحلول شكل سلسلة يتم فيها تجاهل الشروط الدنيا بعد فحص التقارب. مثل الحلول الدقيقة ، تتطلب الحلول التقريبية شكلاً هندسيًا منتظمًا وشروطًا حدودية بسيطة وتطبيقًا مناسبًا للأحمال. وفقًا لذلك ، لا يمكن تطبيق هذه الحلول على معظم المشاكل العملية. الميزة الرئيسية للطرق الكلاسيكية هي أنها توفر فهماً عميقاً للمشكلة قيد الدراسة. بمساعدة الطرق العددية ، يمكن التحقيق في مجموعة واسعة من المشاكل. تتضمن الطرق العددية: 1) طريقة الطاقة. 2) طريقة العناصر الحدودية ؛ 3) طريقة الفروق المحدودة ؛ 4) طريقة العناصر المحدودة.
تجعل طرق الطاقة من الممكن العثور على الحد الأدنى للتعبير عن الإجمالي الطاقة الكامنةالهياكل في جميع أنحاء المنطقة المحددة. هذا الأسلوب يعمل بشكل جيد فقط لمهام معينة.
تقترب طريقة عنصر الحدود من الوظائف التي ترضي نظام المعادلات التفاضلية التي يتم حلها ، ولكن ليس الشروط الحدية. يتم تقليل أبعاد المشكلة لأن العناصر تمثل فقط حدود المنطقة النموذجية. ومع ذلك ، فإن تطبيق هذه الطريقة يتطلب معرفة الحل الأساسي لنظام المعادلات ، والذي قد يكون من الصعب الحصول عليه.
طريقة الفروق المحدودة تحول نظام المعادلات التفاضلية وشروط الحدود إلى نظام المعادلات الجبرية المقابلة. تسمح هذه الطريقة بحل مشاكل تحليل الهياكل ذات الهندسة المعقدة وشروط الحدود والأحمال المركبة. ومع ذلك ، غالبًا ما يتبين أن طريقة الفروق المحدودة بطيئة جدًا نظرًا لحقيقة أن الحاجة إلى شبكة منتظمة على منطقة الدراسة بأكملها تؤدي إلى أنظمة معادلات ذات أوامر عالية جدًا.
يمكن توسيع طريقة العناصر المحدودة لتشمل فئة غير محدودة تقريبًا من المشكلات نظرًا لحقيقة أنها تسمح باستخدام عناصر ذات أشكال بسيطة ومتنوعة للحصول على أقسام. أحيانًا تختلف أحجام العناصر المحدودة التي يمكن دمجها للحصول على تقريب لأي حدود غير منتظمة في القسم بعشرات المرات. يُسمح بتطبيق نوع تعسفي من الحمل على عناصر النموذج ، وكذلك فرض أي نوع من التثبيت عليها. المشكلة الرئيسية هي الزيادة في التكاليف للحصول على النتائج. يتعين على المرء أن يدفع مقابل عمومية الحل مع فقدان الحدس ، لأن حل العنصر المحدود هو ، في الواقع ، مجموعة من الأرقام التي تنطبق فقط على مشكلة محددة مطروحة باستخدام نموذج عنصر محدود. يتطلب تغيير أي جانب مهم من النموذج عادةً إعادة حل كاملة للمشكلة. ومع ذلك ، فهذه ليست تكلفة كبيرة ، لأن طريقة العناصر المحدودة غالبًا ما تكون الطريقة الوحيدة طريقة محتملةقراراتها. هذه الطريقة قابلة للتطبيق على جميع فئات مشاكل توزيع المجال ، والتي تشمل التحليل الهيكلي ، ونقل الحرارة ، وتدفق السوائل ، والكهرومغناطيسية. تشمل عيوب الطرق العددية ما يلي: 1) التكلفة العالية لبرامج تحليل العناصر المحدودة. 2) تدريب طويل للعمل مع البرنامج وإمكانية العمل الكامل فقط للموظفين المؤهلين تأهيلا عاليا ؛ 3) في كثير من الأحيان يكون من المستحيل التحقق من صحة نتيجة الحل الذي تم الحصول عليه بطريقة العناصر المحدودة عن طريق تجربة فيزيائية ، بما في ذلك في المسائل غير الخطية. t مراجعة الدراسات التجريبية لاستقرار الصفائح وعناصر الصفائح المركبة
تستخدم حاليا ل بناء الهياكلتُصنع المقاطع الجانبية من صفائح معدنية بسمك 0.5 إلى 5 مم وبالتالي تعتبر رقيقة الجدران. يمكن أن تكون وجوههم إما مسطحة أو منحنية.
السمة الرئيسية للمقاطع ذات الجدران الرقيقة هي أن الوجوه ذات نسبة العرض إلى السماكة العالية تواجه تشوهات كبيرة في الانثناء تحت التحميل. لوحظ نمو مكثف للانحرافات بشكل خاص عندما يقترب حجم الضغوط المؤثرة في الوجه من قيمة حرجة. هناك فقدان للاستقرار الموضعي ، تصبح الانحرافات قابلة للمقارنة مع سماكة الوجه. نتيجة لذلك ، فإن المقطع العرضي للملف الشخصي مشوه بشدة.
في الأدبيات المتعلقة باستقرار اللوحات ، يحتل عمل العالم الروسي SP مكانة خاصة. تيموشينكو. يُنسب إليه تطوير طريقة طاقة لحل مشاكل الاستقرار المرن. باستخدام هذه الطريقة ، SP. قدم Timoshenko حلاً نظريًا لمشاكل استقرار اللوحات المحملة في المستوى الأوسط في ظل ظروف حدية مختلفة. تم التحقق من الحلول النظرية من خلال سلسلة من الاختبارات على لوحات مدعومة بحرية تحت ضغط موحد. أكدت الاختبارات النظرية.
تقييم كفاية الحسابات بالمقارنة مع الحلول العددية بطريقة العناصر المحدودة والحلول التحليلية المعروفة
للتحقق من مصداقية النتائج التي تم الحصول عليها ، تم إجراء دراسات عددية باستخدام طريقة العناصر المحدودة (FEM). في الآونة الأخيرة ، تم استخدام الدراسات العددية لـ FEM بشكل متزايد لأسباب موضوعية ، مثل عدم وجود مشاكل الاختبار ، واستحالة مراقبة جميع الظروف عند الاختبار على العينات. تجعل الأساليب العددية من الممكن إجراء البحث في ظل ظروف "مثالية" ، ولها حد أدنى من الخطأ ، وهو أمر غير قابل للتحقيق عمليًا في الاختبارات الحقيقية. أجريت الدراسات العددية باستخدام برنامج ANSYS.
أجريت دراسات عددية على عينات: صفيحة مستطيلة؛ عنصر جانبي على شكل حرف U وشبه منحرف له حافة طولية وبدون حافة ؛ ورقة الملف الشخصي (الشكل 2.11). نظرنا في عينات بسمك 0.7 ؛ 0.8 ؛ 0.9 و 1 مم.
بالنسبة للعينات (الشكل 2.11) ، تم تطبيق حمولة انضغاطية موحدة على طول النهايات ، متبوعة بزيادة خطوة Det. يتوافق الحمل المقابل للالتواء المحلي للشكل المسطح مع قيمة ضغط الضغط الحرج ccr. بعد ذلك ، وفقًا للصيغة (2.24) ، تم حساب معامل الثبات & (/؟ i، /؟ g) ومقارنته بالقيمة من الجدول 2.
ضع في اعتبارك صفيحة مستطيلة بطول أ = 100 مم وعرض 6 = 50 مم ، مضغوطة عند النهايات بحمل ضغط موحد. في الحالة الأولى ، يكون للوحة تثبيت مفصلي على طول الكفاف ، في الحالة الثانية - ختم صلب على طول الوجوه الجانبية وإبزيم مفصلي على طول النهايات (الشكل 2.12).
في برنامج ANSYS ، تم تطبيق حمل ضغط موحد على الوجوه النهائية ، وتم تحديد الحمل الحرج ، والضغط ، ومعامل الاستقرار & (/؟] ، /؟ 2) للوحة. عندما يتوقف على طول الكنتور ، فقدت اللوحة الاستقرار في الشكل الثاني (لوحظ انتفاخان) (الشكل 2.13). ثم تمت مقارنة معاملات المقاومة k ، / 32) للصفائح عدديًا وتحليليًا. يتم عرض نتائج الحساب في الجدول 3.
يوضح الجدول 3 أن الفرق بين نتائج الحلول التحليلية والحلول العددية كان أقل من 1٪. ومن ثم ، استنتج أنه يمكن استخدام خوارزمية دراسة الاستقرار المقترحة في حساب الأحمال الحرجة للهياكل الأكثر تعقيدًا.
لتوسيع الطريقة المقترحة لحساب الثبات الموضعي للمقاطع الرقيقة الجدران إلى حالة التحميل العامة ، أجريت دراسات عددية في برنامج ANSYS لمعرفة كيف تؤثر طبيعة الحمل الانضغاطي على المعامل k (y). يتم عرض نتائج البحث في رسم بياني (الشكل 2.14).
كانت الخطوة التالية في التحقق من منهجية الحساب المقترحة هي دراسة عنصر منفصل من الملف الشخصي (الشكل 2.11 ، ب ، ج). لها إبزيم مفصلي على طول الكفاف ويتم ضغطها في النهايات بواسطة حمل ضغط موحد USZH (الشكل 2.15). تم دراسة استقرار العينة في برنامج ANSYS وحسب الطريقة المقترحة. بعد ذلك ، تمت مقارنة النتائج التي تم الحصول عليها.
عند إنشاء نموذج في برنامج ANSYS ، من أجل توزيع الحمل الانضغاطي بشكل موحد على طول النهاية ، تم وضع ملف جانبي رقيق الجدران بين لوحين سميكين وتم وضع حمل مضغوط عليهما.
تظهر نتيجة الدراسة في برنامج ANSYS لعنصر المظهر الجانبي على شكل حرف U في الشكل 2.16 ، والذي يوضح ، أولاً وقبل كل شيء ، فقدان الاستقرار المحلي يحدث في أوسع لوحة.
منطقة التحميل المسموح بها دون مراعاة الانثناء المحلي
بالنسبة للهياكل الحاملة المصنوعة من التشكيلات شبه المنحرفة ذات الجدران الرقيقة عالية التقنية ، يتم الحساب وفقًا لطرق الضغوط المسموح بها. تم اقتراح طريقة هندسية لمراعاة الالتواء المحلي في حساب قدرة التحمل للهياكل المصنوعة من مقاطع جانبية شبه منحرفة رقيقة الجدران. يتم تنفيذ هذه التقنية في MS Excel ، والمتاحة لـ تطبيق واسعويمكن أن تكون بمثابة الأساس للإضافات المقابلة للوثائق التنظيمية فيما يتعلق بحساب الملامح رقيقة الجدران. وهي مبنية على أساس البحث والاعتمادات التحليلية التي تم الحصول عليها لحساب الضغوط الحرجة للتواء المحلي لعناصر الصفيحة في شكل شبه منحرف ذي جدران رقيقة. تنقسم المهمة إلى ثلاثة مكونات: 1) تحديد الحد الأدنى لسمك ملف التعريف (الحد الذي لا توجد فيه حاجة لمراعاة الانحناء المحلي في هذا النوع من الحساب ؛ 2) تحديد المنطقة المسموح بها أحمال شكل شبه منحرف رقيق الجدران ، يتم من خلاله توفير قدرة التحمل دون التواء موضعي ؛ 3) تحديد نطاق القيم المسموح بها NuM ، والتي يتم من خلالها توفير قدرة التحمل في حالة التواء محلي لعنصر لوحة أو أكثر من شكل شبه منحرف رقيق الجدران (مع مراعاة تقليل قسم المظهر الجانبي).
في الوقت نفسه ، يعتبر أن اعتماد لحظة الانحناء على القوة الطولية M = f (N) للهيكل المحسوب قد تم الحصول عليه باستخدام طرق مقاومة المواد أو الميكانيكا الإنشائية (الشكل 2.1). تُعرف الضغوط المسموح بها [t] وقوة الخضوع للمادة cgt ، بالإضافة إلى الضغوط المتبقية في عناصر اللوحة. في الحسابات بعد فقدان الاستقرار المحلي ، تم تطبيق طريقة "الاختزال". في حالة الالتواء ، يتم استبعاد 96٪ من عرض عنصر اللوحة المقابل.
حساب الضغوط الحرجة للالتواء المحلي لعناصر الصفيحة والسماكة المحددة لملف شبه منحرف رقيق الجدران ينقسم المظهر الجانبي شبه المنحرف الرقيق الجدران إلى مجموعة من عناصر اللوحة كما هو موضح في الشكل 4.1. في الوقت نفسه ، لا تؤثر زاوية الترتيب المتبادل للعناصر المجاورة على قيمة الضغط الحرج المحلي
الملف الشخصي H60-845 انحناء منحني. يُسمح باستبدال التمويجات المنحنية بعناصر مستقيمة. ضغوط الانضغاط الحرجة للالتواء الموضعي بمعنى أويلر لعنصر لوحة فردي / ثالث لشكل شبه منحرف رقيق الجدار بعرض bt عند سمك t ، معامل مرونة المادة E ونسبة بواسون جو في المرحلة المرنة من التحميل يتم تحديدها من خلال الصيغة
تأخذ المعاملات k (px ، P2) و k (v) في الحسبان ، على التوالي ، تأثير صلابة عناصر اللوحة المجاورة وطبيعة توزيع الضغوط الانضغاطية على عرض عنصر اللوحة. قيمة المعامِلات: k (px ، P2) تُحدَّد وفقًا للجدول 2 ، أو تُحسب بالصيغة
يتم تحديد الضغوط العادية في عنصر اللوحة في المحاور المركزية بواسطة الصيغة المعروفة لمقاومة المواد. يتم تحديد منطقة الأحمال المسموح بها دون مراعاة الانحناء المحلي (الشكل 4.2) من خلال التعبير وهي رباعي الأضلاع ، حيث J هي لحظة القصور الذاتي لمقطع فترة المظهر الجانبي أثناء الانحناء ، و F هي المنطقة المقطعية من فترة المظهر الجانبي ، ymax و Umіp هما إحداثيات النقاط القصوى لقسم المظهر الجانبي (الشكل 4.1).
هنا ، يتم حساب المنطقة المقطعية للملف الشخصي F ولحظة القصور الذاتي للقسم J لعنصر دوري بطول L ، وتشير القوة الطولية iV ولحظة الانحناء ميغابايت للملف الشخصي إلى L.
يتم توفير قدرة التحمل عندما يقع منحنى الحمل الفعلي M = f (N) ضمن نطاق الأحمال المسموح بها مطروحًا منها منطقة الانثناء المحلي (الشكل 4.3). الشكل 4.2. منطقة التحميل المسموح بها دون مراعاة الانثناء المحلي
يؤدي فقدان الاستقرار المحلي لأحد الأرفف إلى استبعاده جزئيًا من تصور أعباء العمل - التقليل. يتم أخذ درجة التخفيض في الاعتبار بواسطة عامل التخفيض
يتم توفير قدرة التحمل عندما يقع منحنى الحمل الفعلي ضمن نطاق الأحمال المسموح بها مطروحًا منها مساحة التحميل للانحناء المحلي. عند السماكات الأصغر ، يقلل خط الالتواء المحلي من مساحة الأحمال المسموح بها. لا يكون الانبعاج المحلي ممكنًا إذا تم وضع منحنى الحمل الفعلي في منطقة مخفضة. عندما يتجاوز منحنى الأحمال الفعلية خط الحد الأدنى لقيمة الضغط الحرج للالتواء المحلي ، فمن الضروري إعادة بناء منطقة الأحمال المسموح بها ، مع مراعاة تقليل المظهر الجانبي ، الذي يحدده التعبير
المقدمة
1 حالة القضية حول نظرية وتقنية تحديد خصائص الأنابيب المتعددة عن طريق الرسم بدون رسم (مراجعة أدبية).
1.1 المدى أنابيب الملف الشخصيذات الحواف المسطحة واستخدامها في التكنولوجيا.
1.2 الطرق الرئيسية لإنتاج الأنابيب الجانبية ذات الحواف المسطحة.
1.4 أداة شكل الرسم.
1.5 رسم أنابيب متعددة الأوجه ملتوية حلزونية.
1.6 الاستنتاجات. الغرض من البحث وأهدافه.
2 تطوير نموذج رياضي لتحديد خصائص الأنابيب عن طريق الرسم.
2.1 الأحكام والافتراضات الأساسية.
2.2 وصف هندسة منطقة التشوه.
2.3 وصف معلمات القدرة لعملية التنميط.
2.4 تقييم قابلية تعبئة زوايا قالب السحب وشد أوجه المظهر الجانبي.
2.5 وصف الخوارزمية لحساب معلمات التنميط.
2.6 تحليل الكمبيوتر لظروف قوة التنميط أنابيب مربعةالرسم غير المصحح.
2.7 الاستنتاجات.
3 حساب الأداة لقوة رسم أنابيب التشكيل الجانبي.
3.1 بيان المشكلة.
3.2 تحديد حالة الإجهاد للموت.
3.3 بناء وظائف رسم الخرائط.
3.3.1 ثقب مربع.
3.3.2 ثقب مستطيل.
3.3.3 ثقب بلانو بيضاوي.
3.4 مثال لحساب حالة الإجهاد لقالب الرسم بفتحة مربعة.
3.5 مثال على حساب حالة الإجهاد لقالب الرسم بفتحة دائرية.
3.6 تحليل النتائج التي تم الحصول عليها.
3.7 الاستنتاجات.
4 دراسات تجريبية عن التشكيل الجانبي للأنابيب المربعة والمستطيلة عن طريق الرسم.
4.1 منهجية التجربة.
4.2 تنميط أنبوب مربع عن طريق الرسم في انتقال واحد إلى قالب واحد.
4.3 تشكيل الأنبوب المربع بالسحب في مسار واحد مع شد معاكس.
4.4 نموذج رياضي خطي ثلاثي العوامل لتنميط الأنابيب المربعة.
4.5 تحديد قابلية تعبئة زوايا قالب السحب وشد الوجوه.
4.6 تحسين معايرة قنوات القوالب للأنابيب المستطيلة.
4.7 الاستنتاجات.
5 رسم التشكيل الجانبي للأنابيب الملتوية حلزونيا.
5.1 اختيار المعلمات التكنولوجية للرسم مع الالتواء.
5.2 تحديد عزم الدوران.
5.3 تحديد قوة السحب.
5.4 دراسات تجريبية.
5.5 الاستنتاجات.
قائمة الاطروحات الموصى بها
رسم الأنابيب رقيقة الجدران بأداة دوارة 2009 ، مرشح العلوم التقنية Pastushenko ، تاتيانا سيرجيفنا
تحسين تقنية الرسم المرن للأنابيب رقيقة الجدران في كتلة من قوالب السحب بسمك جدار مضمون 2005 مرشح العلوم التقنية كارجين بوريس فلاديميروفيتش
تحسين العمليات والآلات لتصنيع الأنابيب ذات التشكيل الجانبي البارد بناءً على محاكاة منطقة التشوه 2009 ، دكتور في العلوم التقنية بارشين ، سيرجي فلاديميروفيتش
نمذجة عملية تشكيل الأنابيب متعددة الأوجه من أجل تحسينها واختيار معلمات المصنع 2005 ، مرشح العلوم التقنية سيمينوفا ، ناتاليا فلاديميروفنا
سحب الأنابيب من مادة تصلب متباينة الخواص 1998 ، دكتوراه تشيرنيايف ، أليكسي فلاديميروفيتش
مقدمة للأطروحة (جزء من الملخص) حول موضوع "تحسين عملية تحديد ملامح الأنابيب متعددة السطوح بالرسم الفاسد"
أهمية الموضوع. يتطلب التطور النشط لقطاع الإنتاج في الاقتصاد ، والمتطلبات الصارمة للاقتصاد وموثوقية المنتجات ، فضلاً عن كفاءة الإنتاج ، استخدام أنواع من المعدات والتكنولوجيا الموفرة للموارد. بالنسبة للعديد من قطاعات صناعة البناء ، والهندسة الميكانيكية ، وصناعة الأدوات ، وصناعة الهندسة الراديوية ، فإن أحد الحلول هو استخدام الأنواع الاقتصادية من الأنابيب (أنابيب التبادل الحراري والمبرد ، والموجهات الموجية ، وما إلى ذلك) ، والتي تتيح لك: قوة التركيبات وقوة ومتانة الهياكل ، وتقليل استهلاك المعادن ، وتوفير المواد ، وتحسين المظهر. جعلت مجموعة واسعة وحجم كبير من استهلاك الأنابيب الجانبية تطوير إنتاجها في روسيا أمرًا ضروريًا. في الوقت الحاضر ، يتم تصنيع الجزء الأكبر من الأنابيب المشكلة في ورش سحب الأنابيب ، حيث تم تطوير عمليات السحب والدرفلة على البارد بشكل كافٍ في الصناعة المحلية. في هذا الصدد ، فإن تحسين الإنتاج الحالي مهم بشكل خاص: تطوير وتصنيع الأدوات ، وإدخال تقنيات وأساليب جديدة.
أكثر أنواع الأنابيب المتشكلة شيوعًا هي الأنابيب متعددة الأوجه (مربعة ، مستطيلة ، سداسية ، إلخ) عالية الدقة يتم الحصول عليها عن طريق السحب بدون مغزل في مسار واحد.
يتم تحديد أهمية موضوع الرسالة من خلال الحاجة إلى تحسين جودة الأنابيب متعددة الأوجه من خلال تحسين عملية التنميط بدون مغزل.
الهدف من العمل هو تحسين عملية تحديد ملامح الأنابيب متعددة الأوجه من خلال الرسم بدون مغزل من خلال تطوير طرق لحساب المعلمات التكنولوجية وهندسة الأدوات.
لتحقيق هذا الهدف لا بد من حل المهام التالية:
1. أنشئ نموذجًا رياضيًا لتحديد ملامح الأنابيب متعددة السطوح عن طريق الرسم المائل لتقييم ظروف القوة ، مع مراعاة قانون التصلب غير الخطي ، وتباين الخصائص ، والهندسة المعقدة لقناة القالب.
2. تحديد ظروف القوة اعتمادًا على المعلمات الفيزيائية والتكنولوجية والهيكلية للتنميط في حالة الرسم بدون مغزل.
3. لتطوير طريقة لتقييم قابلية تعبئة زوايا القالب وشد الوجه عند سحب الأنابيب متعددة الأوجه.
4. تطوير طريقة لحساب قوة القوالب الشكل لتحديد المعلمات الهندسية للأداة.
5. تطوير منهجية لحساب المعلمات التكنولوجية مع التنميط والتواء في وقت واحد.
