автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Разработка технологии и совершенствование оборудования для производства калиброванного шестигранного проката в роликовых волоках

КОНТРОЛЬНЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР

На правах рукописи

Пантелеев Виталий Сергеевич

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КАЛИБРОВАННОГО ШЕСТИГРАННОГО ПРОКАТА В РОЛИКОВЫХ ВОЛОКАХ

Специальность 05.03.05 - Технологии и машины обработки давлением. Технические науки

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Магнитогорск - 2005

Работа выполнена в ГОУ ВПО Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова

Научный руководитель: кандидат технических наук,

профессор

Славин Вячеслав Семёнович

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор

Чукин Михаил Витальевич

кандидат технических наук Рудаков Владимир Павлович

Ведущее предприятие: ОАО Белорецкий

металлургический комбинат

Защита состоится « 24 » ноября 2005 г. в 1600 час. на заседании диссертационного совета Д212.111.03 в Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова по адресу: 455000, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38, МГТУ, малый актовый зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова.

Автореферат разослан «2dj> октября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета • Жиркин Ю.В.

2006-4 11№5»

2-/435~

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ*

Актуальность работы. Восстановление машиностроительных предприятий России и стран ближнего зарубежья после экономического кризиса сопровождается расширением объёма и ассортимента потребления стальных фасонных профилей высокой точности (СФПВТ), к которым относится и калиброванный шестигранный прокат. Применение данных профилей позволяет снизить коэффициент расхода металла, сократить количество производственных операций.

Неблагоприятная экономическая ситуация отрицательно сказалась и на метизных предприятиях, большинство из которых использует устаревшие технологии и оборудование, не обеспечивающие конкурентоспособность выпускаемых фасонных профилей. Одним из перспективных способов получения СФПВТ является их производство с использованием роликовых волок с многовалковыми калибрами. Однако развитие технологических процессов волочения в волоках данного типа сдерживается низкой точностью получаемых изделий. Это объясняется несоответствием характеристик применяемого в настоящее время оборудования и современных требований к точности изготавливаемых профилей, отсутствием научно-обоснованных методик проектирования роликовых волок требуемой жёсткости и недостатками известных технологических схем производства СФПВТ в волоках данного типа. Поэтому разработка экономически эффективного технологического процесса и совершенствование оборудования для производства калиброванного шестигранного проката высокой точности является актуальной задачей.

Цель работы. Создание новой технологии и оборудования для получения калиброванного шестигранного проката с требуемой точностью геометрических размеров.

Для достижения данной цели были поставлены и решены следующие задачи:

1. На основе критического обзора известных решений предложить и обосновать новую, более эффективную технологическую схему получения калиброванного шестигранного профиля.

2. Провести теоретические исследования и определить рациональные режимы обжатий для процесса волочения калиброванного шестигранного профиля по предложенной технологической схеме.

3. Разработать технически и экономически целесообразный параметрический ряд клетей-волок повышенной жёсткости, обеспечивающий требуемую точность профиля во всём диапазоне выпускаемых типоразмеров.

* В качестве соруководителя в рабе ктор техн. наук,

профессор Анцупов В.П.

4. Разработать технологию и оборудование для производства калиброванного шестигранного проката в промышленных условиях.

Научная новизна.

1. Предложена и обоснована новая технологическая схема деформации круглой заготовки в шестигранный профиль, отличающаяся от известных тем, что волочение осуществляют трёхступенчатым деформированием за один проход. При этом в треугольных калибрах роликовых волок первой и второй ступени, образованных валками с гладкой бочкой, формируют предчистовые размеры шестигранника, а окончательные размеры формируют в калибре монолитной волоки.

2. Теоретически определены и экспериментально проверены режимы обжатий для процесса волочения шестигранного профиля различных типоразмеров по предложенной технологической схеме.

3. Разработана методика определения технических характеристик клетей-волок с трёхвалковыми калибрами, включающая оценку упругой деформации и прочности основных элементов клети и выбора рациональных геометрических размеров клети, обеспечивающих требуемую точность размеров профиля.

4. Спроектирован параметрический ряд трёхвалковых клетей-волок с основным параметром от 60 до 250 мм, обеспечивающих получение калиброванного шестигранного проката в диапазоне размеров "под ключ" от 3 до 32 мм с требуемой точностью.

Практическая ценность.

1. На уровне изобретения (Пат. РФ № 2235614) разработан новый способ получения калиброванного шестигранного профиля волочением в сдвоенных клетях-волоках с трёхвалковыми калибрами и монолитной волоке за один проход из круглой заготовки.