6. إجراء دراسات تجريبية للمعلمات التكنولوجية للعملية التي تضمن دقة عالية لأبعاد الأنابيب متعددة الأوجه والتحقق من كفاية حساب المعلمات التكنولوجية للتنميط باستخدام نموذج رياضي.
طرق البحث. اعتمدت الدراسات النظرية على الأحكام والافتراضات الرئيسية لنظرية الرسم ، ونظرية المرونة ، وطريقة الخرائط المطابقة ، والرياضيات الحسابية.
أجريت الدراسات التجريبية في ظروف معملية باستخدام طرق التخطيط الرياضي للتجربة على آلة اختبار عالمية TsDMU-30.
يدافع المؤلف عن نتائج حساب المعلمات التكنولوجية والهيكلية لتوصيف الأنابيب متعددة الأوجه من خلال الرسم الرخو: طريقة لحساب قوة قالب الشكل ، مع مراعاة الأحمال العادية في القناة ؛ طريقة لحساب المعلمات التكنولوجية لعملية تحديد ملامح الأنابيب متعددة السطوح برسم مرن ؛ منهجية لحساب المعلمات التكنولوجية مع التنميط والالتواء المتزامن أثناء الرسم اللولبي للأنابيب متعددة السطوح الحلزونية الرقيقة ؛ نتائج الدراسات التجريبية.
الجدة العلمية. يتم تحديد انتظام التغييرات في ظروف القوة أثناء تحديد ملامح الأنابيب متعددة الأوجه عن طريق الرسم اللامع ، مع مراعاة قانون التصلب غير الخطي ، وتباين الخصائص ، والهندسة المعقدة لقناة القالب. تم حل مشكلة تحديد حالة الإجهاد لقالب الشكل ، والذي يكون تحت تأثير الأحمال العادية في القناة. يتم تقديم سجل كامل لمعادلات حالة الإجهاد والانفعال مع التنميط والتواء في وقت واحد لأنبوب متعدد السطوح.
يتم تأكيد مصداقية نتائج البحث من خلال الصياغة الرياضية الدقيقة للمشكلات ، واستخدام الأساليب التحليلية لحل المشكلات ، والطرق الحديثة لإجراء التجارب ومعالجة البيانات التجريبية ، وإمكانية تكرار نتائج التجارب ، والتقارب المرضي للبيانات المحسوبة والتجريبية والعملية. النتائج ، توافق نتائج المحاكاة مع تكنولوجيا التصنيع وخصائص الأنابيب متعددة السطوح النهائية.
القيمة العملية للعمل كالتالي:
1. تم اقتراح طرق للحصول على أنابيب مربعة 10x10x1mm من سبيكة D1 عالية الدقة ، مما يزيد العائد بنسبة 5٪.
2. يتم تحديد أبعاد القوالب المصممة لضمان أدائها.
3. الجمع بين عمليات التنميط والالتواء يقلل من الدورة التكنولوجية لتصنيع الأنابيب الحلزونية متعددة السطوح.
4. تحسين معايرة قناة القالب لتشكيل الأنابيب المستطيلة 32x18x2mm.
استحسان العمل. تم الإبلاغ عن البنود الرئيسية لأعمال الأطروحة ومناقشتها في المؤتمر العلمي والتقني الدولي المخصص للذكرى الأربعين لمصنع سامراء للمعادن "اتجاهات جديدة لتطوير إنتاج واستهلاك الألمنيوم وسبائكه" (سامارا: SSAU ، 2000 ) ؛ المؤتمر الحادي عشر بين الجامعات "النمذجة الرياضية ومشكلات الحدود" (Samara: SSTU، 2001)؛ المؤتمر العلمي والتقني الدولي الثاني "فيزياء المعادن ، ميكانيكا المواد وعمليات التشوه" (Samara: SSAU، 2004)؛ قراءات XIV Tupolev: المؤتمر العلمي الدولي للشباب (Kazan: KSTU ، 2006) ؛ القراءات الملكية التاسعة: المؤتمر العلمي الدولي للشباب (سامارا: SSAU ، 2007).
المنشورات تم نشر المواد التي تعكس المحتوى الرئيسي للأطروحة في 11 ورقة ، بما في ذلك 4 منشورات علمية خاضعة لاستعراض الأقران ، تم تحديدها من قبل لجنة التصديق العليا.
هيكل ونطاق العمل. تتكون الأطروحة من الرموز الأساسية والمقدمة وخمسة فصول والببليوغرافيا والملحق. يُعرض العمل في 155 صفحة من النص المكتوب ، بما في ذلك 74 شكلاً و 14 جدولاً وببليوغرافيا من 114 عنوان وملحق.
يعبر المؤلف عن امتنانه لموظفي قسم تشكيل المعادن على مساعدتهم ، وكذلك للمشرف ، أستاذ القسم ، دكتوراه في العلوم التقنية. V.R. Kargin للتعليقات القيمة والمساعدة العملية في العمل.
أطروحات مماثلة في تخصص "تقنيات وآلات معالجة الضغط" كود 05.03.05 VAK
تحسين التكنولوجيا والمعدات لإنتاج الأنابيب الشعرية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 1984 ، مرشح العلوم التقنية Trubitsin ، الكسندر فيليبوفيتش
تحسين تقنية التجميع عن طريق سحب أنابيب مركبة ذات مقاطع عرضية معقدة بمستوى معين من الضغوط المتبقية 2002 ، مرشح العلوم التقنية فيدوروف ، ميخائيل فاسيليفيتش
تحسين تكنولوجيا وتصميم قوالب الرسم لتصنيع مقاطع سداسية بناءً على النمذجة في نظام "أداة قطعة العمل" 2012 مرشح العلوم التقنية Malakanov ، سيرجي الكساندروفيتش
التحقيق في نماذج حالة الإجهاد والانفعال للمعدن أثناء سحب الأنابيب وتطوير طريقة لتحديد معلمات القدرة للرسم على مغزل ذاتي المحاذاة 2007 مرشح العلوم التقنية Malevich نيكولاي الكسندروفيتش
تحسين المعدات والأدوات والوسائل التكنولوجية لرسم أنابيب التماس المستقيمة عالية الجودة 2002 ، مرشح العلوم التقنية Manokhina ، ناتاليا Grigoryevna
استنتاج الأطروحة حول موضوع "تقنيات وآلات المعالجة بالضغط" ، شوكوفا ، إيكاترينا فيكتوروفنا
النتائج والاستنتاجات الرئيسية للعمل
1. من تحليل الأدبيات العلمية والتقنية ، يترتب على ذلك أن إحدى العمليات العقلانية والإنتاجية لتصنيع الأنابيب متعددة السطوح رقيقة الجدران (مربعة ، مستطيلة ، سداسية ، مثمنة) هي عملية الرسم بدون مغزل.
2. تم تطوير نموذج رياضي لعملية تحديد ملامح الأنابيب متعددة الأوجه عن طريق الرسم اللوني ، مما يجعل من الممكن تحديد ظروف القوة مع مراعاة قانون التصلب غير الخطي ، وتباين خصائص مادة الأنابيب والهندسة المعقدة لـ قناة الموت. تم تنفيذ النموذج في بيئة برمجة Delphi 7.0.
3. بمساعدة نموذج رياضي ، يتم تحديد التأثير الكمي للعوامل الفيزيائية والتكنولوجية والهيكلية على معلمات الطاقة لعملية تحديد ملامح الأنابيب متعددة الأوجه عن طريق الرسم المرن.
4. تم تطوير تقنيات لتقييم قابلية ملء زوايا القالب وشد الوجه أثناء الرسم الرخو للأنابيب متعددة السطوح.
5. تم تطوير طريقة لحساب قوة القوالب الشكلية ، مع مراعاة الأحمال العادية في القناة ، بناءً على وظيفة الضغط الهوائي ، وطريقة التعيينات المطابقة ، والنظرية الثالثة للقوة.
6. تم بناء نموذج رياضي ثلاثي العوامل لتشكيل الأنابيب المربعة بشكل تجريبي ، مما يجعل من الممكن اختيار المعلمات التكنولوجية التي تضمن دقة هندسة الأنابيب الناتجة.
7. تم تطوير طريقة لحساب المعلمات التكنولوجية مع التنميط واللف المتزامن للأنابيب متعددة السطوح عن طريق الرسم المرن ، وتم رفعها إلى المستوى الهندسي.
8. أظهرت الدراسات التجريبية لعملية تنميط الأنابيب متعددة السطوح بالرسم الرخوي تقاربًا مرضيًا لنتائج التحليل النظري مع البيانات التجريبية.
قائمة المراجع لبحوث الأطروحة مرشح العلوم التقنية شوكوفا ، إيكاترينا فيكتوروفنا ، 2008
1. أ. 1045977 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI3 V21SZ / 02. أداة لرسم نص الأنابيب ذات الجدران الرقيقة. / ف. إرماكوف ، ج. مويسيف ، أ. سونتسوف وآخرون (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). رقم 3413820 ؛ ديسمبر 03/31/82 ؛ سنة 07.10.83 ، ثور. رقم 37. - Zs.
2-أ. 1132997 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI3 V21SZ / 00. قالب مركب لرسم ملفات تعريف متعددة الأوجه مع عدد زوجي من الوجوه النصية. / في و. ريبرين ، أ. بافلوف ، إي. نيكولين (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). - رقم 3643364 / 22-02 ؛ ديسمبر 09/16/83 ؛ سنة 07.01.85 ، ثور. رقم 1. -4 ثانية.
3. أ. 1197756 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI4V21S37 / 25. طريقة تصنيع الأنابيب المستطيلة. / ب. كالينوشكين ، ف. فورمانوف وآخرون (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). رقم 3783222 ؛ محاولة 24.08.84؛ سنة 12/15/85 ، ثور. رقم 46. - 6 اس.
4-أ. 130481 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI 7s5. جهاز لف ملفات التعريف غير الدائرية عن طريق رسم النص. / ف. كولموغوروف ، ج. مويسيف ، يو. شكمييف وآخرون (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). رقم 640189 ديسمبر 02.10.59 ؛ سنة 1960 ، الثور. رقم 15. -2 ثانية.
5. أ. 1417952 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI4V21S37 / 15. طريقة تصنيع الأنابيب متعددة السطوح. / يوكوف ، أ. شكورينكو وآخرون (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). رقم 4209832 ؛ ديسمبر 01/09/87 ؛ سنة 08/23/88 ، الثور. رقم 31. - 5 ث.
6. أ. 1438875 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI3 V21S37 / 15. طريقة تصنيع الأنابيب المستطيلة. / اي جي. ميخائيلوف ، ل. ماسلان ، ف. بوزين وآخرون (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). رقم 4252699 / 27-27 ؛ ديسمبر 87/05/28 ؛ سنة 11/23/88 ، ثور. رقم 43. -4 ثانية.
7- أ. 1438876 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI3 V21S37 / 15. جهاز لتحويل الأنابيب الدائرية إلى مستطيلة النص. / اي جي. ميخائيلوف ، ل. ماسلان ، ف. بوزين وآخرون (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). رقم 4258624 / 27-27 ؛ ديسمبر 06/09/87 ؛ سنة 11/23/88 ، ثور. رقم 43. -Zs.
8. أ. 145522 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية MKI 7L410. يموت لرسم نص الأنابيب. / E.V.
9. Kusch، B.K. إيفانوف (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية) - رقم 741262/22 ؛ ديسمبر 08/10/61 ؛ سنة 1962 ، الثور. رقم 6. -Zs.
10. أ. 1463367 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI4 V21S37 / 15. طريقة تصنيع الأنابيب متعددة السطوح النص. / ف. ياكوفليف ، ف. شورينوف و A.I. Pavlov و V.A. بليافين (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). رقم 4250068 / 23-02 ؛ ديسمبر 04/13/87 ؛ سنة 07.03.89 ، ثور. رقم 9. -2 ثانية.
11. أ. 590029 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI2V21SZ / 00. قالب الرسم للنصوص الجانبية متعددة الأوجه رقيقة الجدران. / ب. ديلدين ، ف. أليشين ، ج. مويسيف وآخرون (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). رقم 2317518 / 22-02 ؛ ديسمبر 01/30/76 سنة 30.01.78، Bull. رقم 4. -Zs.
12. أ. 604603 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI2 V21SZ / 00. رسم يموت لنص سلك مستطيل. /J.I.C. فاتروشين ، آي. بيرين ، أ. الشيشورين (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). - رقم 2379495 / 22-02 ؛ ديسمبر 07/05/76 ؛ سنة النشر 30.04.78، Bull. No. 16. 2 p.
13.أ. 621418 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI2 V21SZ / 00. أداة لرسم الأنابيب متعددة السطوح بعدد زوجي من الوجوه. / ج. سافين ، ف. بانتشينكو ، ف. سيدورينكو ، إل. شلوسبرغ (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). رقم 2468244 / 22-02 ؛ ديسمبر 03/29/77 ؛ سنة 30.08.78 ، ثور. رقم 32. -2 ثانية.
14.أ. 667266 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI2 V21SZ / 02. نص فولوكا. / أ. فوتوف ، ف. دويف ، ج. مويسيف ، في. إرماكوف ، يو. جيد (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). رقم 2575030 / 22-02 ؛ ديسمبر 02/01/78 سنة 06/15/79 ، ثور. # 22 ، -4 ثانية.
15.أ. 827208 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI3 V21SZ / 08. جهاز لتصنيع مواسير بروفيل نص. / I ل. لياشينكو ، جي بي. موتسييف ، إس. بودوسكين وآخرون (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). رقم 2789420 / 22-02 ؛ محاولة 29.06.79؛ سنة 07.05.81 ، ثور. رقم 17. - Zs.
16.أ. 854488 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI3 V21SZ / 02. نص أداة الرسم. /
17. S.P. باناسينكو (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). رقم 2841702 / 22-02 ؛ ديسمبر 23/11/79 ؛ سنة 15.08.81 ، ثور. رقم 30. -2 ثانية.
18.أ. 856605 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI3 V21SZ / 02. يموت لرسم ملامح النص. / يوس. زيكوف ، أ. فاسيليف ، أ. Kochetkov (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). رقم 2798564 / 22-02 ؛ ديسمبر 07/19/79 ؛ سنة 08/23/81 ، ثور. رقم 31. -Zs.
19. أ. 940965 اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، MKI3 V21SZ / 02. أداة لتصنيع السطوح ذات التشكيل الجانبي النص. / I ل. سافيليف ، يو. فوسكريسنسكي ، أ. Osmanis (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية). - رقم 3002612 ؛ ديسمبر 11/06/80 ؛ سنة 07.07.82 ، ثور. رقم 25. Zs.
20. Adler، Yu.P. التخطيط لتجربة في البحث عن الظروف المثلى Text. / Yu.P. أدلر ، إي. ماركوفا ، يو في. جرانوفسكي م: نوكا ، 1971. - 283 ص.
21. Alynevsky، JI.E. قوى الجر أثناء السحب البارد للأنابيب Text. / JI.E. الشفسكي. م: ميتالورجيزدات ، 1952. -124 ص.
22- أميزاد ، يو أ. نظرية نص المرونة. / Yu.A. أمينزاد. م: المدرسة العليا ، 1971. - 288 ق.
23. Argunov، V.N. نص معايرة التشكيلات الجانبية الشكل. / V.N. أرغونوف ، م. يرمانوك. م: علم المعادن ، 1989. -206 ثانية.
24 ـ أريشنسكي ، يو. الحصول على تباين عقلاني في أوراق النص. / Yu.M. أريشنسكي ، ف. Grechnikov ، V.Yu. أريشنسكي. م: علم المعادن ، 1987-141.
25. Aryshensky، Yu.M. نظرية وحسابات تشكيل البلاستيك للمواد متباينة الخواص Text. / Yu.M. أريشنسكي ، ف. Grechnikov. - م: علم المعادن ، 1990. -304 ص.
26. بيسك ، م. التكنولوجيا الرشيدة لصناعة أدوات سحب الأنابيب Text. / M.B. بيسك إم: علم المعادن ، 1968. - 141 ص.
27. Vdovin، S.I. طرق لحساب وتصميم عمليات ختم الأوراق وفراغات الملف الشخصي على الكمبيوتر. / S.I. فدوفين - م: ماشينوسترويني ، 1988. - 160 ثانية.
28. فوروبيوف ، د. معايرة اداة رسم انابيب مستطيلة Text. / D.N. فوروبيوف D.N. ، ف. كارجين ، أنا. Kuznetsova // تكنولوجيا السبائك الخفيفة. - 1989. -لا. ص 36 - 39.
29. Vydrin، V.N. إنتاج ملفات نصية عالية الدقة على شكل نص. / V.N. فيدرين وآخرون - م: علم المعادن ، 1977.-184 ص.
30. جروموف ، ن. نظرية نص تشكيل المعادن. جروموف-م: علم المعادن ، 1967. -340 ثانية.
31. Gubkin، S.I. انتقاد الطرق الحالية لحساب ضغوط التشغيل في OMD /S.I. Gubkin // الطرق الهندسية لحساب العمليات التكنولوجية OMD. - م: مشجز 1957 م 34-46.
32. جولييف ، جي. ثبات المقطع العرضي للأنبوب أثناء تصغير النص. جولييف ، ب. إيفشين ، ف. يانوفيتش // نظرية وممارسة تخفيض الأنابيب. ص 103-109.
33. Gulyaev Yu.G. نص النمذجة الرياضية لعمليات OMD / Yu.G. Gulyaev، S.A. تشوكماسوف ، أ. جوبنسكي. كييف: نوك. دومكا ، 1986. -240 ص.
34. Gulyaev، Yu.G. تحسين دقة وجودة نص الأنابيب. / Yu.G. جولييف ، م. فولودارسكي ، أوي. ليف وآخرون - م: علم المعادن ، 1992. - 238 ثانية.
35. غون ، ج. اساس نظرىمعالجة المعادن بالضغط على النص. / G.Ya. غونغ. م: علم المعادن ، 1980. - 456 ثانية.
36 ـ غون ، ج. نص تشكيل البلاستيك للمعادن. / G.Ya. جونج ، بي. بولوخين ، ب. برودكوفسكي. م: علم المعادن ، 1968. -416.
37. Danchenko، V.N. نص إنتاج الأنابيب المشكلة. / V.N. دانشينكو ،
38. V. سيرجيف ، إي. نيكولين. م: Intermet Engineering، 2003. -224p.
39. Dnestrovsky، N.Z. رسم معادن غير حديدية نص. / N.Z. دنيستر. م: دولة. الخيال العلمي. إد. أشعل. بالساعة واللون علم المعادن ، 1954. - 270 ثانية.
40. Dorokhov، A.I. تغيير المحيط عند رسم نص أنابيب على شكل. / A.I. دوروخوف // بول. العلمية والتقنية معلومات VNITI. م: Metallurg - تم النشر ، 1959. - العدد 6-7. - ص 89-94.
41. Dorokhov، A.I. تحديد قطر الشغل المبدئي للرسم والدحرجة اللولبية للأنابيب المستطيلة والمثلثة والسداسية النص. / A.I. دوروخوف ، ف. Shafir // انتاج مواسير / VNITI. م ، 1969. - العدد 21. - ص 61-63.
42. Dorokhov، A.I. الضغوط المحورية أثناء رسم الأنابيب ذات الشكل بدون نص مغزل. / A.I. دوروخوف // تر. أوكرنيتي. م: Metallugizdat، 1959. - العدد 1. - ص156-161.
43. Dorokhov، A.I. آفاق إنتاج الأنابيب والقواعد المشكلة على البارد التقنية الحديثةنص صنعها. / A.I. دوروخوف ، ف. ريبرين ، أ. Usenko // مواسير من الأنواع الاقتصادية: M: Metallurgy، 1982. -S. 31-36.
44. Dorokhov، A.I. معايرة عقلانية لفات المطاحن متعددة الأعمدة لإنتاج الأنابيب ذات المقطع المستطيل النص. / A.I. دوروخوف ، P.V. سافكين ، أ. Kolpakovsky // التقدم التقني في إنتاج الأنابيب. م: علم المعادن ، 1965.-S. 186-195.
45. Emelianenko، P. نص درفلة الأنابيب وإنتاج مقاطع الأنابيب. / P.T. إميليانينكو ، أ. شيفتشينكو ، إس. بوريسوف. م: Metallurgizdat، 1954.-496s.
46. Ermanok، M.Z. ضغط ألواح الألمنيوم. موسكو: علم المعادن. - 1974. -232 ص.
47. Ermanok، M.Z. استخدام الرسم المرن في إنتاج 1 "نص أنابيب. / M.Z. Ermanok. M: Tsvetmetinformatsia ، 1965. - 101p.
48. Ermanok، M.Z. تطوير نظرية رسم النص. / م. Ermanok // معادن غير حديدية. -1986. رقم 9.- س 81-83.
49. Ermanok، M.Z. تقنية عقلانية لإنتاج أنابيب الألمنيوم المستطيلة Text. / M.Z. Ermanok M.Z. ، V.F. كليمينوف. // المعادن غير الحديدية. 1957. - رقم 5. - ص 85-90.
50. Zykov، Yu.S. النسبة المثلى للتشوهات عند رسم ملامح مستطيلة نص. / Yu.S زيكوف ، أ. فاسيليف ، أ. Kochetkov // المعادن غير الحديدية. 1981. - رقم 11. ص 46-47.
51. Zykov، Yu.S. تأثير رسم ملف تعريف القناة على رسم قوة النص. / Yu.S. Zykov // أخبار الجامعات. علم المعادن الحديدية. 1993. -2. - ص 27 - 29.
52. Zykov، Yu.S. دراسة الشكل المركب للملف الطولي لمنطقة عمل نص القالب. / Yu.S. Zykov // علم المعادن وكيمياء الكوك: معالجة المعادن بالضغط. - كييف: تقنية ، 1982. - العدد 78. ص 107 - 115.
53. Zykov، Yu.S. المعلمات المثلى لرسم نصوص جانبية مستطيلة. / Yu.S Zykov // ميغال ملونة. 1994. - رقم 5. - ص.47-49. .
54. Zykov، Yu.S. المعلمات المثلى لعملية رسم نص ملف تعريف مستطيل. / Yu.S. Zykov // معادن غير حديدية. 1986. - رقم 2. - ص 71-74.
55. Zykov، Yu.S. زوايا الرسم المثلى لتصلب نص المعدن. / Yu.S Zykov.// أخبار الجامعات. 4 م. 1990. - رقم 4. - ص 27 - 29.
56. إليوشن ، أ. بلاستيك. الجزء الأول. التشوهات البلاستيكية المرنة / أ. إليوشن. -M: MGU، 2004. -376 ص.
57. Kargin، V.R. تحليل الرسم الرخوي للأنابيب رقيقة الجدران مع نص الشد المضاد. / V.R. كارجين ، إي. شوكوفا ، ب. Kargin // Vestnik SSAU. سامارا: SSAU ، 2003. - رقم 1. - ص 82-85.