2. Создан блок программ для расчёта на компьютере технических характеристик клетей-волок с трёхвалковыми калибрами.

3. Разработан комплект расчётно-контрукгорской документации для изготовления клетей-волок предложенного параметрического ряда и технологические карты по волочению калиброванного шестигранного проката различных типоразмеров.

Реализация работы. Новые конструкции деформирующего оборудования и технология производства калиброванного шестигранного проката внедрены в калибровочном цехе ОАО "Магнитогорский калибровочный завод". Объём производства калиброванного шестигранного проката с размерами от 8 до 32 мм за 2004 г. составил 2773 т., экономический эффект составил около 5,6 млн. руб.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры "Механическое оборудование металлургических заводов" МГТУ им. Г. И. Носова в 2002 -2005 гг., на ежегодных научно-технических конференциях механико-

машиностроительного факультета МГТУ им. Г.И. Носова в 2002-2004 гг., на IV Международной научно-практической конференции ЮНЕСКО (Москва, МГИУ, 2003 г.), на конференции "Актуальные проблемы теоретической и прикладной физики" (Магнитогорск, МаГУ, 2004 г.), на Международной заочной научно-технической конференции (Ульяновск, УлГТУ, 2004 г.).

При выполнении работы были получены гранты:

- конкурса исследовательских проектов для студентов, аспирантов и молодых учёных Челябинской области 2004 года (грант № 49-04 А);

- конкурса исследовательских проектов 2005 года для студентов, аспирантов, молодых учёных ВУЗов, объявленного Правительством Челябинской области (грант № 45-05 А).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано восемь работ, получен патент РФ на способ получения калиброванного шестигранного профиля.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, выводов, библиографического списка и трёх приложений. Содержит 127 страниц машинописного текста, включая 64 рисунка и 6 таблиц. Список литературных источников содержит 151 наименование.

На защиту выносятся новая технологическая схема получения калиброванного шестигранного профиля; методика определения технических характеристик клетей-волок с трёхвалковыми калибрами; методика расчёта геометрических параметров клетей-волок с трёхвалковыми калибрами, обеспечивающих получение требуемой точности геометрических размеров профиля.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе отмечено, что на сегодняшний день основным способом производства калиброванного шестигранного проката является волочение горячекатаной шестигранной заготовки в монолитной волоке за один-два прохода. Использование в качестве заготовки более дешёвого подката круглого сечения (на 10-15%) для волочения шестигранного проката в монолитных волоках имеет ряд существенных недостатков: значительная неравномерность деформации по периметру канала фильеры, наличие больших сил трения между поверхностями инструмента и обрабатываемой заготовки, сложность формирования граней профиля с требуемыми радиусами закругления и др.

На наш взгляд, устранение этих недостатков при использовании подката с круглым сечением возможно при применении роликовых волок с многовалковыми калибрами. Эффективность применения волок данного типа подтверждается работами М.И. Бояршинова, М.Г. Полякова, Б.А. Никифорова, Ю.И. Коковихина, Г.С. Гуна, И.Д. Костогрызова, В.Н. Выдрина, Л.А. Баркова, В.Г. Дукмасова, B.C. Лиханского, В.Н. Гринавцева, Б.М. Илюкович и др.

Анализ известных способов производства калиброванного шестигранного проката в роликовых волоках позволил выявить недостатки технологических схем и применяемого оборудования.

Одним из основных факторов, определяющих точность готового профиля, является жёсткость роликовой волоки. В многовалковых калибрах упругая деформация, вызывающая изменение размеров калибра, происходит сразу в нескольких направлениях, и эти изменения связаны между собой в силу единства очага деформации и конструкции клети. В работе проведён анализ исследований и аналитических зависимостей, описывающих жёсткость роликовых волок с многовалковыми калибрами, предлагаемых в работах М.Г. Полякова, Б.А. Никифорова, Г.С. Гуна, В.Н. Выдрина, В.Г. Дукмасова и др. Отмечено, что предложенные в данных работах приведённые коэффициенты жёсткости являются переменными величинами, зависящими от технологических параметров волочения металла. ^

Аналитический обзор позволил сформулировать цель и выделить задачи, подлежащие решению.

Вторая глава посвящена разработке технологической схемы производства калиброванного шестигранного проката из круглой заготовки за один проход и определению рациональных технологических параметров процесса волочения по предложенной схеме.

Для производства калиброванного шестигранного проката предлагается использовать систему, состоящую из двух треугольных калибров, в которых реализуется процесс деформации с недозаполнением калибров. Такое решение позволяет устранить возможность появления дефектов типа "ус", формировать рёбра профиля с минимальными радиусами закругления при пересечении граней, полученных в разных калибрах. Появляется возможность вести протяжку в одних и тех же калибрах с различными вытяжками за проход, снижается влияние колебаний размеров исходной заготовки на качество готового профиля.