58. Kargin، V.R. مقدمة لتشكيل المعادن
59- النص: درس تعليمي/ V.R. كارجين ، إي. شوكوف. سامارا: SGAU ، 2003. - 170 ص.
60. Kargin، V.R. رسم نص الأنابيب اللولبية / V.R. Kargin // معادن غير حديدية. - 1989. رقم 2. - ص 102-105.
61 ـ كارجين ، ف.ر. أساسيات التجربة الهندسية: كتاب مدرسي / V.R. كارجين ، ف. زايتسيف. سامارا: SGAU ، 2001. - 86 ص.
62. كارين ، ف.ر. أدوات حساب أدوات رسم المقاطع والأنابيب المربعة Text./ V.R. كارجين ، إم في فيدوروف ، إي. Shokova // وقائع مركز سمارة العلمي التابع للأكاديمية الروسية للعلوم. 2001. - رقم 2. - ت. - S.23 8-240.
63 ـ كارجين ، ف. حساب سماكة جدار الأنبوب أثناء رسم النص الفاسد. / V.R. كارجين ، ب. كارجين ، إي. Shokova // تقطيع الإنتاج في الهندسة الميكانيكية. 2004. -№1. ص 44-46.
64. كاساتكين ، ن. دراسة عملية تشكيل ملامح الأنابيب المستطيلة Text / N.I. كاساتكين ، تي إن. خونينا ، I.V. كومكوفا ، م. بانوفا / دراسة عمليات تشكيل المعادن غير الحديدية. - م: علم المعادن ، 1974 العدد. 44. - ص 107-111.
65. Kirichenko، A.N. تحليل الفعالية من حيث التكلفة للطرق المختلفة لإنتاج أنابيب جانبية بسماكة جدار ثابتة على طول محيط النص. / A.N. كيريشينكو ، أ. جوبين ، جي. دينيسوفا ، ن. Khudyakova // أنابيب من الأنواع الاقتصادية. - م ، 1982. -S. 31-36.
66. Kleimenov، V.F. اختيار قطعة عمل وحساب أداة لرسم أنابيب مستطيلة مصنوعة من سبائك الألومنيوم Text./ V.F. كليمينوف ، ر. موراتوف ، م. إرليش // تكنولوجيا السبائك الخفيفة. - 1979. - رقم 6 - ص 41-44.
67. Kolmogorov، V.L. نص أداة الرسم. / V.L. كولموغوروف ، إس. أورلوف ، في يو. شيفلياكوف. -M: علم المعادن ، 1992. -144 ص.
68. Kolmogorov، B.JI. الفولتية. تشوهات. نص الدمار. / B.JT. كولموغوروف. م: علم المعادن ، 1970. - 229 ص.
69. Kolmogorov، B.JI. المشاكل التكنولوجية للرسم والضغط: كتاب مدرسي / B.JI. كولموغوروف. - سفيردلوفسك: UPI ، 1976. - الإصدار 10. -81 ثانية.
70. كوبينفيلس ، خامسا ، ممارسة التعيينات المطابقة ، النص. / ف. كوبينفيلس ، إف شتلمان. م: إلينوي ، 1963. - 406 ث.
71. Koff، Z.A. نص درفلة الأنابيب على البارد. / وراء. كوف ، ب. Soloveichik، V.A. أليشين وآخرون سفيردلوفسك: ميتالورجيزدات ، 1962. - 432 صفحة.
72 ـ كروبمان ، Yu.G. الوضع الحالي لإنتاج نص الأنابيب في العالم. / Yu.G. كروبمان ، ج. Lyakhovetsky، O.A. سيمينوف. م: علم المعادن ، 1992. -81s.
73. ليفانوف ، أ. احتكاك الاتصال في عمليات OMD النص. إل. ليفا نوف ، في. كولماجوروف ، S.L. برقين وآخرون.م: علم المعادن ، 1976 - 416.
74. ليفيتانسكي ، (دكتور في الطب) حساب المعايير الفنية والاقتصادية لإنتاج الأنابيب والمقاطع الجانبية من سبائك الألومنيوم على أجهزة الكمبيوتر الشخصية Text. / M.D. ليفيتانسكي ، إ. ماكوفسكايا ، ر. نزاروفا // معادن غير حديدية. -19.92. - # 2. -10-11.
75. ليسوف ، م. نظرية وحساب عمليات تصنيع الأجزاء بواسطة طرق الانحناء Text. / M.N. ليسوف م: ماشينوسترويني ، 1966. - 236 ص.
76. Muskhelishvili، N.I. بعض المشكلات الأساسية في النظرية الرياضية لنص المرونة. / ن. Muskhelishvili. م: نوكا ، 1966. -707 ص.
77. اوزادشي ، في. دراسة معامِلات القدرة لأنابيب التنميط في القوالب وعيارات الأسطوانة Text. / V.Ya. Osadchiy، S.A. ستيبانتسوف // فولاذ. 1970. -№8.-S.732.
78 ـ اوزادشي ، ف. ملامح التشوه في صناعة الأنابيب ذات الأشكال المستطيلة والمتغيرة النص. / V.Ya. Osadchiy، S.A. ستيبانتسوف // فولاذ. 1970. - رقم 8. - ص 712.
79 ـ طاهر سليمان. حساب الضغوط والقوى عند رسم الأنابيب Text./
80. في. أوسادشي ، أ. Vorontsov ، S.M. Karpov // إنتاج المنتجات المدرفلة. 2001. - رقم 10. - ص 8-12.
81. Osadchiy، S.I. حالة الإجهاد والانفعال أثناء التنميط النص. / V.Ya. Osadchiy، S.A. Getia، S.A. Stepantsov // أخبار الجامعات. علم المعادن الحديدية. 1984. -№9. -ص 66-69.
82. بارشين ، قبل الميلاد. أساسيات التحسين المنهجي للعمليات ومصانع السحب على البارد للأنابيب / قبل الميلاد. بارشين. كراسنويارسك: دار كراسنويار للنشر. un-ta ، 1986. - 192p.
83. بارشين ، قبل الميلاد. الرسم البارد لنص الأنابيب / قبل الميلاد بارشين ، أ. فوتوف ، ف. اليشين. م: علم المعادن ، 1979. - 240 ثانية.
84 ـ بيرلين ، إ. نظرية رسم النص. / I.L. بيرلين ، م. يرمانوك. -M: علم المعادن ، 1971. - 448 ثانية.
85. بيرلين ، بي. حاويات للسبائك المسطحة نص. / P.I. بيرلين ، ل. تولتشينوفا // سبت. آر. VNIImetmash. ONTI VNIImetmash ، 1960. - رقم 1. ص136-154.
86. بيرلين ، بي. طريقة لحساب حاويات الضغط من سبيكة مسطحة نص. / P.I. بيرلين // نشرة الهندسة الميكانيكية 1959. - العدد 5. - ص 57-58.
87. Popov، E.A. اساسيات نظرية دمغ الورقة نص. / إي إيه بوبوف. -M: Mashinostroenie، 1977. 278s.
88. Potapov، I.N. نظرية نص إنتاج الأنابيب. / I.N. بوتابوف ، أ. كوليكوف ، في. درويان وآخرون.م: علم المعادن ، 1991. - 406 ثانية.
89. رافين ، أ. أداة تشكيل للضغط ورسم ملامح نص. / A.N. رافين ، إي. سوخودريف ، ل. دوديتسكايا ، في. شيربانيوك - مينسك: العلم والتكنولوجيا ، 1988. 232 ص.
90 ـ راتشماير، R.D. طرق الفروق لحل مسائل القيمة الحدية نص / R.D. راشتماير. م: مير ، 1972. - 418 ثانية!
91. Savin، G.A. نص رسم الأنابيب / GA المقتصد. م: علم المعادن ، 1993. -336 ثانية.
92. سافين، ج. توزيع الإجهاد بالقرب من الثقوب Text./GN.
93. سافين. كييف: نوكوفا دومكا ، 1968. - 887 ص.
94. Segerlind، JI. تطبيق نص FEM. / JI. سيجيرليند. م: مير ، 1977. - 349 ثانية.
95. سميرنوف-علييف ، ج. مشكلة التناظر المحوري لنظرية التدفق البلاستيكي أثناء ضغط وتمديد ورسم الأنابيب النصية. / GA سميرنوف علييف ، ج. غونغ // Izvestiya vuzov. علم المعادن الحديدية. 1961. - رقم 1. - ص 87.
96. Storozhev، M.V. نظرية تشكيل المعادن / M.V. ستوروجيف ، إ. بوبوف. م: Mashinostroenie ، 1977. -432 s.
97. Timoshenko، S.P. قوة المواد Text./S.P. تيموشينكو - م: نوكا ، 1965. T. 1.2.-480s.
98. Timoshenko، S.P. استقرار النظم المرنة Text./S.P. تيموشينكو. م: جيتل ، 1955. - 568 ثانية.
99. Trusov، P.V. دراسة عملية التنميط للمواسير المحززة Text. / P.V. تروسوف ، في يو. ستولبوف ، أ. كرون // معالجة المعادن بالضغط. - سفيردلوفسك ، 1981. رقم 8. - ص 69-73.
100. Hooken، V. تحضير الأنابيب للرسم وطرق الرسم والمعدات المستخدمة في رسم النص. / V. Hooken // إنتاج الأنابيب. دوسلدورف ، 1975. بير. معه. م: ميتالورجيزدات ، 1980. - 286 ثانية.
101 ـ شفاكين ، Yu.F. أجهزة الكمبيوتر في إنتاج نص الأنابيب. / Yu.F. شيفكين ، أ. ريتيكوف. م: علم المعادن ، 1972. -240.
102- شفاكين يو. معايرة اداة رسم نص انابيب مستطيلة. / Yu.F. شيفكين ، ن. Kasatkin // دراسة عمليات تشكيل المعادن غير الحديدية. -M: علم المعادن ، 1971. العدد. رقم 34. - ص 140-145.
103- شفاكين يو. نص إنتاج الأنابيب. / Yu.F. شيفكين ، أ. جليبيرج. م: علم المعادن ، 1968. - 440 ثانية.
104- شفاكين يو. انتاج مواسير من معادن غير حديدية Text. / Yu.F. شيفكين ، أ. ريتيكوف ، ف. سيدالييف م: ميتالورجيزدات ، 1963. - 355 ص.
105. Shevakin، Yu.F.، Rytikov A.M. تحسين كفاءة إنتاج الأنابيب من معادن غير حديدية Text. / Yu.F. شيفكين ، أ. ريتيكوف. م: علم المعادن ، 1968. - 240 ثانية.
106. Shokova، E.V. معايرة اداة رسم مواسير نص مستطيلة / E.V. شوكوف // الرابع عشر قراءات توبوليف: المؤتمر العلمي الدولي للشباب ، جامعة ولاية قازان. تقنية. un-t. قازان ، 2007. - المجلد 1. - س 102103.
107. Shurupov، A.K.، Freiberg، M.A. صناعة مواسير ذات قطاعات اقتصادية Text./A.K. شوروبوف ، ماجستير فرايبرغ سفيردلوفسك: ميتالورجيزدات ، 1963-296.
108. ياكوفليف ، ف. رسم أنابيب مستطيلة ذات دقة عالية Text. / V.V. ياكوفليف ، بكالوريوس Smelnitsky ، V.A. Balyavin وآخرون // ستيل. -1981- رقم 6-S.58.
109. Yakovlev، V.V. ضغوط الاتصال أثناء سحب الأنابيب الفاسدة. نص. / V.V. ياكوفليف ، ف. Ostryakov // Sat: إنتاج الأنابيب غير الملحومة. - م: علم المعادن 1975. - رقم 3 - ص 108-112.
110. Yakovlev، V.V. رسم أنابيب مستطيلة على مغزل متحرك Text. / V.V. ياكوفليف ، ف. شورينوف ، ف. باليافين. فنيتي. دنيبروبيتروفسك ، 1985. - 6. - قسم. في Chermetinformation 05/13/1985 ، رقم 2847.
111. Automatische Fertingund vou profiliohren Becker H.، Brockhoff H.، "Blech Rohre Profile". 1985. -32. -C.508-509.
يرجى ملاحظة أن النصوص العلمية المعروضة أعلاه تم نشرها للمراجعة وتم الحصول عليها من خلال التعرف على النصوص الأصلية للأطروحات (OCR). في هذا الصدد ، قد تحتوي على أخطاء تتعلق بنقص خوارزميات التعرف. لا توجد مثل هذه الأخطاء في ملفات PDF للأطروحات والملخصات التي نقدمها.
أطروحة حول الموضوع:
إنتاج الأنابيب
1. تصنيف ومتطلبات الوثائق التنظيمية للأنابيب
1.1 جدول الأنابيب
JSC "KresTrubZavod" هي واحدة من أكبر الشركات المصنعة لمنتجات الأنابيب في بلدنا. تباع منتجاتها بنجاح محليًا وخارجيًا. المنتجات المصنعة في المصنع تلبي متطلبات المعايير المحلية والأجنبية. يتم إصدار شهادات الجودة الدولية من قبل منظمات مثل: American Petroleum Institute (API) ، مركز الشهادات الألماني TUV - Reiland.
ورشة العمل T-3 هي واحدة من ورش العمل الرئيسية للمؤسسة ، ومنتجاتها تلبي المعايير الواردة في الجدول. 1.1
الجدول 1.1 - معايير الأنابيب المصنعة
ينتج المتجر مواسير من الكربون والصلب المخلوط بدرجة عالية بقطر D = 28-89 مم وسمك الجدار S = 2.5-13 مم.
في الأساس ، الورشة متخصصة في إنتاج الأنابيب والأنابيب ذات الأغراض العامة والأنابيب المعدة للمعالجة الباردة اللاحقة.
يجب أن تتوافق الخواص الميكانيكية للأنابيب المنتجة مع تلك الموضحة في الجدول. 1.2
1.2 متطلبات الوثائق التنظيمية
يتم إنتاج الأنابيب في ورشة T-3 KresTrubZavod وفقًا للوثائق التنظيمية المختلفة مثل GOST و API و DIN و NFA و ASTM وغيرها. ضع في اعتبارك متطلبات DIN 1629.
1.2.1 تشكيلة
ينطبق هذا المعيار على سلس الأنابيب المستديرةمن الفولاذ غير الممزوج. التركيب الكيميائييتم إعطاء الفولاذ المستخدم في إنتاج الأنابيب في الجدول 1.3.
الجدول 1.2 - الخواص الميكانيكية للأنابيب
الجدول 1.3 - التركيب الكيميائي للفولاذ
تُستخدم الأنابيب المُصنَّعة وفقًا لهذا المعيار بشكل أساسي في أجهزة مختلفة في تصنيع الخزانات وخطوط الأنابيب ، وكذلك في الهندسة الميكانيكية العامة وصنع الأدوات.
أبعاد و حد الانحرافاتيتم إعطاء الأنابيب في الجدول 1.4 ، الجدول 1.5 ، الجدول 1.6.
يتم تحديد طول الأنبوب من خلال المسافة بين نهاياته. يتم إعطاء أنواع أطوال الأنابيب في الجدول 1.4.
الجدول 1.4 - أنواع الطول والتفاوتات في الطول
الجدول 1.5 - انحرافات القطر المسموح بها
الجدول 1.6 - تفاوتات سماكة الجدار
يجب أن تكون الأنابيب مستديرة قدر الإمكان. يجب أن يكون الانحراف الدائري ضمن تفاوتات القطر الخارجي.
يجب أن تكون الأنابيب مباشرة على العين ، إذا لزم الأمر ، يمكن تحديد متطلبات خاصة للاستقامة.
يجب قطع الأنابيب بشكل عمودي على محور الأنبوب ويجب أن تكون خالية من النتوءات.
يتم إعطاء قيم الكتل الخطية (الأوزان) في DIN 2448. يُسمح بالانحرافات التالية عن هذه القيم:
لأنبوب واحد + 12٪ - 8٪ ،
للشحنات التي لا يقل وزنها عن 10 أطنان + 10٪ -5٪.
يشير التعيين القياسي للأنابيب المطابقة لـ DIN 1629 إلى:
الاسم (الأنبوب) ؛
الرقم الرئيسي لمعيار الأبعاد DIN (DIN 2448) ؛
الأبعاد الرئيسية للأنبوب (القطر الخارجي × سمك الجدار) ؛
العدد الرئيسي لشروط التسليم الفني (DIN 1629) ؛
الاسم المختصر لدرجة الفولاذ.
مثال على رمز لأنبوب حسب DIN 1629 بقطر خارجي 33.7 مم وسمك جدار 3.2 مم مصنوع من الفولاذ St 37.0:
الأنبوب DIN 2448–33.7 × 3.2
DIN 1629-St 37.0.2003
1.2.2 المتطلبات الفنية
يجب تصنيع الأنابيب وفقًا لمتطلبات المواصفة القياسية ووفقًا للوائح التكنولوجية المعتمدة بالطريقة المقررة.
على الأسطح الخارجية والداخلية للأنابيب والوصلات يجب ألا يكون هناك أسر ، أو قذائف ، أو غروب الشمس ، أو تشققات ، أو شقوق ، أو رمال.
يسمح بالثقب والتنظيف للعيوب المشار إليها ، بشرط ألا يتجاوز عمقها الحد ناقص الانحراف على طول سماكة الجدار. لا يُسمح باللحام أو السد أو ختم الأماكن المعيبة.
في الأماكن التي يمكن فيها قياس سماكة الجدار مباشرة ، قد يتجاوز عمق الأماكن المعيبة القيمة المحددة ، بشرط الحفاظ على الحد الأدنى لسمك الجدار ، والذي يُعرّف على أنه الفرق بين سمك جدار الأنبوب الاسمي والحد الأقصى للانحراف الناقص له.
يُسمح بفصل النكات الصغيرة والخدوش والمخاطر وطبقة رقيقة من الحجم والعيوب الأخرى بسبب طريقة الإنتاج ، إذا لم تتجاوز سماكة الجدار حدود الانحرافات الطفيفة.
يجب أن تتوافق الخواص الميكانيكية (قوة الخضوع ، قوة الشد ، الاستطالة عند الكسر) مع القيم الواردة في الجدول 1.7.
الجدول 1.7 - الخواص الميكانيكية
1.2.3 قواعد القبول
يتم تقديم الأنابيب للقبول على دفعات.
يجب أن تتكون الدفعة من أنابيب من نفس القطر الاسمي ، ونفس سمك الجدار ومجموعة القوة ، من نفس النوع والإصدار ، وأن تكون مصحوبة بوثيقة واحدة تؤكد أن جودتها تتوافق مع متطلبات المعيار وتحتوي على:
اسم الشركة المصنعة
قطر الأنبوب الاسمي وسماكة الجدار بالمليمترات وطول الأنبوب بالأمتار ؛
نوع الأنابيب
مجموعة القوة ، العدد الحراري ، الكسر الكتلي للكبريت والفوسفور لجميع درجات الحرارة المتضمنة في الدُفعة ؛
أرقام الأنابيب (من - إلى لكل حرارة) ؛
نتائج الإختبار؛
التعيين القياسي.
تدقيق مظهر خارجييجب إخضاع حجم العيوب والأبعاد والمعلمات الهندسية لكل أنبوب من الدُفعة.
يجب فحص الكسر الكتلي للكبريت والفوسفور من كل حرارة. بالنسبة للأنابيب المصنوعة من معدن تابع لمؤسسة أخرى ، يجب أن يكون الجزء الكتلي للكبريت والفوسفور مصدقًا عليه من خلال وثيقة تتعلق بجودة الشركة المصنعة للمعادن.
للتحقق من الخواص الميكانيكية للمعدن ، يتم أخذ أنبوب واحد من كل حجم من كل حرارة.
للتحقق من التسطيح ، يتم أخذ أنبوب واحد من كل حرارة.
يجب أن يخضع كل أنبوب لاختبار تسرب بواسطة الضغط الهيدروليكي الداخلي.
إذا تم الحصول على نتائج اختبار غير مرضية لمؤشر واحد على الأقل ، يتم إجراء اختبارات متكررة عليه على عينة مزدوجة من نفس الدفعة. تنطبق نتائج إعادة الاختبار على اللوت بأكمله.
1.2.4 طرق الاختبار
يتم فحص الأسطح الخارجية والداخلية للأنابيب والوصلات بصريًا.
يجب فحص عمق العيوب بالنشر أو بطريقة أخرى في مكان إلى ثلاثة أماكن.
يجب إجراء فحص الأبعاد والمعلمات الهندسية للأنابيب والوصلات باستخدام أدوات قياس عالمية أو أجهزة خاصة، مع توفير دقة القياس اللازمة ، وفقًا للوثائق الفنية المعتمدة بالطريقة المقررة.
يتم تحديد الانحناء في أقسام نهاية الأنبوب بناءً على حجم سهم الانحراف ، ويتم حسابه على أنه حاصل قسمة سهم الانحراف بالمليمترات على المسافة من المكان - القياس إلى أقرب نهاية للأنبوب في أمتار.
يجب إجراء اختبار الأنابيب بالوزن وسائل خاصةللوزن بدقة تفي بمتطلبات هذه المواصفة.
يجب إجراء اختبار الشد وفقًا لـ DIN 50 140 على عينات طولية قصيرة.
للتحقق من الخواص الميكانيكية للمعدن ، يتم قطع عينة واحدة من كل أنبوب محدد. تقطع العينات على طول أي من طرفي الأنبوب بطريقة لا تسبب تغيرات في الهيكل والخصائص الميكانيكية للمعدن. يُسمح بتقوية أطراف العينة ليتم إمساكها بواسطة مشابك آلة الاختبار.
يجب ألا تقل مدة اختبار الضغط الهيدروليكي عن 10 ثوانٍ. أثناء الاختبار ، يجب عدم الكشف عن أي تسرب في جدار الأنبوب.
1.2.5 الوسم والتعبئة والنقل والتخزين
يجب أن يتم تعليم الأنابيب بالمجلد التالي:
يجب تمييز كل أنبوب على مسافة 0.4-0.6 متر من نهايته بوضوح من خلال التأثير أو التخريش:
رقم الأنابيب
العلامة التجارية للشركة المصنعة ؛
شهر وسنة الإصدار.
يجب أن يكون مكان الوسم محاطًا بدائرة أو مسطّحًا بطلاء خفيف ثابت.
يجب أن يكون ارتفاع علامات الوسم 5-8 مم.
باستخدام الطريقة الميكانيكية لتمييز الأنابيب ، يُسمح بترتيبها في صف واحد. يُسمح بتمييز رقم الحرارة على كل أنبوب.
بجانب الوسم بالتأثير أو التخريش ، يجب تمييز كل أنبوب بطلاء خفيف ثابت:
قطر الأنبوب الاسمي بالمليمترات ؛
سمك الجدار بالمليمترات ؛
نوع الإعدام
اسم الشركة المصنعة أو علامتها التجارية.
يجب أن يكون ارتفاع علامات الوسم 20-50 مم.
يجب وضع جميع العلامات على طول شبكة توليد الأنبوب. يُسمح بوضع علامات تمييز عموديًا على المولد باستخدام طريقة التخريش.
عند التحميل في سيارة واحدة ، يجب أن يكون هناك أنابيب من دفعة واحدة فقط. يتم نقل الأنابيب في عبوات ، مربوطة بإحكام في مكانين على الأقل. يجب ألا تزيد كتلة العبوة عن 5 أطنان ، وبناءً على طلب المستهلك - 3 أطنان ، ويسمح بشحن طرود الأنابيب ذات القطع المختلفة في سيارة واحدة بشرط فصلها.
2. تكنولوجيا ومعدات لإنتاج الأنابيب
2.1 وصف المعدات الرئيسية لمتجر T-3
2.1.1 وصف وخصائص تقنية موجزة لفرن الموقد المتحرك (PSHP)
تم تصميم فرن الموقد المتحرك في متجر T-3 لتسخين القضبان المستديرة بقطر 90 ... 120 مم ، بطول 3 ... 10 أمتار من الكربون والفولاذ منخفض السبائك والفولاذ المقاوم للصدأ قبل ثقب TPA -80.
الفرن موجود في المحل T-3 بالطابق الثاني في الخلجان A و B.
تم تنفيذ مشروع الفرن بواسطة Gipromez من مدينة سفيردلوفسك في عام 1984. تم تنفيذ التكليف في عام 1986.
الفرن عبارة عن هيكل معدني صلب ، مبطن من الداخل بمواد مقاومة للحرارة وعازلة للحرارة. الأبعاد الداخليةالأفران: الطول - 28.87 م ، العرض - 10.556 م ، الارتفاع - 924 و 1330 مم ، يتم عرض خصائص أداء الفرن في الجدول 2.1. يتم تصنيع تحت الفرن على شكل عوارض ثابتة ومتحركة ، يتم من خلالها نقل قطع العمل عبر الفرن. الحزم مبطنة بمواد عازلة للحرارة ومقاومة للحرارة ومؤطرة بمجموعة خاصة من المصبوبات المقاومة للحرارة. الجزء العلويالحزم مصنوعة من كتلة الموليت اكسيد الالمونيوم MK-90. سطح الفرن معلق من مواد مقاومة للحرارة ومعزول بمادة عازلة للحرارة. لصيانة الفرن وإجراء العملية التكنولوجية ، تم تجهيز الجدران بنوافذ عمل ونافذة تحميل ونافذة تفريغ معدنية. جميع النوافذ مزودة بمصاريع. يتم تسخين الفرن بواسطة الغاز الطبيعي ، والذي يتم حرقه بمساعدة شعلات من نوع GR (موقد إشعاع منخفض الضغط) مثبتة على السطح. الفرن مقسم إلى 5 مناطق حرارية كل منها 12 شعلة. يتم توفير هواء الاحتراق من خلال مروحتين من طراز VM-18A-4 ، يعمل أحدهما كنسخة احتياطية. تتم إزالة غازات المداخن من خلال مجمّع دخان موجود على السطح في بداية الفرن. علاوة على ذلك ، تنبعث غازات المداخن في الغلاف الجوي من خلال نظام من المداخن والمداخن المبطنة بالمعدن بمساعدة اثنين من شفاطات الدخان VGDN-19. يتم تركيب مبادل حراري حلقي ثنائي الاتجاه من 6 أقسام (CP-250) على المدخنة لتسخين الهواء المزود للاحتراق. من أجل الاستفادة الكاملة من حرارة غاز العادم ، فإن نظام عادم الدخان مجهز بفرن تسخين ذو حجرة واحدة (PPO).
يتم إصدار قطعة العمل المسخنة من الفرن باستخدام طاولة أسطوانية داخلية مبردة بالماء ، تحتوي بكراتها على فوهة مقاومة للحرارة.
الفرن مجهز بنظام تلفاز صناعي. يتم توفير اتصال التحدث بصوت عالٍ بين لوحات التحكم ولوحة أجهزة القياس.
تم تجهيز الفرن بأنظمة التحكم الآلي في النظام الحراري ، والسلامة التلقائية ، ووحدات مراقبة معلمات التشغيل وإشارة الانحرافات عن القاعدة. تخضع المعلمات التالية للتنظيم التلقائي:
درجة حرارة الفرن في كل منطقة ؛
نسبة الغاز إلى الهواء حسب المناطق ؛
ضغط الغاز أمام الفرن ؛
الضغط في مساحة عمل الفرن.
بالإضافة إلى الأوضاع التلقائية ، يتم توفير وضع التحكم عن بعد. يشمل نظام التحكم الآلي:
درجة حرارة الفرن حسب المناطق ؛
درجة الحرارة عبر عرض الفرن في كل منطقة ؛
درجة حرارة الغازات الخارجة من الفرن ؛
درجة حرارة الهواء بعد المبادل الحراري حسب المناطق ؛
درجة حرارة غاز المداخن أمام المبادل الحراري ؛
درجة حرارة الدخان أمام عادم الدخان ؛
استهلاك الغاز الطبيعي للفرن ؛
استهلاك الهواء للفرن ؛
فراغ في الخنزير أمام عادم الدخان ؛
ضغط الغاز في المشعب المشترك ؛
ضغط الغاز والهواء في مجمعات المنطقة ؛
ضغط الفرن.
الفرن مزود بقطع للغاز الطبيعي مع إنذار ضوئي وصوتي في حالة هبوط الغاز وضغط الهواء في مجمعات المنطقة.
الجدول 2.1 - معلمات تشغيل الفرن
| استهلاك الغاز الطبيعي للفرن (كحد أقصى) نانومتر 3 / ساعة | 5200 |
| منطقة واحدة | 1560 |
| 2 المنطقة | 1560 |
| 3 منطقة | 1040 |
| 4 منطقة | 520 |
| 5 منطقة | 520 |
| ضغط الغاز الطبيعي (الحد الأقصى) ، كيلو باسكال من قبل | |
| فرن | 10 |
| حارق | 4 |
| استهلاك الهواء للفرن (كحد أقصى) نانومتر 3 / ساعة | 52000 |
| ضغط الهواء (الحد الأقصى) ، كيلو باسكال من قبل | |
| فرن | 13,5 |
| حارق | 8 |
| الضغط تحت القبة ، Pa | 20 |
| درجة حرارة تسخين المعدن ، درجة مئوية (الحد الأقصى) | 1200...1270 |
| التركيب الكيميائي لمنتجات الاحتراق في المنطقة الرابعة ،٪ | |
| ثاني أكسيد الكربون | 10,2 |
| حوالي 2 | 3,0 |
| لذا | 0 |
| درجة حرارة منتجات الاحتراق أمام المبادل الحراري ، درجة مئوية | 560 |
| درجة حرارة تسخين الهواء في المبادل الحراري ، درجة مئوية | ما يصل إلى 400 |
| معدل إصدار الفراغات ، ثانية | 23,7...48 |
| سعة الفرن ، طن / ساعة | 10,6... 80 |
يتم أيضًا تشغيل إنذار صوت الطوارئ عندما:
زيادة درجة الحرارة في المنطقتين الرابعة والخامسة (t cp = 1400 درجة مئوية) ؛
زيادة درجة حرارة غاز المداخن أمام المبادل الحراري (t مع p = 850 درجة مئوية) ؛
زيادة درجة حرارة غاز المداخن أمام عادم الدخان (t cp = 400 ° C) ؛
انخفاض ضغط مياه التبريد (p cf = 0.5 atm).
2.1.2 الخصائص التقنية الموجزة لخط القطع على الساخن
تم تصميم خط القطع الساخن لقطع الشغل لمهمة قضيب ساخن في المقصات ، وقطع قطعة الشغل إلى الطول المطلوب ، وإزالة قطعة العمل المقطوعة من المقصات.
ويرد وصف تقني موجز لخط القطع على الساخن في الجدول 2.2.
تشتمل معدات خط القطع على الساخن على المقصات نفسها (تصميمات SKMZ) لقطع الشغل ، وتوقف متحرك ، وطاولة بكرة نقل ، وشاشة واقية لحماية المعدات من الإشعاع الحراري من نافذة التفريغ في PSHP. تم تصميم المقصات لقطع المعادن بدون نفايات ، ومع ذلك ، إذا تم تشكيل التشذيب المتبقي نتيجة لأي أسباب طارئة ، يتم تركيب مجرى وصندوق في الحفرة ، بالقرب من المقصات ، لتجميعها. في أي حال ، يجب تنظيم عمل الخط للقطع الساخن لقطعة الشغل بطريقة تستبعد تشكيل التقسيمات.
الجدول 2.2 - الخصائص التقنية الموجزة لخط القطع على الساخن
| معلمات الشريط المراد قطعه | |
| الطول ، م | 4,0…10,0 |
| القطر ، مم | 90,0…120,0 |
| الوزن الأقصى ، كجم | 880 |
| طول الفراغات ، م | 1,3...3.0 |
| درجة حرارة القضيب ، ОС | 1200 |
| الإنتاجية ، قطعة / ساعة | 300 |
| سرعة النقل ، م / ث | 1 |
| توقف السفر ، مم | 2000 |
| مقطع فيديو | |
| قطر البرميل ، مم | 250 |
| طول البرميل ، مم | 210 |
| قطر المتداول ، مم | 195 |
| خطوة الأسطوانة ، مم | 500 |
| استهلاك الماء لكل أسطوانة مبردة بالماء ، م 3 / ساعة | 1,6 |
| استهلاك الماء لكل أسطوانة مبردة بالماء مع صناديق محور مبردة بالماء ، م 3 / ساعة | 3,2 |
| استهلاك المياه على الشاشة م 3 / ساعة | 1,6 |
| مستوى الصوت ، ديسيبل ، لا أكثر | 85 |
بعد تسخين القضيب وإصداره ، يمر عبر ترموستات (لتقليل انخفاض درجة الحرارة على طول قطعة العمل) ، ويصل إلى نقطة التوقف المتحرك ويتم تقطيعه إلى قطع عمل بالطول المطلوب. بعد إجراء القطع ، يتم رفع السدادة المتحركة بمساعدة أسطوانة تعمل بالهواء المضغوط ، ويتم نقل قطعة العمل على طول طاولة الأسطوانة. بعد أن تتجاوز نقطة التوقف ، تنخفض إلى وضع العمل وتتكرر دورة القطع. لإزالة القشور من أسفل بكرات منضدة الأسطوانة ، يتم توفير مقصات القطع على الساخن ، ونظام إزالة الترسبات ، لإزالة القصاصات - مجرى وصندوق استقبال. بعد مغادرة منضدة الأسطوانة لخط القطع الساخن ، يدخل القضيب الحديدي إلى طاولة أسطوانة الاستقبال لمطحنة التثقيب.
2.1.3 الجهاز والخصائص التقنية للمعدات الرئيسية والإضافية لقسم مطحنة الثقب
تم تصميم مطحنة التثقيب من أجل ثقب قطعة العمل الصلبة في غلاف مجوف. في TPA-80 ، تم تركيب مطحنة ثقب ثنائية الأسطوانة مع أسطوانات على شكل برميل أو على شكل كوب وخطوط توجيه. المواصفات الفنيةيتم عرض مطحنة خارقة في الجدول 2.3.
توجد طاولة أسطوانية مبردة بالماء أمام مطحنة التثقيب ، مصممة لتلقي قطعة العمل من خط القطع الساخن ونقلها إلى المركز. تتكون طاولة الأسطوانة من 14 بكرة مبردة بالمياه مدفوعة بشكل فردي.
الجدول 2.3 - الخصائص التقنية لطاحونة التثقيب
| أبعاد الشغل المراد خياطته: | |
| القطر ، مم | 100…120 |
| الطول ، مم | 1200…3350 |
| حجم الكم: | |
| القطر الخارجي ، مم | 98…126 |
| سمك الجدار ، مم | 14…22 |
| الطول ، مم | 1800…6400 |
| عدد دورات المحرك الرئيسي ، دورة في الدقيقة | 285…400 |
| نسبة التروس من قفص التروس | 3 |
| قوة المحرك ، كيلوواط | 3200 |
| زاوية التغذية ، ° | 0…14 |
| قوة اللف: | |
| أقصى شعاعي ، كيلو نيوتن | 784 |
| أقصى محوري ، كيلو نيوتن | 245 |
| أقصى عزم دوران للفة ، كيلو نيوتن متر | 102,9 |
| قطر لفة العمل ، مم | 800…900 |
| برغي الضغط: | |
| السكتة الدماغية القصوى ، مم | 120 |
| سرعة السفر ، مم / ثانية | 2 |
تم تصميم أداة التمركز لإخراج فجوة مركزية بقطر 20… 30 مم وعمق 15… 20 مم في الوجه النهائي لقطعة عمل مسخنة وهي عبارة عن أسطوانة تعمل بالهواء المضغوط حيث ينزلق قاذف ذو طرف.
بعد التمركز ، يدخل القضيب المسخن الشبكة من أجل نقله لاحقًا إلى مجرى المنضدة الأمامية لمطحنة التثقيب.
تم تصميم الطاولة الأمامية لمطحنة التثقيب لاستقبال قضبان ساخنة تتدحرج إلى أسفل الشبكة ، ومحاذاة محور القضيب مع محور الثقب وأمسكه أثناء الثقب.
على جانب الخرج من المطحنة ، يتم تثبيت مركزيات أسطوانية لقضيب المغزل ، والتي تدعم القضيب وتوسيطه ، قبل التثقيب وأثناء الثقب ، عندما تعمل قوى محورية عالية عليه ويكون الانحناء الطولي ممكنًا.
يوجد خلف المثبتات آلية لضبط الدفع ثابتة برأس فتح ، وهي تعمل على إدراك القوى المحورية التي تعمل على القضيب مع المغزل ، وضبط موضع المغزل في منطقة التشوه وتمرير الجلبة خارج مطحنة الثقب.
2-1-4 الترتيب والخصائص التقنية للمعدات الرئيسية والإضافية لقسم المطحنة المستمرة
تم تصميم المطحنة المستمرة لدرفلة الأنابيب الخشنة التي يبلغ قطرها 92 مم وسمك جدارها 3 ... 8 مم. يتم الدحرجة على مغزل عائم طويل يبلغ طوله 19.5 مترًا ، وترد الخصائص التقنية الموجزة للمطحنة المستمرة في الجدول 2.4 ، الجدول 2.5. يتم إعطاء نسب التروس.
أثناء الدرفلة ، تعمل المطحنة المستمرة على النحو التالي: يتم نقل الجلبة بواسطة منضدة أسطوانية خلف المطحنة الثاقبة إلى نقطة توقف متحركة ، وبعد التوقف ، يتم نقلها إلى الشبكة أمام المطحنة المستمرة بمساعدة ناقل سلسلة و تدحرجت على أذرع الموزع.
الجدول 2.4 - الخصائص التقنية الموجزة للمطحنة المستمرة
| اسم | قيمة | |
| القطر الخارجي لأنبوب السحب ، مم | 91,0…94,0 | |
| سمك جدار الأنابيب الخشنة ، مم | 3,5…8,0 | |
| أقصى طول لأنبوب السحب ، م | 30,0 | |
| مغزل مطحنة مستمرة قطرها ، مم | 74…83 | |
| طول مغزل ، م | 19,5 | |
| قطر الذئاب ، مم | 400 | |
| طول برميل لفة ، مم | 230 | |
| قطر لفة العنق ، مم | 220 | |
| المسافة بين محاور المدرجات ، مم | 850 | |
| مسار لولب الضغط العلوي بلفات جديدة ، مم | أعلى | 8 |
| تحت | 15 | |
| مسار المسمار الضغط المنخفض مع لفات جديدة ، مم | أعلى | 20 |
| تحت | 10 | |
| أعلى سرعة رفع الأسطوانة ، مم / ثانية | 0,24 | |
| تردد دوران محركات القيادة الرئيسية ، دورة في الدقيقة | 220…550 | |
في حالة وجود عيوب في الغلاف ، يقوم المشغل ، من خلال تشغيل أداة التثبيت والضغط يدويًا ، بتوجيهها إلى الجيب.
مع خفض أذرع الموزع ، يتدحرج الكم الجيد في المزلق ، ويتم ضغطه بواسطة رافعات التثبيت ، وبعد ذلك يتم إدخال مغزل في الغلاف باستخدام بكرات التثبيت. عندما يصل الطرف الأمامي للشياق إلى الحافة الأمامية للكم ، يتم تحرير المشبك ، ويتم ضبط الغلاف في مطحنة مستمرة بمساعدة بكرات الدفع. في الوقت نفسه ، يتم ضبط سرعة دوران بكرات السحب للمغزل والغطاء بطريقة أنه بحلول الوقت الذي يتم فيه التقاط الجلبة بواسطة الحامل الأول للمطحنة المستمرة ، يتم تمديد الطرف الأمامي للشياق بمقدار 2.5 ... 3 م.
بعد الدحرجة على مطحنة مستمرة ، يدخل أنبوب خشن مع مغزل إلى مستخرج المغزل ، يتم تقديم خاصية فنية موجزة في الجدول 2.6. بعد ذلك ، يتم نقل الأنبوب بواسطة منضدة أسطوانية إلى منطقة قطع الطرف الخلفي ويقترب من التوقف الثابت في قسم قطع الطرف الخلفي للأنبوب ، ويتم إعطاء الخصائص التقنية لمعدات قسم POZK في الجدول 2.7. بعد الوصول إلى نقطة التوقف ، يتم إلقاء الأنبوب بواسطة قاذف لولبي على الشبكة أمام طاولة بكرة التسوية. بعد ذلك ، يتدحرج الأنبوب أسفل الشبكة على طاولة بكرة التسوية ، ويقترب من نقطة التوقف التي تحدد طول القطع ، ويتم نقلها قطعة قطعة من طاولة أسطوانة التسوية إلى الشبكة أمام طاولة بكرة المخرج ، أثناء الحركة ، يتم قطع الطرف الخلفي للأنبوب.
يتم نقل الطرف المقطوع للأنبوب بواسطة ناقل خردة إلى صندوق خردة يقع خارج ورشة العمل.
الجدول 2.5 - نسبة التروس لعلب تروس المطحنة المستمرة وقوة المحرك
الجدول 2.6 - الخصائص التقنية الموجزة لماكينة الاستخراج
الجدول 2.7 - الخصائص التقنية الموجزة لقسم القطع في الطرف الخلفي للأنبوب
2.1.5 مبدأ تشغيل المعدات الرئيسية والإضافية لقسم مطحنة الاختزال والمبرد
تم تصميم معدات هذا القسم لنقل أنبوب السحب من خلال التثبيت التدفئة التعريفي، الدرفلة على مطحنة الاختزال والتبريد والنقل الإضافي إلى قسم المناشير الباردة.
يتم تسخين أنابيب السحب أمام مطحنة الاختزال في وحدة التسخين INZ-9000 / 2.4 ، والتي تتكون من 6 كتل تسخين (12 محثًا) تقع مباشرة أمام مطحنة الاختزال. تدخل الأنابيب إلى مصنع الحث واحدة تلو الأخرى في تيار مستمر. في حالة عدم استلام الأنابيب من المطحنة المستمرة (عند توقف الدرفلة) ، يُسمح بتزويد الأنابيب "الباردة" المترسبة للتركيب التعريفي بشكل فردي. يجب ألا يتجاوز طول الأنابيب المحددة في التركيب 17.5 مترًا.
نوع مطحنة التخفيض - 24 حاملًا ، 3 أسطوانات مع وضعين لتحمل البكرات ومحرك فردي للحوامل.
بعد دحرجة مطحنة الاختزال ، يدخل الأنبوب إما البخاخ ومنضدة التبريد ، أو مباشرة إلى طاولة التبريد للمطحنة ، اعتمادًا على متطلبات الخصائص الميكانيكية للأنبوب النهائي.
يعد التصميم والخصائص التقنية للرش ، بالإضافة إلى معلمات تبريد الأنابيب فيه ، سرًا تجاريًا لشركة OAO KresTrubZavod ولم يتم ذكرها في هذا العمل.
في الجدول 2.8. يتم عرض الخصائص التقنية لتركيبات التدفئة ، في الجدول 2.9 .. - خاصية فنية موجزة لمصنع الاختزال.
الجدول 2.8 - الخصائص التقنية الموجزة لتركيب التدفئة INZ-9000 / 2.4
2.1.6 معدات قطع الأنابيب للطول
لقطع الأنابيب إلى أطوال في ورشة العمل T-3 ، يتم استخدام منشار قطع دفعة Wagner من طراز WVC 1600R ، والتي ترد خصائصها الفنية في الجدول. 2.10. تُستخدم أيضًا مناشير طراز KV6R - الخصائص التقنية في الجدول 2.11.
الجدول 2.9 - الخصائص التقنية الموجزة لمصنع الاختزال
الجدول 2.10 - الخصائص التقنية للمنشار WVC 1600R
| اسم المعلمة | قيمة | |
| قطر قطع الأنابيب ، مم | 30…89 | |
| عرض القطع المقطوعة ، مم | 200…913 | |
| سمك الجدار لقطع الأنابيب ، مم | 2,5…9,0 | |
| طول الأنبوب بعد القطع ، م | 8,0…11,0 | |
| طول الأنابيب المراد قطعها | الجبهة ، مم | 250…2500 |
| الخلفية ، مم | ||
| قطر شفرة المنشار ، مم | 1600 | |
| عدد الأسنان على شفرة المنشار ، جهاز كمبيوتر شخصى | قطعة | 456 |
| كربيد | 220 | |
| سرعة القطع ، مم / دقيقة | 10…150 | |
| الحد الأدنى لقطر شفرة المنشار ، مم | 1560 | |
| تغذية دعم المنشار الدائري ، مم | 5…1000 | |
| أقصى مقاومة شد للأنابيب N / مم 2 | 800 | |
2.1.7 معدات تقويم الأنابيب
يتم إرسال الأنابيب المقطوعة حسب الطلب لتقويمها. يتم إجراء الاستقامة على آلات الاستقامة РВВ320х8 ، المصممة لتقويم الأنابيب والقضبان المصنوعة من درجات الكربون والفولاذ منخفض السبائك في حالة باردة مع انحناء أولي يصل إلى 10 مم لكل متر طولي. المواصفات الفنية آلة استقامةيتم إعطاء RVV 320x8 في الجدول. 3.12.