При использовании предлагаемой технологической схемы производства калиброванного шестигранного проката из круглой заготовки 1 (рис. 1) в калибре в виде правильного треугольника, образованном гладкими валками 2 роликовой волоки первой ступени, формируются размеры трёх из шести граней профиля. В калибре, образованном валками 3 роликовой волоки второй ступени, и повёрнутом в плоскости перпендикулярной оси волочения на угол 60' по отношению к калибру первой ступени, формируются размеры трёх оставшихся граней шестигранника. Формирование чистовых размеров и отделка поверхности профиля осуществляются в калибре монолитной волоки 4. Ступенчатая деформация заготовки в одном проходе позволяет снизить общее усилие волочения за счёт противонатяжения между ступенями деформации.

3' 4'

Рис. 1. Предлагаемая технологическая схема ступенчатого деформирования заготовки в калиброванный шестигранный профиль 1 - заготовка; 2,3- деформирующие валки; 4- монолитная волока.

Одними из основных параметров, характеризующих процесс деформации металла, являются вытяжка и площадь контакта металла с валками. В работе, используя геометрические соотношения, были получены аналитические зависимости, позволяющие определить данные величины в первом и втором калибрах роликовых волок с учётом различного заполнения калибров.

Для определения энергосиловых параметров волочения металла в трёхвалковых калибрах роликовых волок первой и второй ступени деформации нами была использована математическая модель, разработанная М.Г. Поляковым, Б.А. Никифоровым, Г.С. Гуном. Данная модель базируется на основных положениях теории обработки металлов в многовалковых калибрах: решении дифференциального уравнения равновесия, гипотезе плоских сечений, условии контактного трения Амонтона-Кулона, допущении о равномерном распределении по ширине контактной поверхности удельного давления и т.д.

Дифференциальное уравнение равновесия элементарного объёма в калибрах клетей-волок относительно продольных напряжений а(х) имеет вид:

_с/о(х)_ пЬ(х)ск ^

ф)в/с18<рх +(ато + ш(ц(х)- иХ1 - ) Р(х)^срх '

где характеристическая функция,

[-1, х)х„

определяющая положение элементарного объёма в очаге деформации;

х и хп - координата элементарного объёма в очаге деформации и нейтрального сечения соответственно; срх - угол между касательной к дуге, ограничивающей элементарный объём на контакте с валком, и плоскостью; ат0 - начальный предел текучести металла; т - модуль упрочнения металла; /j(x) - коэффициент вытяжки; f - коэффициент трения; л - количество валков; В(х) и F(x) -ширина и площадь поверхности контакта металла с валком соответственно.

Присоединив к дифференциальному уравнению (1) начальное граничное условие:

ff(x)\x.o=ff°- (2)

где ст0 - напряжение противонатяжения,

получим задачу Коши относительно неизвестной функции а(х), которая становится разрешимой при фиксации характеристической функции д(х).

Среднее давление металла на валки многовалкового калибра и определяется интегрированием по длине очага деформации.

В качестве уточнений для данной модели было предложено не заменять дугу контакта металла с валком хордой, т.е. угол контакта металла с валком в очаге деформации рассматривался как переменная величина. При определении ширины площадки контакта металла с валком в очаге деформации было предложено не использовать метод соответственной полосы, а учитывать аналитическое определение данной величины, как переменной подлине очага деформации.

Для определения напряжения протяжки через калибрующую монолитную волоку была использована формула И.Л. Перлина для волочения многогранных профилей из заготовки подобного сечения:

СТвол = Тсттс

ап +1

1-

f р N «Ч

»п

+ сг

пр

FH

(3)

где отс - среднее значение сопротивления деформации в пределах деформационной зоны; стпр - напряжение противонатяжения (напряжение протяжки через калибры клетей-волок); у - коэффициент; а„ - коэффициент; FH и FK - начальная и конечная площадь поперечного сечения заданного профиля.

Теоретическое исследование силовых параметров процесса позволяет сделать вывод о нецелесообразности использования относительных суммарных обжатий более 35 % (величина суммарной вытяжки более 1,5). Так как при этом величина продольных напряжений приближается к величине предела текучести, а величина относительных

обжатий распределяется по первым двум ступеням деформации неравномерно. Кроме того, усилия, воспринимаемые валками первой и второй роликовых волок, различаются более чем на 40%, что приводит к необходимости использования клетей-волок первой и второй ступени деформации с различными параметрами.