الجدول 2.11 - الخصائص التقنية لنموذج المنشار KV6R
| اسم المعلمة | قيمة |
| عرض حزمة صف واحد ، مم | لا يزيد عن 855 |
| عرض فتح المشبك قطعة العمل ، مم | 20 إلى 90 |
| تمرير في الاتجاه العمودي من المشبك الشغل ، مم | لا يزيد عن 275 |
| شوط دعم شفرة المنشار ، مم | 650 |
| سرعة تغذية شفرة المنشار (بدون خطوات) مم / دقيقة | لا يزيد عن 800 |
| حركة عكسية سريعة لشفرة المنشار ، مم / دقيقة | لا يزيد عن 6500 |
| سرعة القطع ، م / دقيقة | 40; 15; 20; 30; 11,5; 23 |
| الطول المثبت لحزمة الأنبوب على جانب المدخل ، مم | 250 على الأقل |
| طول لقط حزمة الأنبوب على جانب التفريغ ، مم | 200 على الأقل |
| قطر شفرة المنشار ، مم | 1320 |
| عدد القطع على شفرة المنشار ، أجهزة الكمبيوتر | 36 |
| عدد الأسنان لكل قطعة ، جهاز كمبيوتر شخصى | 10 |
| قطر الأنابيب المعالجة ، مم | 20 إلى 90 |
الجدول 2.12 - الخصائص التقنية لآلة التقويم RVV 320x8
| اسم المعلمة | قيمة | |
| قطر الأنابيب المستقيمة ، مم | 25...120 | |
| سماكة جدار الأنابيب المستقيمة ، مم | 1,0...8,0 | |
| طول الأنابيب المستقيمة ، م | 3,0...10,0 | |
| قوة الخضوع لمعدن الأنابيب المستقيمة ، kgf / مم 2 | قطر 25 ... 90 ملم | حتى 50 |
| قطر 90 ... 120 ملم | ما يصل إلى 33 | |
| سرعة تقويم الأنابيب ، م / ث | 0,6...1,0 | |
| الملعب بين محاور التدحرج ، مم | 320 | |
| قطر اللفات في العنق ، مم | 260 | |
| عدد الرولات ، القطع | تحركها | 4 |
| غير متزوج | 5 | |
| زوايا اللف ، ° | 45 درجة ... 52 درجة 21 ' | |
| أكبر ضربة لللفائف العلوية من الحافة العلوية للكرات السفلية ، مم | 160 | |
| محرك دوران لفة | نوع المحرك | D-812 |
| الجهد ، الخامس | 440 | |
| الطاقة ، كيلوواط | 70 | |
| سرعة الدوران ، دورة في الدقيقة | 520 | |
2.2 التكنولوجيا الحالية لإنتاج الأنابيب على TPA-80 JSC "KresTrubZavod"
يتم تخزين قطعة العمل على شكل قضبان تدخل إلى ورشة العمل في المستودع الداخلي. قبل بدء الإنتاج ، يخضع لفحص انتقائي على حامل خاص ، وإذا لزم الأمر ، يتم إصلاحه. تم تركيب موازين في موقع تحضير الكتل المعدنية للتحكم في وزن المعدن الذي يتم إدخاله في الإنتاج. يتم تغذية الفراغات من المستودع بواسطة رافعة كهربائية علوية إلى شبكة التحميل أمام الفرن ويتم تحميلها في فرن التسخين بموقد متحرك وفقًا للجدول الزمني ومعدل التدحرج.
يتم تنفيذ الامتثال لمخطط وضع الفراغات بصريًا بواسطة الغراس المعدني. يتم تحميل قطعة العمل في الفرن واحدًا تلو الآخر في كل منها ، من خلال خطوة واحدة أو أكثر من لوحات توجيه العوارض المتحركة ، اعتمادًا على معدل التدحرج وتعدد القطع. عند تغيير درجة الفولاذ والحرارة وحجم الأنبوب ، يقوم المجرب بفصل درجات الصلب ، مع التسخين على النحو التالي: بطول كتلة من 5600-8000 مم ، يتم فصل درجات الحرارة عن طريق تحويل أول قضيبين على طول عرض الفرن ؛ يتم فصل درجات الصلب عن طريق تحريك القضبان الأربعة الأولى على طول عرض الفرن ؛ بطول 9000-9800 مم ، يتم فصل درجات الصلب ، والتسخين عن بعضها البعض أثناء الزراعة بفاصل 8-10 خطوات ، بالإضافة إلى حساب عدد القطع المزروعة في PSHP والكتل المصدرة ، وهي يتم التحكم فيها بواسطة السخان المعدني PSHP وقاطع القص الساخن عن طريق فحص لوحات التحكم. TPA-80 ؛ عند تغيير حجم (إعادة شحن الطاحونة) للأنابيب المدرفلة ، يتوقف غرس المعدن في الفرن "5-6 خطوات" قبل أن تتوقف الطاحونة ، وعند التوقف لإعادة الشحن ، فإن المعدن "يتراجع 5-6 خطوات" للخلف . تتم حركة قطع العمل عبر الفرن بواسطة ثلاثة عوارض متحركة. أثناء فترات التوقف المؤقت لدورة الحركة ، يتم ضبط الحزم المتحركة على مستوى الموقد. يتم توفير وقت التسخين اللازم عن طريق قياس وقت دورة الخطوة. يجب أن يكون الضغط الزائد في مساحة العمل من 9.8 باسكال إلى 29.4 باسكال ، معامل تدفق الهواء = 1.1 - 1.2.
عندما يتم تسخين كتل من مختلف درجات الصلب في الفرن ، يتم تحديد مدة التسخين بواسطة المعدن الذي لديه أطول فترة مكوث في الفرن. يتم ضمان تسخين المعدن عالي الجودة من خلال المرور المنتظم لقطع العمل على طول الفرن بالكامل. يتم تسليم قطع العمل المسخنة إلى طاولة بكرة التفريغ الداخلية ، ويتم تسليمها إلى خط القطع على الساخن.
لتقليل تبريد قطع العمل أثناء فترة التوقف عن العمل ، يتم توفير منظم حرارة على طاولة الأسطوانة لنقل قطع العمل المسخنة إلى المقصات ، بالإضافة إلى إمكانية إرجاع (قلب الاتجاه المعاكس) قطعة عمل غير مقطوعة إلى الفرن وإيجادها أثناء فترة التوقف.
أثناء التشغيل ، يمكن إيقاف الفرن على الساخن. يعتبر الإغلاق الساخن للفرن بمثابة إغلاق دون إيقاف إمدادات الغاز الطبيعي. أثناء عمليات الإغلاق الساخنة ، يتم ضبط الحزم المتحركة للفرن على مستوى العوارض الثابتة. نوافذ التنزيل والتحميل مغلقة. يتم تقليل معدل تدفق الهواء من 1.1-1.2 إلى 1.0: -1.1 باستخدام أداة ضبط "الوقود والهواء". يصبح الضغط في الفرن على مستوى الموقد موجبًا. عندما تتوقف الطاحونة: حتى 15 دقيقة - يتم ضبط درجة الحرارة حسب المناطق عند الحد الأدنى ، ويتم "تراجع" المعدن بخطوتين ؛ من 15 دقيقة إلى 30 دقيقة - تنخفض درجة الحرارة في المناطق III ، IV ، V بمقدار 20-40 درجة مئوية ، في المناطق I ، II بمقدار 30-60 درجة مئوية من الحد الأدنى؛ أكثر من 30 دقيقة - تنخفض درجة الحرارة في جميع المناطق بمقدار 50-150 درجة مئوية مقارنة بالحد الأدنى ، اعتمادًا على مدة التعطل. الفراغات "تراجعت" 10 خطوات للوراء. مع فترة توقف من 2 إلى 5 ساعات ، من الضروري تحرير المناطق IV و V من الفرن من الفراغات. يتم تفريغ الفراغات من المنطقة الأولى والثانية في الجيب. يتم تفريغ المعدن بواسطة زارع معدني مع PU-1. تنخفض درجة الحرارة في المنطقتين V و IV إلى 1000-I050 0 درجة مئوية. عند التوقف لأكثر من 5 ساعات ، يتم تحرير الفرن بالكامل من المعدن. يتم رفع درجة الحرارة تدريجياً بمقدار 20-30 درجة مئوية ، بمعدل ارتفاع درجة الحرارة 1.5-2.5 0 درجة مئوية / دقيقة. مع زيادة وقت تسخين المعدن بسبب انخفاض معدل التدحرج ، تنخفض درجة الحرارة في المناطق الأولى والثانية والثالثة بمقدار 60 درجة مئوية ، و 40 درجة مئوية ، و 20 درجة مئوية ، على التوالي ، من الحد الأدنى ، ودرجة الحرارة في المناطق الرابعة والخامسة عند الحدود الدنيا. بشكل عام ، مع التشغيل المستقر للوحدة بأكملها ، يتم توزيع درجة الحرارة بين المناطق على النحو التالي (الجدول 2.13).
بعد التسخين ، تدخل قطعة العمل إلى خط القطع الساخن لقطع العمل. تشتمل معدات خط القطع على الساخن على المقصات نفسها لقطع الشغل ، والتوقف المتحرك ، وطاولة بكرة النقل ، وشاشة واقية لحماية المعدات من الإشعاع الحراري من نافذة التفريغ لفرن موقد المشي. بعد تسخين القضيب وتركيبه يمر عبر الترموستات ويصل إلى نقطة التوقف المتحرك ويقطع إلى فراغات بالطول المطلوب. بعد إجراء القطع ، يتم رفع السدادة المتحركة بمساعدة أسطوانة تعمل بالهواء المضغوط ، ويتم نقل قطعة العمل على طول طاولة الأسطوانة. بعد أن تتجاوز نقطة التوقف ، تنخفض إلى وضع العمل وتستمر دورة القطع.
الجدول 2.13 - توزيع درجة الحرارة في الفرن حسب المناطق
يتم نقل قطعة العمل المقاسة بواسطة طاولة الأسطوانة خلف المقصات إلى المركز. يتم نقل قطعة العمل المركزية بواسطة القاذف إلى الشبكة أمام الطاحونة المثقوبة ، حيث تتدحرج على طول التأخير ، وعندما يكون جانب الإخراج جاهزًا ، يتم نقله إلى المزلق المغلق بغطاء. بمساعدة أداة الدفع ، مع رفع الإيقاف ، يتم وضع قطعة العمل في منطقة التشوه. في منطقة التشوه ، يتم ثقب قطعة العمل على مغزل يمسك بالقضيب. يستقر القضيب على زجاج رأس الدفع لآلية ضبط الدفع ، والتي لا يسمح فتحها بالقفل. يتم منع الانحناء الطولي للقضيب من القوى المحورية الناشئة أثناء التدحرج بواسطة أجهزة مركزية مغلقة ، تكون محاورها موازية لمحور القضيب.
في وضع العمل ، يتم إحضار البكرات حول القضيب بواسطة أسطوانة تعمل بالهواء المضغوط من خلال نظام من الروافع. مع اقتراب الطرف الأمامي للغطاء ، يتم فصل بكرات جهاز التمركز بشكل تسلسلي. بعد نهاية ثقب الشغل ، يتم تقليل البكرات الأولى بواسطة الأسطوانة الهوائية ، والتي تحرك الغلاف من الأسطوانات بحيث يمكن التقاط حاجز القضيب بواسطة رافعات اعتراض القضيب ، ثم يتم طي القفل والرأس الأمامي ، يتم تجميع بكرات الاستغناء معًا ويتم إصدار الغلاف بسرعة متزايدة بسرعة متزايدة بواسطة رأس الدفع على طاولة الأسطوانة خلف مطحنة الثقب.
بعد الوميض ، يتم نقل الجلبة على طول منضدة الأسطوانة إلى المحطة المتنقلة. علاوة على ذلك ، يتم نقل الغلاف بواسطة ناقل سلسلة إلى جانب الإدخال للمطحنة المستمرة. بعد الناقل ، يتدحرج الغلاف على طول الشبكة المائلة إلى الموزع ، والذي يحمل الجلبة أمام جانب مدخل المطحنة المستمرة. يوجد أسفل أدلة الشبكة المائلة جيب لتجميع الخراطيش المعيبة. من الشبكة المائلة ، يتم إسقاط الغلاف في مجرى الاستقبال للمطحنة المستمرة مع المشابك. في هذا الوقت ، يتم إدخال مغزل طويل في الغلاف باستخدام زوج واحد من بكرات الاحتكاك. عندما يصل الطرف الأمامي للشياق إلى الطرف الأمامي للغطاء ، يتم تحرير مشبك الكم ، ويتم إحضار زوجين من بكرات السحب على الغلاف ، ويتم ضبط الغلاف مع المغزل في مطحنة مستمرة. في الوقت نفسه ، يتم حساب سرعة دوران بكرات السحب للمغزل وبكرات السحب للجلبة بطريقة يتم فيها في الوقت الحالي التقاط الجلبة بواسطة الحامل الأول للمطحنة المستمرة ، وهو امتداد مغزل من الكم هو 2.5-3.0 م. في هذا الصدد ، يجب أن تكون السرعة الخطية لبكرات السحب للمغياض أعلى 2.25-2.5 مرة السرعة الخطيةبكرات سحب الأكمام.
يتم نقل الأنابيب المدرفلة بالمغياض بالتناوب إلى محور أحد المراوح. يمر رأس المغزل من خلال الباقي الثابت من المستخرج ويتم التقاطه بواسطة أداة الإمساك والأنبوب في حلقة التثبيت الثابتة. عندما تتحرك السلسلة ، يترك المغزل الأنبوب ويدخل في ناقل السلسلة ، والذي ينقله إلى منضدة بكرة مزدوجة ، والتي تنقل المغزل من كلا الشفاطين إلى حمام التبريد.
بعد إزالة المغزل ، يدخل أنبوب السحب المناشير لقص الطرف الخلفي المشعث.
بعد التسخين بالحث ، يتم إدخال الأنابيب في مطحنة الاختزال بأربعة وعشرين حاملًا بثلاث أسطوانات. في مطحنة التخفيض ، يتم تحديد عدد منصات العمل اعتمادًا على أبعاد الأنابيب الملفوفة (من 9 إلى 24 عمودًا) ، ويتم استبعاد الحوامل ، بدءًا من 22 في اتجاه تناقص عدد الأعمدة. المدرجات 23 و 24 تشارك في جميع برامج التدحرج.
أثناء اللف ، يتم تبريد الأسطوانات باستمرار بالماء. عند تحريك الأنابيب على طول طاولة التبريد ، يجب ألا تحتوي كل وصلة على أكثر من أنبوب واحد. عند درفلة الأنابيب الساخنة المصنوعة من الخنازير المخصصة لتصنيع أنابيب الأنابيب من مجموعة القوة "K" من الفولاذ بدرجة 37G2S ، بعد مطحنة الاختزال ، يتم تنفيذ التبريد المتسارع المتحكم فيه للأنابيب في الرشاشات.
يجب موازنة سرعة الأنابيب التي تمر عبر البخاخ مع سرعة مطحنة الاختزال. يتم التحكم في استقرار السرعات من قبل المشغل وفقًا لتعليمات التشغيل.
بعد التخفيض ، تدخل الأنابيب إلى طاولة التبريد المُثبتة على حامل مع عوارض متحركة ، حيث يتم تبريدها.
على طاولة التبريد ، يتم تجميع الأنابيب في أكياس من طبقة واحدة لقص النهايات والقطع على طول مناشير باردة.
يتم تسليم الأنابيب النهائية إلى طاولة فحص QCD ، بعد الفحص ، يتم تجميع الأنابيب في عبوات وإرسالها إلى مستودع المنتج النهائي.
2.3 تبرير قرارات التصميم
في حالة الاختزال متعدد الجوانب للأنابيب ذات التوتر على PPC ، يحدث فرق طولي كبير في سماكة جدار نهايات الأنابيب. سبب الاختلاف النهائي في سماكة جدار الأنابيب هو عدم استقرار التوترات المحورية في أوضاع التشوه غير الثابتة عند ملء وإطلاق حوامل العمل للمطحنة بالمعدن. يتم تقليل المقاطع الطرفية في ظل ظروف إجهاد شد طولي أقل بكثير من الجزء الرئيسي (الأوسط) من الأنبوب. الزيادة في سمك الجدار في المقاطع الطرفية ، التي تتجاوز الانحرافات المسموح بها ، تجعل من الضروري قص جزء كبير من الأنبوب النهائي
معايير التشذيب النهائي للأنابيب المخفضة لـ TPA-80 JSC "KresTrubZavod" موضحة في الجدول. 2.14.
الجدول 2.14 - قواعد قطع نهايات المواسير في TPA-80 JSC "KresTrubZavod"
2.4 تبرير قرارات التصميم
في حالة الاختزال متعدد الجوانب للأنابيب ذات التوتر على PPC ، يحدث فرق طولي كبير في سماكة جدار نهايات الأنابيب. سبب الاختلاف النهائي في سماكة جدار الأنابيب هو عدم استقرار التوترات المحورية في أوضاع التشوه غير الثابتة عند ملء وإطلاق حوامل العمل للمطحنة بالمعدن. يتم تقليل المقاطع الطرفية في ظل ظروف إجهاد شد طولي أقل بكثير من الجزء الرئيسي (الأوسط) من الأنبوب. الزيادة في سمك الجدار في المقاطع الطرفية ، والتي تتجاوز الانحرافات المسموح بها ، تجعل من الضروري قص جزء كبير من الأنبوب النهائي.
معايير التشذيب النهائي للأنابيب المخفضة لـ TPA-80 JSC "KresTrubZavod" موضحة في الجدول. 2.15.
الجدول 2.15 - معايير قطع نهايات الأنابيب في TPA-80 JSC "KresTrubZavod"
حيث PC هو الطرف الأمامي السميك للأنبوب ؛ ZK - نهاية الأنبوب السميكة الخلفية.
تقترب نسبة الفقد السنوي للمعدن في النهايات السميكة للأنابيب في متجر T-3 JSC "KresTrubZavod" 3000 طن. مع تقليل طول ووزن نهايات الأنابيب السميكة المقطوعة بنسبة 25 ٪ ، ستكون زيادة الأرباح السنوية حوالي 20 مليون روبل. بالإضافة إلى ذلك ، سيكون هناك توفير في تكلفة شفرات منشار المكدس والكهرباء وما إلى ذلك.
بالإضافة إلى ذلك ، في إنتاج قضبان التحويل لمحلات الرسم ، من الممكن تقليل الاختلاف الطولي في سماكة جدار الأنابيب ، ويمكن استخدام المعدن المحفوظ عن طريق تقليل الاختلاف الطولي في سماكة الجدار لزيادة حجم الإنتاج. من الأنابيب المدلفنة على الساخن والمشكلة على البارد.
3. تطوير الخوارزميات للتحكم في طاحونة التخفيض TPA-80
3.1 حالة القضية
تعتبر وحدات درفلة الأنابيب المستمرة من أكثر المصانع الواعدة عالية الأداء لإنتاج الأنابيب غير الملحومة المدرفلة على الساخن من النطاق المقابل.
يشمل تكوين الوحدات الثاقب والمغزل المستمر وتقليل المطاحن. توفر استمرارية العملية التكنولوجية ، وأتمتة جميع عمليات النقل ، والطول الكبير للأنابيب الملفوفة إنتاجية عالية ، جودة جيدةالأنابيب حسب الأبعاد السطحية والهندسية
في العقود الأخيرة ، استمر التطوير المكثف لإنتاج الأنابيب عن طريق الدرفلة المستمرة: تم بناؤها وتشغيلها (في "" إيطاليا ، فرنسا ، الولايات المتحدة الأمريكية ، الأرجنتين) ، أعيد بناؤها (في اليابان) ورش الدرفلة المستمرة ، المعدات الموردة للمحلات الجديدة (في الصين) ، تم تطويرها وتنفيذ مشاريع لبناء ورش العمل (في فرنسا ، كندا ، الولايات المتحدة الأمريكية ، اليابان ، المكسيك).
بالمقارنة مع الوحدات التي تم تشغيلها في الستينيات ، فإن المطاحن الجديدة لها اختلافات كبيرة: فهي تنتج بشكل أساسي سلعًا أنبوبية بلد النفط ، وهذا هو السبب في بناء أقسام كبيرة في المتاجر لإنهاء هذه الأنابيب ، بما في ذلك معدات لإزعاجهم. نهايات ، المعالجة الحرارية ، قطع الأنابيب ، وإنتاج اقتران ، وما إلى ذلك ؛ توسع نطاق أحجام الأنابيب بشكل كبير: زاد الحد الأقصى للقطر من 168 إلى 340 ملم ، وسمك الجدار - من 16 إلى 30 ملم ، والذي أصبح ممكنًا بسبب تطور عملية الدرفلة على مغزل طويل يتحرك بسرعة قابلة للتعديل بدلاً من العائمة في المطاحن المستمرة. تستخدم وحدات درفلة الأنابيب الجديدة قضبان الصب بشكل مستمر (مربعة ومستديرة) ، مما يضمن تحسنًا كبيرًا في الأداء الفني والاقتصادي لعملهم.
لا تزال الأفران الحلقية (TPA 48-340 ، إيطاليا) مستخدمة على نطاق واسع لتسخين القضبان ، إلى جانب هذا ، يتم استخدام أفران المجمرة (TPA 27-127 ، فرنسا ، TPA 33-194 ، اليابان). في جميع الحالات ، يتم ضمان الإنتاجية العالية للوحدة الحديثة عن طريق تركيب فرن واحد بسعة وحدة كبيرة (تصل إلى 250 طن / ساعة). تستخدم أفران العارضة المتحركة لتسخين الأنابيب قبل الاختزال (المعايرة).
لا تزال المطحنة الرئيسية لإنتاج الأكمام عبارة عن مطحنة درفلة لولبية ذات أسطوانتين ، ويتم تحسين تصميمها ، على سبيل المثال ، عن طريق استبدال المساطر الثابتة بأقراص توجيه مدفوعة. في حالة استخدام القضبان المربعة ، فإن مطحنة الدرفلة اللولبية في الخط التقني مسبوقة إما بمطحنة لفافة ضغط (TPA 48-340 في إيطاليا ، TPA 33-194 في اليابان) أو مطحنة معايرة الحواف ومركز عميق اضغط (TPA 60-245 ، فرنسا).
أحد الاتجاهات الرئيسية مزيد من التطويرطريقة الدحرجة المستمرة هي استخدام شياطين تتحرك بسرعة مسيطر عليها أثناء عملية الدرفلة ، بدلاً من الشياق العائمة. باستخدام آلية خاصة تطور قوة إمساك من 1600 إلى 3500 كيلو نيوتن ، يتم ضبط المغزل على سرعة معينة (0.3-2.0 م / ث) ، والتي يتم الحفاظ عليها إما حتى يتم إزالة الأنبوب تمامًا من المغزل أثناء التدحرج (مغزل مثبت ) ، أو حتى لحظة معينة يتحرك منها المرجع باعتباره عائمًا (مغزل مثبت جزئيًا). يمكن استخدام كل طريقة من هذه الطرق في إنتاج أنابيب بقطر معين. لذلك ، بالنسبة للأنابيب ذات القطر الصغير ، فإن الطريقة الرئيسية هي التدحرج على مغزل عائم ، متوسط (حتى 200 مم) - على حامل جزئي ، كبير (حتى 340 مم وأكثر) - على عمود مثبت.
يوفر الاستخدام في المطاحن المستمرة للمغياض التي تتحرك بسرعة قابلة للتعديل (مثبتة ، ومثبتة جزئيًا) بدلاً من العائمة توسعًا كبيرًا في التشكيلة ، وزيادة في طول الأنابيب وزيادة في دقتها. الحلول الفردية البناءة ذات أهمية ؛ على سبيل المثال ، استخدام قضيب طاحونة خارقة كمغزل محتجز جزئيًا لمطحنة مستمرة (TPA 27-127 ، فرنسا) ، إدخال مغزل خارج المحطة في غلاف (TPA 33-194 ، اليابان).
تم تجهيز الوحدات الجديدة بمصانع التخفيض والتحجيم الحديثة ، وغالبًا ما يتم استخدام إحدى هذه المطاحن. تم تصميم طاولات التبريد لاستقبال الأنابيب بعد التصغير دون تقطيع مسبق.
تقييم الحالة العامة الحالية لأتمتة مصانع الأنابيب ، يمكن ملاحظة الميزات التالية.
عمليات النقل المرتبطة بنقل المنتجات والأدوات المدلفنة عبر الوحدة مؤتمتة بالكامل باستخدام أجهزة أتمتة محلية تقليدية (لا تلامس بشكل أساسي). على أساس هذه الأجهزة ، أصبح من الممكن إدخال وحدات عالية الأداء بعملية تكنولوجية مستمرة ومنفصلة.
في الواقع ، من الواضح أن العمليات التكنولوجية وحتى العمليات الفردية في مصانع الأنابيب غير مؤتمتة بشكل كافٍ حتى الآن ، وفي هذا الجزء يكون مستوى الأتمتة الخاص بها أدنى بشكل ملحوظ من المستوى الذي تم تحقيقه ، على سبيل المثال ، في مجال مصانع الألواح المستمرة. إذا أصبح استخدام أجهزة الكمبيوتر للتحكم (CCM) لمصانع الألواح عمليا قاعدة معترف بها على نطاق واسع ، فإن أمثلة مصانع الأنابيب لا تزال نادرة في روسيا ، على الرغم من أن تطوير وتنفيذ أنظمة التحكم في العمليات وأنظمة التحكم الآلي أصبح هو القاعدة في الوقت الحالي خارج البلاد. حتى الآن ، في عدد من مصانع الأنابيب في بلدنا ، هناك أمثلة أساسية على التنفيذ الصناعي للأنظمة الفرعية الفردية للتحكم الآلي في العمليات باستخدام أجهزة متخصصة مصنوعة باستخدام منطق أشباه الموصلات وعناصر تكنولوجيا الكمبيوتر.
هذا الوضع يرجع بشكل رئيسي إلى عاملين. من ناحية ، حتى وقت قريب ، كانت متطلبات الجودة ، وقبل كل شيء ، لاستقرار أبعاد الأنابيب ، كانت مُرضية نسبيًا وسائل بسيطة(على وجه الخصوص ، التصميمات المنطقية لمعدات المطحنة). لم تحفز هذه الظروف تطورات أكثر كمالا ، وبطبيعة الحال ، أكثر تعقيدا ، على سبيل المثال ، استخدام آليات التنسيق بالدولة باهظة الثمن نسبيًا وغير الموثوق بها دائمًا. من ناحية أخرى ، تبين أن استخدام وسائل تقنية خاصة غير قياسية للأتمتة ممكن فقط للمهام الأبسط والأقل كفاءة ، في حين أن التطوير والتصنيع يتطلبان وقتًا ومالًا كبيرًا ، الأمر الذي لم يساهم في التقدم في المجال في الحسبان.
ومع ذلك ، فإن المتطلبات الحديثة المتزايدة لإنتاج الأنابيب ، بما في ذلك جودة الأنابيب ، لا يمكن تلبيتها بالحلول التقليدية. علاوة على ذلك ، كما تبين الممارسة ، فإن نسبة كبيرة من الجهود المبذولة لتلبية هذه المتطلبات تقع على الأتمتة ، وفي الوقت الحالي ، من الضروري تغيير هذه الأوضاع تلقائيًا أثناء دحرجة الأنابيب.
إن التطورات الحديثة في مجال التحكم في المحركات الكهربائية والوسائل التقنية المختلفة للأتمتة ، وخاصة في مجال الحواسيب الصغيرة وتكنولوجيا المعالجات الدقيقة ، تجعل من الممكن تحسينًا جذريًا لأتمتة مصانع ووحدات الأنابيب ، للتغلب على قيود الإنتاج والقيود الاقتصادية المختلفة.
ينطوي استخدام الوسائل التقنية الحديثة للأتمتة على زيادة متزامنة في متطلبات صحة تحديد المهام واختيار طرق حلها ، وعلى وجه الخصوص ، لاختيار أكثر الطرق فعالية للتأثير على العمليات التكنولوجية. يمكن أن يكون حل هذه المشكلة يتم تسهيله من خلال تحليل الحلول التقنية الأكثر فعالية لأتمتة مصانع الأنابيب.
تظهر الدراسات التي أجريت على وحدات درفلة الأنابيب المستمرة كأجسام أتمتة أن هناك احتياطيات كبيرة لمزيد من التحسين لمؤشراتها الفنية والاقتصادية من خلال أتمتة العملية التكنولوجية لدرفلة الأنابيب على هذه الوحدات.
عند الدحرجة في مطحنة مستمرة على مغزل عائم طويل ، يحدث أيضًا اختلاف طولي في سمك الجدار. سمك جدار الأطراف الخلفية لأنبوب السحب أكبر من الوسط بمقدار 0.2-0.3 مم. طول الطرف الخلفي بجدار سميك يساوي 2-3 مسافات بينية. يصاحب سماكة الجدار زيادة في القطر في المنطقة المفصولة بفجوة واحدة من الطرف الخلفي للأنبوب. بسبب الظروف العابرة ، يكون سمك جدار النهايات الأمامية أقل من الوسط بـ 0.05-0.1 مم.عند التدحرج مع التوتر ، تزداد سماكة جدران الأطراف الأمامية للأنابيب. يتم الحفاظ على التباين الطولي في سمك الأنابيب الخشنة أثناء التخفيض اللاحق ويؤدي إلى زيادة طول الجزء الخلفي المقطوع من الأطراف السميكة للأنابيب النهائية.
عند التدحرج في طواحين الامتداد الاختزالية ، تزداد سماكة جدار نهايات الأنابيب بسبب انخفاض التوتر مقارنة بالحالة المستقرة ، والتي تحدث فقط عند ملء 3-4 حوامل من المطحنة. يتم قطع نهايات الأنابيب التي يزيد سمك جدارها عن التفاوت المسموح به ، وتحدد النفايات المعدنية المرتبطة بذلك الحصة الرئيسية من إجمالي معامل الاستهلاك في الوحدة.
يتم نقل الطبيعة العامة للتغير الطولي للأنابيب بعد الطاحونة المستمرة بالكامل تقريبًا إلى الأنابيب النهائية. تم تأكيد ذلك من خلال نتائج درفلة الأنابيب بأبعاد 109 × 4.07 - 60 مم عند خمسة أوضاع شد على مطحنة الاختزال لتركيب YuTZ 30-102. أثناء التجربة ، تم اختيار 10 أنابيب في كل وضع سرعة ، تم تقطيع المقاطع الطرفية منها إلى 10 أجزاء بطول 250 مم ، وتم قطع ثلاثة أنابيب فرعية من المنتصف ، وتقع على مسافة 10 و 20 و 30 مترًا من نهاية المقدمة. بعد قياس سماكة الجدار على الجهاز ، وفك رموز مخططات فرق السماكة واحتساب متوسط البيانات ، تم رسم تبعيات رسومية ، كما هو موضح في الشكل. 54.
وبالتالي ، فإن المكونات الملحوظة لسماكة الجدار الكلي للأنابيب لها تأثير كبير على الأداء الفني والاقتصادي للوحدات المستمرة ، وترتبط بالسمات الفيزيائية لعمليات الدرفلة في المطاحن المستمرة والاختزال ، ويمكن إزالتها أو تقليلها بشكل كبير فقط من خلال خاص أنظمة أوتوماتيكيةالتي تغير إعداد الطاحونة أثناء درفلة الأنابيب. إن الطبيعة الطبيعية لمكونات الاختلاف في سماكة الجدار هذه تجعل من الممكن استخدام مبدأ التحكم في البرنامج في أساس هذه الأنظمة.
توجد حلول تقنية أخرى لمشكلة تقليل النفايات النهائية أثناء التخفيض باستخدام أنظمة التحكم الآلي لعملية درفلة الأنابيب في مطحنة الاختزال بمحرك فردي للأعمدة (براءات الاختراع الألمانية رقم 1602181 وبريطانيا العظمى 1274698). نظرًا للتغير في سرعة الأسطوانات أثناء دحرجة الأطراف الأمامية والخلفية للأنابيب ، يتم إنشاء قوى شد إضافية ، مما يؤدي إلى انخفاض نهاية الفرق الطولي في سماكة الجدار. هناك أدلة على أن مثل هذه الأنظمة للتصحيح الآلي لسرعات المحركات الرئيسية لمصنع الاختزال تعمل في سبع وحدات درفلة أنابيب أجنبية ، بما في ذلك وحدتان مع طواحين مستمرة في مولهايم (ألمانيا). تم توفير الوحدات من قبل Mannesmann (ألمانيا).
تم إطلاق الوحدة الثانية في عام 1972 وتتضمن 28 مطحنة تخفيض مع محركات فردية ومجهزة بنظام تصحيح السرعة. يتم إجراء تغييرات السرعة أثناء مرور نهايات الأنابيب في العشر درجات الأولى في الخطوات ، كإضافات لقيمة سرعة التشغيل. يحدث التغيير الأقصى في السرعة على الحامل رقم 1 ، الحد الأدنى - على الحامل رقم 10. تستخدم مرحلات الصور كمستشعرات لموضع نهايات الأنبوب في المطحنة ، والتي تعطي أوامر لتغيير السرعة. وفقًا لنظام تصحيح السرعة المعتمد ، يتم توفير محركات الأقراص الفردية للأكشاك العشرة الأولى وفقًا لمخطط الانعكاس المضاد المتوازي ، والوقوف اللاحقة - وفقًا لمخطط عدم الانعكاس. وتجدر الإشارة إلى أن تصحيح سرعات محركات مطحنة الاختزال يسمح بزيادة العائد على الوحدة بنسبة 2.5٪ باستخدام برنامج إنتاج مختلط. مع زيادة درجة انخفاض القطر ، يزداد هذا التأثير.
توجد معلومات مماثلة حول تجهيز مطحنة اختزال ذات ثمانية وعشرين قاعدة في إسبانيا بنظام تصحيح السرعة. تم إجراء تغييرات السرعة في أول 12 منصة. في هذا الصدد ، يتم توفير مخططات طاقة مختلفة أيضًا.
وتجدر الإشارة إلى أن تجهيز مصانع الاختزال كجزء من وحدات درفلة الأنابيب المستمرة بنظام تصحيح السرعة لا يحل تمامًا مشكلة تقليل النفايات النهائية أثناء التخفيض. يجب أن تنخفض كفاءة هذه الأنظمة مع انخفاض درجة انخفاض القطر.
تعد أنظمة التحكم في العمليات البرمجية هي الأسهل في التنفيذ وتعطي تأثيرًا اقتصاديًا كبيرًا. ومع ذلك ، بمساعدتهم ، لا يمكن تحسين دقة أبعاد الأنابيب إلا من خلال تقليل أحد مكوناتها الثلاثة - الاختلاف الطولي في سماكة الجدار. تشير الدراسات إلى أن الوزن النوعي الرئيسي في التباين الكلي في سماكة جدار الأنابيب النهائية (حوالي 50٪) يقع على سمك الجدار العرضي. تبلغ التقلبات في متوسط سماكة جدار الأنبوب على دفعات حوالي 20٪ من إجمالي التغير.
في الوقت الحالي ، لا يمكن تقليل فرق السماكة المستعرضة إلا من خلال تحسين العملية التكنولوجية لدرفلة الأنابيب في المطاحن التي تشكل جزءًا من الوحدة. أمثلة على استخدام الأنظمة الآلية لهذه الأغراض غير معروفة.
يمكن تثبيت متوسط سماكة جدار الأنبوب على دفعات من خلال تحسين تقنية الدرفلة ، وتصميم الحوامل والمحرك الكهربائي ، وباستخدام أنظمة التحكم الآلي في العمليات. يمكن أن يؤدي الحد من انتشار سماكة جدار الأنبوب دفعة واحدة إلى زيادة إنتاجية الوحدات بشكل كبير وتقليل استهلاك المعدن بسبب التدحرج في مجال ناقص التفاوتات.
على عكس أنظمة البرامج ، يجب أن تشتمل الأنظمة المصممة لتحقيق الاستقرار في متوسط سماكة جدار الأنبوب على مستشعرات للتحكم في الأبعاد الهندسية للأنابيب.
إن المقترحات الفنية لتجهيز مصانع الاختزال بأنظمة التثبيت التلقائي لسمك جدار الأنبوب معروفة. لا يعتمد هيكل الأنظمة على نوع الوحدة التي تتضمن طاحونة اختزال.
مجموعة معقدة من أنظمة التحكم لعملية درفلة الأنابيب في المطاحن المستمرة والاختزال ، المصممة لتقليل النفايات النهائية أثناء التخفيض وزيادة دقة الأنابيب عن طريق تقليل الاختلاف الطولي في سماكة الجدار وانتشار متوسط سماكة الجدار ، تشكل التحكم في العملية نظام الوحدة.
تم استخدام أجهزة الكمبيوتر للتحكم في الإنتاج وأتمتة العملية التكنولوجية لدرفلة الأنابيب لأول مرة في مصنع درفلة الأنابيب المستمرة 26-114 في مولهايم.
الوحدة مصممة لدرفلة الأنابيب بقطر 26-114 مم وسماكة جدار 2.6-12.5 مم. تشتمل الوحدة على فرن دائري ، وطاحنتين للثقب ، وطاحونة مستمرة ذات 9 حوامل ، وطاحونة للتخفيض ذات 24 حاملًا يتم تشغيلها بشكل فردي بواسطة محركات 200 كيلو وات.
تم تجهيز الوحدة الثانية مع مطحنة مستمرة في مولهايم ، والتي تم إطلاقها في عام 1972 ، بجهاز كمبيوتر أكثر قوة ، والذي تم تخصيصه لوظائف أكثر شمولاً. تم تصميم الوحدة لدرفلة الأنابيب بقطر يصل إلى 139 مم ، وسمك جدار يصل إلى 20 مم ، وتتكون من طاحونة خارقة ، وطاحونة مستمرة بثمانية قوائم ، وطاحونة اختزال ذات ثمانية وعشرين حاملًا مع محرك فردي .
تم تجهيز مصنع درفلة الأنابيب المستمرة في المملكة المتحدة ، والذي تم إطلاقه في عام 1969 ، بجهاز كمبيوتر يستخدم للتخطيط لتحميل المصنع ، وباعتباره نظام معلومات ، فإنه يراقب باستمرار معلمات المنتجات والأدوات المدلفنة. يتم تنفيذ مراقبة جودة الأنابيب والفراغات ، فضلاً عن دقة إعدادات المطحنة ، في جميع مراحل العملية التكنولوجية. يتم إرسال المعلومات من كل مطحنة إلى جهاز كمبيوتر للمعالجة ، وبعد ذلك يتم إصدارها إلى المطاحن لإدارة التشغيل.
باختصار ، تحاول العديد من البلدان حل مشاكل أتمتة عمليات الدرفلة ، بما في ذلك. ولنا. لتطوير نموذج رياضي للتحكم في المطاحن المستمرة ، من الضروري معرفة تأثير المعلمات التكنولوجية المحددة على دقة الأنابيب النهائية ؛ لهذا ، من الضروري مراعاة ميزات الدرفلة المستمرة.
ميزة تقليل الأنابيب ذات التوتر هي جودة المنتج الأعلى نتيجة تكوين فرق جدار عرضي أصغر ، على عكس التدحرج بدون شد ، وكذلك إمكانية الحصول على أنابيب بأقطار صغيرة. ومع ذلك ، مع الدرفلة قطعة قطعة ، لوحظ تباين طولي متزايد في سمك الجدار عند نهايات الأنابيب. يتم تشكيل نهايات سميكة أثناء تقليل التوتر لأن الأطراف الأمامية والخلفية للأنبوب لا تتعرض للتوتر الكامل أثناء المرور عبر المطحنة.
يتميز التوتر بضغط الشد في الأنبوب (x). الخاصية الأكثر اكتمالا هي معامل التوتر البلاستيكي ، وهو نسبة إجهاد الشد الطولي للأنبوب إلى مقاومة تشوه المعدن في الحامل.
عادة ، يتم إعداد مطحنة الاختزال بطريقة يتم فيها توزيع معامل التوتر البلاستيكي في الحوامل الوسطى بالتساوي. يزداد التوتر وينخفض في الموقفين الأول والأخير.
لتكثيف عملية الاختزال والحصول على أنابيب رقيقة الجدران ، من المهم معرفة الحد الأقصى من التوتر الذي يمكن إنشاؤه في مطحنة الاختزال. الحد الأقصى لقيمة معامل شد البلاستيك في المطحنة (z max) محدد بعاملين: قدرة سحب البكرات وظروف تمزق الأنبوب في المطحنة. نتيجة البحث ، وجد أنه مع التخفيض الكلي للأنبوب في المطحنة بنسبة تصل إلى 50-55٪ ، فإن قيمة z max تكون محدودة بقدرة سحب البكرات.
أنشأت ورشة العمل T-3 ، مع EF VNIPI "Tyazhpromelektroproekt" والمؤسسة "ASK" ، أساس نظام ACS-TP على وحدة TPA-80. حاليًا ، تعمل المكونات التالية من هذا النظام: خط اتصال UZN-N ، و UZN-R ، و ETHERNET ، وجميع AWPs.
3.2 حساب الجدول المتداول
يتمثل المبدأ الأساسي لبناء العملية التكنولوجية في التركيبات الحديثة في الحصول على أنابيب من نفس القطر الثابت في مطحنة مستمرة ، مما يسمح باستخدام قضيب وغطاء بقطر ثابت أيضًا. يتم ضمان الحصول على الأنابيب ذات القطر المطلوب عن طريق التخفيض. يعمل نظام العمل هذا على تسهيل وتبسيط إعداد المطاحن إلى حد كبير ، ويقلل من مخزون الأدوات ، والأهم من ذلك أنه يسمح لك بالحفاظ على الإنتاجية العالية للوحدة بأكملها حتى عند دحرجة الأنابيب ذات القطر الأدنى (بعد التخفيض).
نحسب الجدول المتداول مقابل تقدم التدحرج وفقًا للطريقة الموضحة في. يتم تحديد القطر الخارجي للأنبوب بعد التصغير بأبعاد آخر زوج من البكرات.
D p 3 \ u003d (1.010..1.015) * D o \ u003d 1.01 * 33.7 \ u003d 34 مم
حيث D p هو قطر الأنبوب النهائي بعد مطحنة الاختزال.
يجب أن تكون سماكة الجدار بعد المطاحن المستمرة والتخفيض مساوية لسمك جدار الأنبوب النهائي ، أي S n \ u003d Sp \ u003d S o \ u003d 3.2 مم.
نظرًا لأن أنبوبًا من نفس القطر يخرج بعد مطحنة مستمرة ، فإننا نأخذ D n \ u003d 94 مم. في المطاحن المستمرة ، تضمن معايرة البكرات أن القطر الداخلي للأنبوب في أزواج الأسطوانات الأخيرة أكبر بمقدار 1-2 مم من قطر المغزل ، بحيث يكون قطر المغزل مساويًا لـ:
H \ u003d d n - (1..2) \ u003d D n -2S n -2 \ u003d 94-2 * 3.2-2 \ u003d 85.6 مم.
نأخذ قطر المغزل يساوي 85 مم.
يجب أن يضمن القطر الداخلي للغلاف الإدخال الحر للمغزل وأن يكون أكبر من قطر المغزل بمقدار 5-10 مم
د ز \ u003d ن + (5..10) \ u003d 85 + 10 \ u003d 95 مم.
نحن نقبل جدار الأكمام:
S g \ u003d S n + (11..14) = 3.2 + 11.8 = 15 مم.
يتم تحديد القطر الخارجي للأكمام بناءً على قيمة القطر الداخلي وسماكة الجدار:
D g \ u003d d g + 2S g \ u003d 95 + 2 * 15 \ u003d 125 مم.
قطر الشغل المستخدم د ح = 120 مم.
يتم تحديد قطر مغزل مطحنة الثقب مع مراعاة كمية الدرفلة ، أي ارتفاع القطر الداخلي للغطاء والذي يكون من 3٪ إلى 7٪ من القطر الداخلي:
P \ u003d (0.92 ... 0.97) د جم \ u003d 0.93 * 95 \ u003d 88 مم.
يتم تحديد معاملات الرسم للمطاحن الثاقبة والمستمرة والتخفيض بواسطة الصيغ:
,
نسبة السحب الإجمالية هي:
تم حساب طاولة الدرفلة للأنابيب مقاس 48.3 × 4.0 مم و 60.3 × 5.0 مم بطريقة مماثلة.
يتم عرض الجدول المتداول في الجدول. 3.1
الجدول 3.1 - طاولة المتداول TPA-80
| حجم الأنابيب النهائية ، مم | قطر الشغل ، مم | مطحنة الثقب | مطحنة مستمرة | مطحنة التخفيض | نسبة الاستطالة الكلية | ||||||||||
| القطر الخارجي | سمك الحائط | حجم الأكمام ، مم | قطر مغزل ، مم | رسم النسبة | أبعاد الأنابيب ، مم | قطر مغزل ، مم | رسم النسبة | حجم الأنبوب ، مم | عدد الأجنحة | رسم النسبة | |||||
| قطر الدائرة | سمك الحائط | قطر الدائرة | سمك الحائط | قطر الدائرة | سمك الحائط | ||||||||||
| 33,7 | 3,2 | 120 | 125 | 15 | 88 | 2,20 | 94 | 3,2 | 85 | 5,68 | 34 | 3,2 | 24 | 2,9 | 36,24 |
| 48,3 | 4,0 | 120 | 125 | 15 | 86 | 2,2 | 94 | 4,0 | 84 | 4,54 | 48,6 | 4,5 | 16 | 1,94 | 19,38 |
| 60,3 | 5,0 | 120 | 125 | 18 | 83 | 1,89 | 94 | 5,0 | 82 | 4,46 | 61,2 | 5,0 | 12 | 1,52 | 12,81 |
3.3 حساب معايرة لفات مطحنة الاختزال
معايرة لفة مهمة جزء لا يتجزأحساب طريقة تشغيل المطحنة. إنه يحدد إلى حد كبير جودة الأنابيب وعمر الأداة وتوزيع الحمل في منصات العمل والمحرك.