Установлено, что суммарное обжатие должно находиться в диапазоне 22 - 35 % (суммарная вытяжка 1,28 - 1,53), минимальное значение определяется по диаметру описанной окружности шестигранника с учётом допуска подката. При этом распределение относительных обжатий по ступеням деформации составляет 11 - 19 % (вытяжка 1,12 - 1,24) на первой ступени, 12-19 % (вытяжка 1,14 - 1,24) на второй и на третьей ступени 5 - 7 % (вытяжка 1,03 - 1,07). Это обеспечивает необходимую прочность переднего конца полосы и естественную устойчивость профиля в очагах деформации предложенной системы калибров.

В третьей главе рассматривается вопрос изменения геометрических размеров профиля вследствие упругих деформаций клети-волоки в процессе волочения. Для решения данной проблемы предложена методика определения величины упругой деформации основных элементов клети-волоки и разработанная на её основе методика выбора рациональных геометрических параметров клети-волоки с трёхвалковым калибром.

Для реализации предложенной технологической схемы в промышленности в качестве деформирующих устройств использовались бесстанинные трёхвалковые клети-волоки, разработанные в МГТУ им. Г.И. Носова под руководством И.Д. Костогрызова и B.C. Славина.

Устройство роликовой волоки данного типа показано в виде конструктивной схемы на рис. 2. Оси 1 в волоках данной конструкции соединяются между собой с помощью утолщений в замкнутый контур. Благодаря этому воспринимаемые усилия от деформирования металла замыкаются в образованной осями жесткой раме. Валки 2 с помощью подшипников 3 устанавливаются на осях 1 с возможностью перемещения вдоль своих осей. Сборка калибра осуществляется по опорным поверхностям валков "в замок", в результате чего валки занимают требуемое положение. Фиксация осей 1 производится резьбовыми соединениями (гайками 4). Отсутствие станины позволяет собирать клети-волоки в сдвоенные комплекты, расстояние между очагами деформации в которых меньше диаметра валков.

Анализ конструктивной схемы клети-волоки показывает, что при соединении валков "в замок" в плоскости калибра каждый валок воспринимает только радиальные усилия со стороны металла и имеет возможность перемещения вследствие упругих деформаций клети только в направлении, перпендикулярном оси вращения. Возможные

осевые составляющие усилия, действующего со стороны металла на валок, посредством контактных поверхностей в замке передаются на соседние валки, образующие калибр клети-волоки.

Рис. 2. Конструктивная схема клети-волоки с трёхвалковым калибром 1- ось рамы; 2 - деформирующие валки; 3 - подшипники; 4- гайка; йу - условный диаметр валка; I. - длина оси рамы; Ь - расстояние между подшипниками; Ь - длина утолщения оси.

Томность размеров поперечного сечения профиля зависит от упругих деформаций волоки в плоскости калибра. Деформации клети-волоки в данной плоскости можно определить по уравнению, связывающему вектор перемещений Д§ и вектор полного усилия, воспринимаемого валками Р:

где А - матрица податливости клети-волоки, служит для перевода вектора полного усилия, воспринимаемого валками, в вектор перемещений нагруженных элементов клети-волоки. Размерность матрицы податливости в рассматриваемом случае будет 3x3.

Используя принцип суперпозиции, в векторной форме можно записать, что общая деформация клети-волоки складывается из деформаций её отдельных элементов - рамы, подшипников и валков:

Д8 = АР,

(4)

Д55 = Ар • Р + Ап • Р + Ав • Р.

(5)

Так как вектор полного усилия, воспринимаемого клетью-волокой, общий для всех элементов, то матрицу податливости клети-волоки можно представить в виде суммы матриц податливостей рамы (Ар), подшипников (Ап) и валков (Ав):

А=У=АР+АП+АВ=

ап а[3 ап аП 0 0 ап 0 0

I1 + 0 0 + 0 0

%1 аР "32 „р Зз; 0 0 -п, 3" 0 0 4

(6)

где ау, а? , а" и а® - элементы матриц податливости всей клети-волоки,

рамы, подшипников и валков соответственно.

Индекс у обозначает в уравнении (6) податливость ¡-того валка, или элемента клети-волоки, на котором установлен ¡-тый валок, от усилия, действующего на .¡-тый валок.

Матрицы податливости валков и их подшипников будут иметь диагональный вид, так как деформации данных элементов не зависят от усилий, действующих на соседние валки.