يشمل حساب معايرة الأسطوانة ما يلي:
أ) توزيع التشوهات الجزئية في حوامل الطاحونة وحساب متوسط أقطار العيارات ؛
ب) تحديد أبعاد عيارات البكرات.
3.3.1 توزيع الإجهاد الجزئي
وفقًا لطبيعة التغيير في التشوهات الجزئية ، يمكن تقسيم حوامل مطحنة الاختزال إلى ثلاث مجموعات: الرأس واحد في بداية المطحنة ، حيث تزداد التخفيضات بشكل مكثف أثناء الدرفلة ؛ المعايرة (في نهاية الطاحونة) ، حيث يتم تقليل التشوهات إلى أدنى قيمة ، ومجموعة من الحوامل بينهما (وسط) ، حيث تكون التشوهات الجزئية قصوى أو قريبة منها.
عند دحرجة الأنابيب مع التوتر ، يتم أخذ قيم التشوهات الجزئية على أساس حالة استقرار شكل الأنبوب عند قيمة شد بلاستيكي تضمن إنتاج أنبوب بحجم معين.
يمكن تحديد معامل التوتر البلاستيكي الكلي من خلال الصيغة:
,
أين السلالات المحورية والماسية مأخوذة في شكل لوغاريتمي ؛ T هي القيمة المحددة في حالة عيار ثلاثي الأسطوانات بواسطة الصيغة
تي = 
,
حيث (S / D) cp هو متوسط نسبة سمك الجدار إلى القطر خلال فترة تشوه الأنبوب في المطحنة ؛ عامل k مع مراعاة التغير في درجة سماكة الأنبوب.
,
,
حيث m هي قيمة التشوه الكلي للأنبوب على طول القطر.
.
,
.
يمكن أن تصل قيمة التخفيض الجزئي الحرج عند معامل الشد البلاستيكي هذا إلى 6٪ في القاعدة الثانية و 7.5٪ في القاعدة الثالثة و 10٪ في القاعدة الرابعة. في القفص الأول ، يوصى بتناوله في حدود 2.5-3٪. ومع ذلك ، لضمان قبضة مستقرة ، يتم تقليل مقدار الضغط بشكل عام.
في منصات ما قبل التشطيب والتشطيب للمطحنة ، يتم أيضًا تقليل التخفيض ، ولكن لتقليل الحمل على الأسطوانات وتحسين دقة الأنابيب النهائية. في الموقف الأخير لمجموعة التحجيم ، يتم أخذ التخفيض مساويًا للصفر ، والواحد قبل الأخير - حتى 0.2 من التخفيض في الموقف الأخير للمجموعة الوسطى.
في المجموعة الوسطى من المدرجات ، يتم إجراء توزيع موحد وغير متساوٍ للتشوهات الجزئية. مع التوزيع المنتظم للضغط في جميع حوامل هذه المجموعة ، من المفترض أن تكون ثابتة. يمكن أن يكون للتوزيع غير المتكافئ للتشوهات الجزئية عدة متغيرات ويمكن أن يتميز بالأنماط التالية:
يتم تقليل الضغط في المجموعة الوسطى بشكل متناسب من المدرجات الأولى إلى وضع السقوط الأخير ؛
في المواقف القليلة الأولى للمجموعة الوسطى ، يتم تقليل التشوهات الجزئية ، بينما تُترك الباقي ثابتة ؛
يتم زيادة الضغط في المجموعة الوسطى أولاً ثم تقليله ؛
في المواقف القليلة الأولى للمجموعة الوسطى ، تُترك التشوهات الجزئية ثابتة ، وفي البقية يتم تقليلها.
مع انخفاض أوضاع التشوه في المجموعة الوسطى من الحوامل ، تقل الفروق في حجم قوة التدحرج والحمل على محرك الأقراص ، بسبب زيادة مقاومة تشوه المعدن أثناء التدحرج ، بسبب انخفاض درجة حرارته وزيادة معدل الإجهاد. من المعتقد أن تقليل التخفيض في نهاية المطحنة يحسن أيضًا جودة السطح الخارجي للأنابيب ويقلل من تباين الجدار المستعرض.
عند حساب معايرة البكرات ، نفترض توزيعًا موحدًا للتخفيضات.
قيم التشوهات الجزئية في حوامل المطحنة موضحة في الشكل. 3.1
توزيع التجعيد
بناءً على القيم المقبولة للتشوهات الجزئية ، يمكن حساب متوسط أقطار الكوادر بالصيغة
.
بالنسبة للحامل الأول للمطحنة (i = 1) d i -1 = D 0 = 94 مم ، إذن
مم.
بحساب هذه الصيغة ، يرد متوسط أقطار الكوادر في الملحق 1.
3.3.2 تحديد مقاييس لفة
يظهر شكل عيارات المطاحن ثلاثية الأسطوانات في الشكل. 3.2
يتم الحصول على ممر بيضاوي من خلال تحديده بنصف قطر r مع تحويل المركز بالنسبة إلى محور التدوير بواسطة الانحراف e.
شكل العيار
يتم تحديد قيم نصف القطر والغرابة في الكوادر من خلال عرض وارتفاع الكوادر وفقًا للصيغ:
لتحديد أبعاد العيار ، من الضروري معرفة قيم أنصاف محاور أ و ب ، وتحديد قيمة بيضاوية العيار
لتحديد بيضاوية العيار ، يمكنك استخدام الصيغة:
الأس q يميز القيمة المحتملة للتوسيع في العيار. عند التقليل في ثلاث دعامات ، يتم أخذ q = 1.2.
يتم تحديد قيم أنصاف محاور العيار من خلال التبعيات:
حيث f هو عامل التصحيح ، والذي يمكن حسابه باستخدام الصيغة التقريبية
سنقوم بحساب أبعاد العيار وفقًا للصيغ أعلاه للحامل الأول.
بالنسبة للأكشاك المتبقية ، يتم الحساب بطريقة مماثلة.
في الوقت الحاضر ، يتم تنفيذ أخاديد البكرات بعد تركيب البكرات في منصة العمل. يتم إجراء الحفر على آلات خاصة ذات قاطع دائري. يظهر المخطط الممل في الشكل. 3.3
أرز. 3.3 - نمط تجويف العيار
للحصول على عيار بقيم معينة من a و b ، من الضروري تحديد قطر القاطع D f وإزاحته بالنسبة إلى مستوى محاور القوائم (المعلمة X). يتم تحديد D f و X بالصيغ الدقيقة التالية رياضيًا:
بالنسبة للمطاحن ثلاثية الأسطوانات ، الزاوية a هي 60 درجة ، وقطر الأسطوانة المثالي هو Di ، و Di = 330mm.
يتم تلخيص القيم المحسوبة وفقًا للصيغ أعلاه في الجدول. 3.2
الجدول 3.2 - معايرة الأسطوانة
| رقم الجناح | د ، مم | م ،٪ | أ ، مم | ب ، مم | ص ، مم | ه ، مم | د و ، مم | X ، مم |
| 1 | 91,17 | 2,0 | 45,60 | 45,50 | 45,80 | 0,37 | 91,50 | 8,11 |
| 2 | 87,07 | 4,5 | 43,60 | 43,40 | 43,80 | 0,35 | 87,40 | 8,00 |
| 3 | 82,71 | 5,0 | 41,40 | 41,20 | 41,60 | 0,33 | 83,00 | 7,87 |
| 4 | 78,58 | 5,0 | 39,30 | 39,20 | 39,50 | 0,32 | 78,80 | 7,73 |
| 5 | 74,65 | 5,0 | 37,40 | 37,20 | 37,50 | 0,3 | 74,90 | 7,59 |
| 6 | 70,92 | 5,0 | 35,50 | 35,40 | 35,70 | 0,28 | 71,20 | 7,45 |
| 7 | 67,37 | 5,0 | 33,70 | 33,60 | 33,90 | 0,27 | 67,60 | 7,32 |
| 8 | 64,00 | 5,0 | 32,00 | 31,90 | 32,20 | 0,26 | 64,20 | 7,18 |
| 9 | 60,80 | 5,0 | 30,40 | 30,30 | 30,60 | 0,24 | 61,00 | 7,04 |
| 10 | 57,76 | 5,0 | 28,90 | 28,80 | 29,00 | 0,23 | 58,00 | 6,90 |
| 11 | 54,87 | 5,0 | 27,50 | 27,40 | 27,60 | 0,22 | 55,10 | 6,76 |
| 12 | 52,13 | 5,0 | 26,10 | 26,00 | 26,20 | 0,21 | 52,30 | 6,62 |
| 13 | 49,52 | 5,0 | 24,80 | 24,70 | 24,90 | 0,2 | 49,70 | 6,48 |
| 14 | 47,05 | 5,0 | 23,60 | 23,50 | 23,70 | 0,19 | 47,20 | 6,35 |
| 15 | 44,70 | 5,0 | 22,40 | 22,30 | 22,50 | 0,18 | 44,80 | 6,21 |
| 16 | 42,46 | 5,0, | 21,30 | 21,20 | 21,30 | 0,17 | 42,60 | 6,08 |
| 17 | 40,34 | 5,0 | 20,20 | 20,10 | 20,30 | 0,16 | 40,50 | 5,94 |
| 18 | 38,32 | 5,0 | 19,20 | 19,10 | 19,30 | 0,15 | 38,50 | 5,81 |
| 19 | 36,40 | 5,0 | 18,20 | 18,10 | 18,30 | 0,15 | 36,50 | 5,69 |
| 20 | 34,77 | 4,5 | 17,40 | 17,30 | 17,50 | 0,14 | 34,90 | 5,57 |
| 21 | 34,07 | 2 | 17,10 | 17,00 | 17,10 | 0,14 | 34,20 | 5,52 |
| 22 | 34,07 | 0 | 17,10 | 17,00 | 17,10 | 0,14 | 34,20 | 5,52 |
| 23 | 34,00 | 0 | 17,00 | 17,00 | 17,00 | 0 | 34,10 | 5,52 |
| 24 | 34,00 | 0 | 17,00 | 17,00 | 17,00 | 0 | 34,10 | 5,52 |
3.4 الحساب الحد الأقصى للسرعة
يتكون حساب وضع السرعة للمطحنة من تحديد عدد دورات الأسطوانات وعدد دورات المحركات وفقًا لها.
عند دحرجة الأنابيب تحت الشد ، يتأثر التغيير في سمك الجدار بشكل كبير بقيمة التوتر البلاستيكي. في هذا الصدد ، أولاً وقبل كل شيء ، من الضروري تحديد معامل إجمالي التوتر البلاستيكي على المطحنة - ztotal ، مما يضمن الجدار المطلوب. يرد حساب ztot في البند 3.3.
,
أين هو المعامل مع مراعاة تأثير مناطق التشوه غير التلامسية:
;
l i طول قوس الالتقاط:
;
- زاوية القبضة:
;
f هو معامل الاحتكاك ، نحن نقبل f = 0.5 ؛ أ هو عدد اللفات في الحامل ، أ = 3.
في منصة العمل الأولى z c1 = 0. في المواقف اللاحقة ، يمكنك أخذ z p i -1 = z s i.
,
;
;
.
استبدال بيانات الموقف الأول في الصيغ أعلاه ، نحصل على:
مم؛
;
;
;
; ;
مم.
بعد إجراء حسابات مماثلة للحامل الثاني ، تم الحصول على النتائج التالية: z p2 = 0.42 ، S 2 = 3.251 مم ، z p3 = 0.426 ، S 3 = 3.252 مم ، z p4 = 0.446 ، S 4 = 3.258 مم. في هذا الصدد ، نوقف حساب z p i وفقًا للطريقة المذكورة أعلاه ، لأن تحقق الشرط z n2> z total.
من حالة الانزلاق الكامل ، نحدد أقصى شد ممكن z z في آخر حامل مشوه ، أي ض s21. في هذه الحالة ، نفترض أن z p21 = 0.
.
مم؛
;
;
سماكة الجدار امام الستاند 21 اي يمكن تحديد S 20 بالصيغة التالية:
.
;
; ;
مم.
بعد إجراء حسابات مماثلة للموقف 20 ، تم الحصول على النتائج التالية: z z 20 = 0.357 ، S 19 = 3.178 مم ، z z 19 = 0.396 ، S 18 = 3.168 مم ، z z 18 = 0.416 ، S 17 = 3.151 مم ، z z 17 = 0.441 ، S 16 = 3.151 مم. في هذا الصدد ، نوقف حساب z p i ، لأن تحقق الشرط z z14> z المجموع.
القيم المحسوبة لسمك الجدار لأعمدة المطحنة مبينة في الجدول. 2.20.
لتحديد عدد دورات اللفات ، من الضروري معرفة أقطار الدرفلة لللفات. لتحديد أقطار الدرفلة ، يمكنك استخدام الصيغ الواردة في:
, (2)
حيث D in i هو قطر اللفة في الأعلى ؛
.
اذا كان 
، ثم حساب قطر الدرفلة لللفات يجب أن يتم وفقًا للمعادلة (1) ، إذا لم يتم استيفاء هذا الشرط ، فيجب استخدام (2).
تميز القيمة موضع الخط المحايد في الحالة عندما يتم أخذها بالتوازي (في الخطة) مع المحور المتداول. من حالة توازن القوة في منطقة التشوه لمثل هذا الترتيب لمناطق الانزلاق
,
نظرًا لسرعة دوران الإدخال V = 1.0 م / ث ، قمنا بحساب عدد دورات لفات الحامل الأول
دورة في الدقيقة
تم العثور على دوران في المدرجات المتبقية من خلال الصيغة:
.
نتائج حساب وضع السرعة معطاة في الجدول 3.3.
الجدول 3.3 - نتائج حساب حد السرعة
| رقم الجناح | S ، مم | دكات مم | ن ، دورة في الدقيقة |
| 1 | 3,223 | 228,26 | 84,824 |
| 2 | 3,251 | 246,184 | 92,917 |
| 3 | 3,252 | 243,973 | 99,446 |
| 4 | 3,258 | 251,308 | 103,482 |
| 5 | 3,255 | 256,536 | 106,61 |
| 6 | 3,255 | 256,832 | 112,618 |
| 7 | 3,255 | 260,901 | 117,272 |
| 8 | 3,255 | 264,804 | 122,283 |
| 9 | 3,254 | 268,486 | 127,671 |
| 10 | 3,254 | 272,004 | 133,378 |
| 11 | 3,254 | 275,339 | 139,48 |
| 12 | 3,253 | 278,504 | 146,046 |
| 13 | 3,253 | 281,536 | 153,015 |
| 14 | 3,252 | 284,382 | 160,487 |
| 15 | 3,252 | 287,105 | 168,405 |
| 16 | 3,251 | 289,69 | 176,93 |
| 17 | 3,250 | 292,131 | 185,998 |
| 18 | 3,250 | 292,049 | 197,469 |
| 19 | 3,192 | 293,011 | 204,24 |
| 20 | 3,193 | 292,912 | 207,322 |
| 21 | 3,21 | 292,36 | 208,121 |
| 22 | 3,15 | 292,36 | 209 |
| 23 | 3,22 | 292,36 | 209 |
| 24 | 3,228 | 292,36 | 209 |
وفقًا للجدول 3.3. تم إنشاء رسم بياني للتغييرات في دورات القوائم (الشكل 3.4).
سرعة اللف
3.5 معلمات الطاقة للدرفلة
السمة المميزة لعملية التخفيض بالمقارنة مع الأنواع الأخرى من التدحرج الطولي هو وجود توترات كبيرة بين الفواصل. إن وجود التوتر له تأثير كبير على معلمات قوة التدحرج - ضغط المعدن على البكرات ولحظات التدحرج.
قوة المعدن على اللفة P هي المجموع الهندسي لمكونات R الرأسية والأفقية R g:
يتم تحديد المكون الرأسي للقوة المعدنية على القوائم بالصيغة:
,
حيث p هو متوسط الضغط النوعي للمعدن على الأسطوانة ؛ l طول منطقة التشوه ؛ د هو قياس القطر ؛ a هو عدد اللفات الموجودة في الحامل.
المكون الأفقي Р g يساوي الفرق بين قوى التوتر الأمامي والخلفي:
حيث z p، z z هي معاملات التوتر البلاستيكي الأمامي والخلفي ؛ F p ، F c - منطقة المقطع العرضي للأطراف الأمامية والخلفية للأنبوب ؛ ق S هي مقاومة التشوه.
لتحديد متوسط الضغوط المحددة ، يوصى باستخدام صيغة V.P. أنيسيفوروفا:
.
يتم تحديد لحظة الدوران (الإجمالي لكل حامل) بالصيغة التالية:
.
يتم تحديد مقاومة التشوه من خلال الصيغة:
,
حيث Т - درجة حرارة التدحرج ، درجة مئوية ؛ H هي شدة معدلات إجهاد القص ، 1 / s ؛ هـ - التخفيض النسبي ؛ K 1، K 2، K 3، K 4، K 5 معاملات تجريبية للصلب 10: K 1 = 0.885، K 2 = 7.79، K 3 = 0.134، K 4 = 0.164، K 5 = (–2، ثمانية ).
يتم تحديد شدة معدل الإجهاد بواسطة الصيغة
حيث L هي درجة تشوه القص:
ر هو وقت التشوه:
يتم حساب السرعة الزاوية للفة بالصيغة:
,
تم العثور على القوة من خلال الصيغة:
في الجدول. 3.4. نتائج حساب معلمات الطاقة المتداول وفقا للصيغ أعلاه معطاة.
الجدول 3.4 - معلمات الطاقة للدرفلة
| رقم الجناح | الصورة S ، MPa | ع ، كيلو نيوتن / م 2 | ف ، كن | م ، نيوتن متر | N ، كيلوواط |
| 1 | 116,78 | 10,27 | 16,95 | -1,91 | -16,93 |
| 2 | 154,39 | 9,07 | 25,19 | 2,39 | 23,31 |
| 3 | 162,94 | 9,1 | 21,55 | 2,95 | 30,75 |
| 4 | 169,48 | 9,69 | 22,70 | 3,53 | 38,27 |
| 5 | 167,92 | 9,77 | 20,06 | 2,99 | 33,37 |
| 6 | 169,48 | 9,84 | 19,06 | 3,35 | 39,54 |
| 7 | 171,12 | 10,47 | 18,79 | 3,51 | 43,11 |
| 8 | 173,01 | 11,15 | 18,59 | 3,68 | 47,23 |
| 9 | 175,05 | 11,89 | 18,39 | 3,86 | 51,58 |
| 10 | 176,70 | 12,64 | 18,13 | 4,02 | 56,08 |
| 11 | 178,62 | 13,47 | 17,90 | 4,18 | 61,04 |
| 12 | 180,83 | 14,36 | 17,71 | 4,35 | 66,51 |
| 13 | 182,69 | 15,29 | 17,48 | 4,51 | 72,32 |
| 14 | 184,91 | 16,31 | 17,26 | 4,67 | 78,54 |
| 15 | 186,77 | 17,36 | 16,83 | 4,77 | 84,14 |
| 16 | 189,19 | 18,53 | 16,65 | 4,94 | 91,57 |
| 17 | 191,31 | 19,75 | 16,59 | 5,14 | 100,16 |
| 18 | 193,57 | 22,04 | 18,61 | 6,46 | 133,68 |
| 19 | 194,32 | 26,13 | 15,56 | 4,27 | 91,34 |
| 20 | 161,13 | 24,09 | 11,22 | 2,55 | 55,41 |
| 21 | 134,59 | 22,69 | 8,16 | 1,18 | 33,06 |
| 22 | 175,14 | 15,45 | 7,43 | 0,87 | 25,42 |
| 23 | 180,00 | - | - | - | - |
| 24 | 180,00 | - | - | - | - |
حسب الجدول. 3.4 تم رسم الرسوم البيانية للتغيرات في معاملات الطاقة للدرفلة على طول حاملات المطحنة (الشكل 3.5 ، 3.6 ، 3.7).
التغيير في متوسط الضغط المحدد
تغيير قوة المعدن على الأسطوانة
تغيير لحظة المتداول
3.6 دراسة تأثير أنماط تخفيض السرعة العابرة على قيمة الاختلاف الطولي في سماكة جدار المقاطع الطرفية للأنابيب النهائية
3.6.1 وصف خوارزمية الحساب
أجريت الدراسة من أجل الحصول على بيانات عن تأثير أنماط تخفيض السرعة العابرة على قيمة الاختلاف الطولي في سماكة جدار المقاطع الطرفية للأنابيب النهائية.
تحديد معامل الشد البيني من ثورات اللفائف المعروفة ، أي تم تنفيذ الاعتماد Zn i = f (n i / n i -1) وفقًا لطريقة حل ما يسمى بالمشكلة العكسية التي اقترحها G. Gulyaev ، من أجل الحصول على اعتماد سمك الجدار على ثورات القوائم.
جوهر هذه التقنية على النحو التالي.
يمكن وصف العملية الثابتة لخفض الأنبوب من خلال نظام معادلات يعكس مراعاة قانون ثبات الأحجام الثانية وتوازن القوى في منطقة التشوه:
(3.1.)
بدوره ، كما هو معروف ،
Dcat i = j (Zз i، Zп i، А i) ،
م أنا = ص (Zз i ، Zп i ، B i) ،
حيث A i و B i قيمتان لا تعتمدان على التوتر ، n i هو عدد الثورات في الحامل i ، i هي نسبة الرسم في الحامل i ، Dcat i هو قطر التدحرج لـ لفة في الحامل i ، Zp i ، Zz i - معاملات شد بلاستيكية أمامية وخلفية.
بالنظر إلى أن Zз i = Zп i -1 ، يمكن كتابة نظام المعادلات (3.1.) بشكل عام على النحو التالي:
(3.2.)
نحل نظام المعادلات (3.2.) فيما يتعلق بالمعاملات الأمامية والخلفية للتوتر البلاستيكي بطريقة التقريبات المتتالية.
بأخذ Zz1 = 0 ، نحدد القيمة Zp1 ومن المعادلة الأولى للنظام (3.2.) نحدد Zp 2 بالتكرار ، ثم من المعادلة الثانية - Zp 3 ، إلخ. بالنظر إلى القيمة Zp 1 ، يمكنك العثور على الحل الذي فيه Zp n = 0.
بمعرفة معاملات الشد البلاستيكي الأمامي والخلفي ، نحدد سماكة الجدار بعد كل حامل باستخدام الصيغة:
(3.3.)
حيث A هو المعامل الذي تحدده الصيغة:
;
;
z i - معامل متوسط (مكافئ) للتوتر البلاستيكي
.
3.6.2 نتائج الدراسة
باستخدام نتائج حسابات معايرة الأداة (ص 3.3) وإعداد سرعة المطحنة (سرعات لفة) مع عملية التخفيض المطرد (ص 3.4) في بيئة برنامج MathCAD 2001 Professional ، حل النظام (3.2.) والعبارات (3.3.) بغرض تحديد التغير في سمك الجدار.
من الممكن تقليل طول النهايات السميكة عن طريق زيادة معامل التوتر البلاستيكي عن طريق تغيير ثورات البكرات أثناء دحرجة المقاطع الطرفية للأنبوب.
في الوقت الحاضر ، تم إنشاء نظام تحكم للوضع عالي السرعة للدرفلة المستمرة في مطحنة الاختزال TPA-80. يسمح لك هذا النظام بضبط سرعة لفة حوامل PPC ديناميكيًا أثناء دحرجة المقاطع الطرفية للأنابيب وفقًا لعلاقة خطية معينة. يسمى هذا التنظيم لسرعة اللف أثناء دحرجة الأجزاء الطرفية للأنابيب "إسفين السرعة". يتم حساب دوران البكرات أثناء دحرجة المقاطع الطرفية للأنبوب بالصيغة:
, (3.4.)
حيث n i هي سرعة اللفات في الحامل i في حالة ثابتة ، K i هو معامل تقليل سرعة اللفات في٪ ، i هو رقم الحامل.
اعتماد معامل تقليل سرعة اللفة في حامل معين على رقم الحامل يكون خطيًا
K i \ u003d (الشكل 3.8).
اعتماد عامل التخفيض لللفات في الحامل على رقم الحامل.
البيانات الأولية لاستخدام وضع التحكم هذا هي:
عدد الأجنحة التي يتم فيها تغيير إعداد السرعة محدود بطول النهايات السميكة (3 ... 6) ؛
إن حجم الانخفاض في سرعة الأسطوانات في الحامل الأول للمطحنة محدود بإمكانية محرك كهربائي (0.5 ... 15٪).
في هذا العمل ، لدراسة تأثير ضبط سرعة RRS على سمك الجدار الطولي النهائي ، تم افتراض أن التغيير في ضبط السرعة عند تقليل الأطراف الأمامية والخلفية للأنابيب يتم في الحوامل الستة الأولى. أجريت الدراسة عن طريق تغيير سرعة دوران الأسطوانات في القوائم الأولى للمطحنة فيما يتعلق بعملية الدرفلة الثابتة (تغير منحدر الخط المستقيم في الشكل 3.8).
نتيجة لنمذجة عمليات ملء حوامل RRS والخروج من الأنبوب من مطحنة الأنابيب ، حصلنا على تبعيات سمك جدار الأطراف الأمامية والخلفية للأنابيب على حجم التغيير في سرعة دوران القوائم الموجودة في القوائم الأولى للمطحنة ، والتي تظهر في الشكل 3.9. والشكل 3.10. للأنابيب بمقاس 33.7x3.2 ملم. معظم القيمة المثلى"إسفين السرعة" من حيث تقليل طول الحافة النهائية و "ضرب" سماكة الجدار في مجال التحمل لـ DIN 1629 (تحمل سماكة الجدار ± 12.5٪) هو K 1 = 10-12٪.
على التين. 3.11. والتين. 3.12. يتم إعطاء تبعيات أطوال النهايات السميكة الأمامية والخلفية للأنابيب النهائية عند استخدام "إسفين السرعة" (K 1 = 10٪) ، التي تم الحصول عليها كنتيجة لنمذجة عابرة. من التبعيات المذكورة أعلاه ، يمكن استخلاص الاستنتاج التالي: استخدام "إسفين السرعة" يعطي تأثيرًا ملحوظًا فقط عند درفلة الأنابيب التي يقل قطرها عن 60 مم وسمك جدارها أقل من 5 مم ، وبسماكة أكبر قطر الأنبوب وسماكة جداره ، لا يحدث ترقق الجدار الضروري لتحقيق متطلبات المعيار.
على التين. 3.13. ، 3.14. ، 3.15. ، يتم إعطاء تبعيات أطوال الطرف السميك الأمامي على القطر الخارجي للأنابيب النهائية لسمك جدار يساوي 3.5 ، 4.0 ، 5.0 مم ، بقيم مختلفة لـ "السرعة" إسفين ”(أخذنا معامل لفات تخفيض السرعة K 1 يساوي 5٪ ، 10٪ ، 15٪).
اعتماد سماكة جدار الطرف الأمامي للأنبوب على القيمة
"إسفين السرعة" مقاس 33.7x3.2 مم
اعتماد سمك جدار الطرف الخلفي للأنبوب على قيمة "إسفين السرعة" لحجم 33.7 × 3.2 مم
اعتماد طول الطرف السميك الأمامي للأنبوب على D و S (عند K 1 \ u003d 10٪)
اعتماد طول الطرف السميك الخلفي للأنبوب على D و S (عند K 1 \ u003d 10٪)
اعتماد طول الطرف الأمامي السميك للأنبوب على قطر الأنبوب النهائي (S = 3.5 مم) بقيم مختلفة لـ "إسفين السرعة".
اعتماد طول الطرف الأمامي السميك للأنبوب على قطر الأنبوب النهائي (S = 4.0 مم) بقيم مختلفة لـ "إسفين السرعة"
اعتماد طول الطرف الأمامي السميك للأنبوب على قطر الأنبوب النهائي (S = 5.0 مم) بقيم مختلفة لـ "إسفين السرعة".
من الرسوم البيانية أعلاه ، يمكن ملاحظة أن التأثير الأكبر من حيث تقليل فرق سماكة النهاية للأنابيب النهائية يتم الحصول عليه من خلال التحكم الديناميكي في لفات RPC ضمن K 1 = 10 ... 15٪. لا يسمح التغيير الشديد بشكل كاف في "إسفين السرعة" (K 1 = 5٪) بتخفيف سمك جدار المقاطع الطرفية للأنبوب.
أيضًا ، عند دحرجة الأنابيب التي يزيد سمك جدارها عن 5 مم ، فإن التوتر الناتج عن عمل "إسفين السرعة" لا يمكن أن يضعف الجدار بسبب قدرة السحب غير الكافية لللفات. عند درفلة الأنابيب التي يزيد قطرها عن 60 مم ، تكون نسبة الاستطالة في مطحنة الاختزال صغيرة ، وبالتالي لا يحدث عمليًا سماكة الأطراف ، وبالتالي فإن استخدام "إسفين السرعة" غير عملي.
أظهر تحليل الرسوم البيانية أعلاه أن استخدام "إسفين السرعة" في مطحنة الاختزال TPA-80 JSC "KresTrubZavod" يسمح بتقليل طول الطرف الأمامي السميك بنسبة 30٪ ، والنهاية الخلفية سميكة بنسبة 25٪.
نظرًا لأن حسابات Mochalov D.A. من أجل استخدام أكثر كفاءة لـ "إسفين السرعة" لتقليل حد النهاية بشكل أكبر ، من الضروري ضمان تشغيل الحوامل الأولى في وضع الكبح مع الاستخدام الكامل تقريبًا لقدرات الطاقة لللفات بسبب استخدام أكثر اعتماد غير خطي معقد لمعامل تقليل سرعة لفة في حامل معين على رقم الحامل. من الضروري إنشاء منهجية قائمة على أساس علمي لتحديد الوظيفة المثلى K i = f (i).
يمكن أن يكون تطوير مثل هذه الخوارزمية للتحكم الأمثل في RRS بمثابة هدف لمزيد من تطوير UZS-R إلى APCS TPA-80 كامل الأهلية. كما تظهر تجربة استخدام أنظمة التحكم في العملية ، فإن تنظيم عدد دورات اللفات أثناء دحرجة المقاطع الطرفية للأنابيب ، وفقًا لشركة Mannesmann (حزمة البرامج المطبقة CARTA) ، يسمح بتقليل حجم القطع النهائي للأنابيب بأكثر من 50٪ ، بسبب نظام التحكم الآلي لعملية تصغير الأنابيب ، والذي يتضمن كلاً من نظام فرعي للتحكم في المطحنة ونظام فرعي للقياس ، فضلاً عن نظام فرعي لحساب الحد الأمثل وضع التخفيض والتحكم في العملية في الوقت الحقيقي.
4. دراسة جدوى المشروع
4.1 جوهر النشاط المخطط له
في هذا المشروع ، يُقترح تقديم طريقة السرعة المثلى للدرفلة على مطحنة تقليل التمدد. بسبب هذا الإجراء ، من المخطط تقليل معامل استهلاك المعدن ، وبسبب انخفاض طول النهايات السميكة المقطوعة للأنابيب النهائية ، من المتوقع زيادة حجم الإنتاج بمقدار 80 طنًا شهريًا في المتوسط.
الاستثمارات الرأسمالية المطلوبة لتنفيذ هذا المشروع هي 0 روبل.
يمكن أن يتم تمويل المشروع تحت بند "الإصلاحات الحالية" ، تقديرات التكلفة. يمكن الانتهاء من المشروع في غضون يوم واحد.
4.2 حساب تكلفة الإنتاج
حساب سعر التكلفة 1 طن. يتم عرض المنتجات بالمعايير الحالية لتقليص النهايات السميكة للأنابيب في الجدول. 4.1
ويرد حساب المشروع في الجدول. 4.2 نظرًا لأن نتيجة تنفيذ المشروع ليست زيادة في الإنتاج ، فلن يتم تنفيذ إعادة حساب قيم التكلفة لمرحلة المعالجة في حساب التصميم. تتمثل ربحية المشروع في تقليل التكلفة عن طريق تقليل الهدر. يتم تقليل التشذيب بسبب انخفاض معامل استهلاك المعدن.
4.3 حساب مؤشرات التصميم
يعتمد حساب مؤشرات المشروع على التكلفة الموضحة في الجدول. 4.2
الوفورات من خفض التكلفة سنويًا:
على سبيل المثال \ u003d (C 0 -C p) * V pr \ u003d (12200.509-12091.127) * 110123.01 = 12045475.08r.
الربح المعلن:
العلاقات العامة 0 \ u003d (P-C 0) * V من \ u003d (19600-12200.509) * 109123.01 = 807454730.39r.
ربح المشروع:
العلاقات العامة p \ u003d (P-C · p) * V pr \ u003d (19600-12091.127) * 110123.01 \ u003d 826899696.5r.
الزيادة في الربح ستكون:
العلاقات العامة \ u003d العلاقات العامة - العلاقات العامة 0 \ u003d 826899696.5-807454730.39 \ u003d 19444966.11r.
ربحية المنتج كانت:
ربحية المنتجات للمشروع:
يتم عرض التدفق النقدي للتقرير والمشروع في الجدول 4.3. و 4.4. على التوالي.
الجدول 4.1 - حساب تكلفة 1 طن من المنتجات المدرفلة في الورشة T-3 JSC "KresTrubZavod"
| رقم ع / ص | البند التكلفة | كمية | السعر 1 طن | مجموع |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| أنا | يعطى في إعادة التوزيع: 1. البليت ، t / t ؛ 2. النفايات ، t / t: تقليم دون المستوى |
|||
| أنا | تكاليف التحويل 2. تكاليف الطاقة: الطاقة الكهربائية ، كيلوواط / ساعة البخار للإنتاج ، Gcal المياه التقنية ، tm 3 الهواء المضغوط ، tm 3 المياه المعاد تدويرها ، tm 3 مياه الصرف الصناعي ، tm 3 3. المواد المساعدة 7. استبدال المعدات 10. الإصلاح 11. عمل ورش النقل 12. مصاريف المحل الأخرى إجمالي تكاليف التحويل |
|||
| دبليو | نفقات المصنع |
الجدول 4.2 - تكلفة المشروع 1 طن من المنتجات المدرفلة
| رقم ع / ص | البند التكلفة | كمية | السعر 1 طن | مجموع |
| أنا | يعطى في إعادة التوزيع: 1. البليت ، t / t ؛ 2. النفايات ، t / t: تقليم دون المستوى الإجمالي المحدد في إعادة التوزيع مطروحًا منه النفايات والخردة |
|||
| ص | تكاليف التحويل 1. وقود العمليات (الغاز الطبيعي) ، هنا 2. تكاليف الطاقة: الطاقة الكهربائية ، كيلوواط / ساعة البخار للإنتاج ، Gcal المياه التقنية ، tm 3 الهواء المضغوط ، tm 3 المياه المعاد تدويرها ، tm 3 مياه الصرف الصناعي ، tm 3 3. المواد المساعدة 4. الراتب الأساسي لعمال الإنتاج 5. رواتب عمال الإنتاج الإضافية 6. الاستقطاعات للحاجات الاجتماعية 7. استبدال المعدات 8. اعمال صيانةوصيانة الأصول الثابتة 9. إهلاك الأصول الثابتة 10. الإصلاح 11. عمل ورش النقل 12. مصاريف المحل الأخرى إجمالي تكاليف التحويل |
|||
| دبليو | نفقات المصنع تكلفة الإنتاج الإجمالية |
|||
| رابعا | المصاريف غير التصنيعية إجمالي التكلفة الكاملة |
سيؤثر تحسين العملية التكنولوجية على الأداء الفني والاقتصادي للمؤسسة على النحو التالي: ستزداد ربحية الإنتاج بنسبة 1.45 ٪ ، وستبلغ الوفورات من خفض التكلفة 12 مليون روبل. في السنة ، مما سيؤدي إلى زيادة في الأرباح.
الجدول 4.3 - التدفقات النقدية المبلغ عنها
تدفقات نقدية |
من السنة | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| ألف- التدفق النقدي: | |||||
| - حجم الإنتاج طن | |||||
| - سعر المنتج ، فرك. | |||||
| إجمالي التدفق | |||||
| ب. التدفقات النقدية الخارجة: | |||||
| -تكاليف التشغيل | |||||
| -ضريبة الدخل | 193789135,29 | ||||
إجمالي التدفق: |
1521432951,34 | 1521432951,34 | 1521432951,34 | 1521432951,34 | 1521432951,34 |
| صافي التدفق النقدي (أ-ب) | |||||
معامل. الانقلابات |
0,8 | 0,64 | 0,512 | 0,41 | 0,328 |
| ه = 0.25 | |||||
| 493902383,46 | 889024290,22 | 1205121815,64 | 1457999835,97 | 1457999835,97 | |
الجدول 4.4 - التدفق النقدي للمشروع
| تدفقات نقدية | من السنة | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| ألف- التدفق النقدي: | |||||
| - حجم الإنتاج طن | |||||
| - سعر المنتج ، فرك. | |||||
| - عائدات المبيعات ، فرك. | |||||
| إجمالي التدفق | |||||
| ب. التدفقات النقدية الخارجة: | |||||
| -تكاليف التشغيل | |||||
| -ضريبة الدخل | |||||
| إجمالي التدفق: | 1526220795,63 | 1526220795,63 | 1526220795,63 | 1526220795,63 | 1526220795,63 |
| صافي التدفق النقدي (أ-ب) | 632190135,03 | 632190135,03 | 632190135,03 | ||
معامل. الانقلابات |
0,8 | 0,64 | 0,512 | 0,41 | 0,328 |
| ه = 0.25 | |||||
| التدفق المخصوم (A-B) * C inv | |||||
| صافي التدفقات النقدية التراكمية NPV | |||||
يظهر الملف المالي للمشروع في الشكل 4.1. حسب الرسوم البيانية الموضحة في الشكل. 4.1 يتجاوز NPV التراكمي للمشروع الرقم المخطط له ، مما يشير إلى الربحية غير المشروطة للمشروع. صافي القيمة الحالية التراكمية المحسوبة للمشروع المنفذ هي قيمة موجبة من السنة الأولى ، حيث أن المشروع لم يتطلب استثمارات رأسمالية.
الملف المالي للمشروع
يتم حساب نقطة التعادل بواسطة الصيغة:
تحدد نقطة التعادل الحد الأدنى لحجم الإنتاج الذي تنتهي عنده الخسائر ويظهر الربح الأول.
في الجدول. 4.5 يتم تقديم البيانات لحساب التكاليف المتغيرة والثابتة.
وفقًا لبيانات الإبلاغ ، فإن مقدار التكاليف المتغيرة لكل وحدة إنتاج هو Z lane = 11212.8 روبل ، ومقدار التكاليف الثابتة لكل وحدة إنتاج Z post = 987.7 روبل. مقدار التكاليف الثابتة لحجم الإنتاج بالكامل وفقًا للتقرير هو 107780796.98 روبل.
وفقًا لبيانات التصميم ، فإن مقدار التكاليف المتغيرة Z lane = 11103.5 روبل ، ومقدار التكاليف الثابتة Z post \ u003d 987.7 روبل. مقدار التكاليف الثابتة لكامل حجم الإنتاج وفقًا للتقرير هو 108768496.98 روبل.
الجدول 4.5 - حصة التكاليف الثابتة في هيكل التكاليف المخطط لها وتكاليف المشروع
| رقم ع / ص | البند التكلفة | المبلغ حسب الخطة ، فرك. | مبلغ المشروع ، فرك. |
حصة التكاليف الثابتة في هيكل تكاليف إعادة التوزيع ،٪ |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | تكاليف التحويل 1. وقود العمليات (الغاز الطبيعي) ، هنا 2. تكاليف الطاقة: الطاقة الكهربائية ، كيلوواط / ساعة البخار للإنتاج ، Gcal المياه التقنية ، tm 3 الهواء المضغوط ، tm 3 المياه المعاد تدويرها ، tm 3 مياه الصرف الصناعي ، tm 3 3. المواد المساعدة 4. الراتب الأساسي لعمال الإنتاج 5. رواتب عمال الإنتاج الإضافية 6. الاستقطاعات للحاجات الاجتماعية 7. استبدال المعدات 8. إصلاح وصيانة الأصول الثابتة الحالية 9. إهلاك الأصول الثابتة 10. الإصلاح 11. عمل ورش النقل 12. مصاريف المحل الأخرى إجمالي تكاليف التحويل |
|||
| 2 | نفقات المصنع تكلفة الإنتاج الإجمالية |
100 | ||
| 3 | المصاريف غير التصنيعية إجمالي التكلفة الكاملة |
100 |
نقطة التعادل المبلغ عنها هي:
TB من 
ر.
نقطة التعادل للمشروع هي:
تلفزيون العلاقات العامة 
ر.
في الجدول. 4.6 تم تنفيذ حساب الإيرادات وجميع أنواع تكاليف إنتاج المنتجات المباعة اللازمة لتحديد نقطة التعادل. الجداول الزمنية لحساب نقطة التعادل للتقرير وللمشروع موضحة في الشكل 4.2. والشكل 4.3. على التوالى.
الجدول 4.6 - بيانات لحساب نقطة التعادل
حساب نقطة التعادل حسب التقرير
حساب نقطة التعادل للمشروع
يتم عرض المؤشرات الفنية والاقتصادية للمشروع في الجدول. 4.7
نتيجة لذلك ، يمكننا أن نستنتج أن الإجراء المقترح في المشروع سيقلل من تكلفة وحدة الإنتاج بنسبة 1.45 ٪ بسبب خفض التكاليف المتغيرة ، مما يساهم في زيادة الربح بمقدار 19.5 مليون روبل. بإنتاج سنوي 110123.01 طن. نتيجة تنفيذ المشروع هي نمو صافي القيمة الحالية التراكمية مقارنة بالقيمة المخططة في الفترة قيد المراجعة. النقطة الإيجابية أيضًا هي تخفيض عتبة التعادل من 12.85 ألف طن إلى 12.8 ألف طن.
الجدول 4.7 - المؤشرات الفنية والاقتصادية للمشروع
| رقم ع / ص | مؤشر | تقرير | مشروع | انحراف | |
| مطلق | % | ||||
| 1 | حجم الإنتاج: عينيًا ، ر من حيث القيمة ، ألف روبل |
||||
| 2 | تكلفة أصول الإنتاج الثابتة ، ألف روبل. | 6775032 | 6775032 | 0 | 0 |
| 3 | التكاليف العامة (التكلفة الكاملة): العدد الإجمالي ، ألف روبل وحدات الإنتاج ، فرك. |
||||
| 4 | ربحية المنتج ،٪ | 60,65 | 62,1 | 1,45 | 2,33 |
| 5 | صافي القيمة الحالية NPV | 1700,136 | |||
| 6 | المبلغ الإجمالي للاستثمارات ألف روبل | 0 | |||
| 7 | المرجعي: نقطة التعادل T.B. ، t ، قيمة معدل الخصم F ، معدل العائد الداخلي على الدخل القومي الإجمالي أقصى تدفق نقدي K ، ألف روبل. |
||||
خاتمة
في مشروع الأطروحة هذا ، تم تطوير تقنية لإنتاج الأنابيب ذات الأغراض العامة وفقًا لـ DIN 1629. تدرس الورقة إمكانية تقليل طول النهايات السميكة المتكونة أثناء الدرفلة على مطحنة الاختزال عن طريق تغيير إعدادات السرعة للمطحنة أثناء دحرجة المقاطع الطرفية للأنبوب باستخدام إمكانيات نظام UZS-R. أظهرت الحسابات أن تقليل طول النهايات السميكة يمكن أن يصل إلى 50٪.
أظهرت الحسابات الاقتصادية أن استخدام أوضاع الدرفلة المقترحة سيقلل من تكلفة الوحدة الإنتاجية بنسبة 1.45٪. هذا ، مع الحفاظ على حجم الإنتاج الحالي ، سيجعل من الممكن زيادة الأرباح بمقدار 20 مليون روبل في السنة الأولى.
فهرس
1. أنورييف ف. "كتيب مصمم الآلة" في 3 مجلدات ، المجلد 1 - M. "الهندسة" 1980 - 728 ص.
2. أنورييف ف. "كتيب مصمم الآلة" في 3 مجلدات ، المجلد 2 - M. "الهندسة" 1980 - 559 ص.
3. أنورييف ف. "كتيب مصمم الآلة" في 3 مجلدات ، المجلد 3 - M. "الهندسة" 1980 - 557 ص.
4 - بافلوف يا م. "أجزاء الآلة". - لينينغراد "الهندسة" 1968 - 450 ص.
5. فاسيليف ف. كتاب "أساسيات تصميم المعدات التكنولوجية لشركات النقل بالسيارات" - كورغان 1992 - 88 ص.
6. فاسيليف ف. "أساسيات تصميم المعدات التكنولوجية لشركات النقل بالسيارات" - Kurgan 1992 - 32 p.