Элементы матрицы податливости, расположенные на главной диагонали, характеризуют упругую деформацию осей клети-волоки от усилий, действующих непосредственно на эти оси (прямая податливость). Элементы матрицы, расположенные вне главной диагонали, характеризуют взаимную податливость, обусловленную единством конструкции, т.е. податливость от усилий, действующих на другие оси клети-волоки. На основании теоремы о взаимности перемещений (теорема Максвелла) матрица податливости трёхвалковой клети-волоки будет симметричной относительно главной диагонали.

Вектор действительных размеров калибра клети-волоки при деформации металла можно определить, сложив вектор начальных размеров калибра и вектор упругих деформаций:

8 = §о +Д§, (7)

где §0 - вектор начальных размеров калибра.

Определение элементов матриц податливости валков и подшипников осуществляется по зависимости Хичкока для упругой деформации валка и с помощью методики расчёта податливости подшипниковой опоры по наиболее нагруженному телу качения.

Наиболее сложным элементом при определении упругих деформаций является рама клети-волоки, которая представляет собой плоский треугольник, нагруженный в трёх направлениях распирающими

усилиями. И изменение упругой деформации в одном направлении влечёт за собой изменение упругой деформации в других направлениях.

Раскрытие статической неопределимости рамы методом сил из теории сопротивления материалов позволяет определить изгибающие моменты, продольные и поперечные силы, действующие в раме, а также вывести зависимость перемещений ¡-той оси в точках приложения усилия, действующего на данную ось (местах установки подшипников), от всех усилий, действующих на раму со стороны валков:

АЗГ = Р/- Ь'

24Е1,

Зк,

тЗ

--—|+"^Гкт3~

Г Ьл/з_ (ь-ьУз 2ЕА,

Ь Ь-И-Ь - +

4вА„

40А,

2ЕА„

'Я хЛ 1

)+

■РМ

8Е1

4Е.Г,

ь-ь-ь.

[кт4(ЗЬ-ЗЬ + ЗЬ)]+

24Е1,

ь7з (ь - ьуГ

2ЕА„

2ЕА,

Ь(Ь-Ь),

ь-ь-ь

КтИ + К>т4 "Ь ■

8Е1„ 4Е1, т4 24Е^

(8)

[кт4(зь-зь+зь)]+

Ьл/з (ь-ь>Уз

2EAV

2ЕА,

2 2

В данном выражении Рр Р1+1, Р,+2 - усилия, воспринимаемые осями рамы клети-волоки, /=/, £ - модуль упругости первого рода; в - модуль упругости второго рода; J1 и Jy - моменты инерции осей и утолщений соответственно; А,, Ау - площади поперечного сечения осей и утолщений соответственно; кь к2 - безразмерные коэффициенты, полученные при раскрытии статической неопределимости; ктз, к^ - коэффициенты, полученные при раскрытии статической неопределимости, м.

Для того чтобы оценить упругие деформации от всех сил, действующих со стороны валков, возьмём частные производные. Это позволяет найти податливость оси от действия каждого усилия и составить из них, в силу равенства параметров осей, матрицу податливости, описывающую упругую деформацию всей рамы.

Элементы главной оси матрицы податливости рамы а,, (¡=у):

р 3£-ЗА-26>)

24£/

/ % ь ь-и-ь

404„ +

4 вА,

¿Уз (ь-ьУз] Г Уз 1 ^

О)

Элементы матрицы податливости рамы а?.

у т4 4£/,

+ (31 -ЗЛ + ЗА)]+

24£/,

¿Уз (¿-¿>)УГ

2&4,

{-ь)

(10)

Исследование влияния геометрических параметров клети-волоки на её податливость показало, что при их различном сочетании податливость клети, а, следовательно, и точность получаемых профилей изменяются в достаточно широком диапазоне. В связи с чем возникает необходимость выбора рациональных геометрических параметров клети-волоки.

Наиболее распространенной характеристикой упругой деформации является показатель жёсткости, который определяется как матрица, обратная матрице податливости.

В связи с многообразием конструкций роликовых волок возникает необходимость сравнения показателей жёсткости роликовых волок. Для этих целей в работе предложено использовать обобщённый показатель жёсткости, который определяется как корень квадратный из второго инварианта матрицы жёсткости. Данный показатель позволяет учитывать как прямую, так и взаимную жёсткость, а основным свойством инварианта матрицы жёсткости является то, что его значение постоянно, независимо от выбора систем координат.

При выборе рациональных геометрических параметров клети-волоки с трёхвалковым калибром учитывались максимальные усилия, воспринимаемые подшипниками и полученные из условия прочности осей а также использовалось отыскание максимума обобщённого показателя жёсткости как функции нескольких переменных.

С помощью разработанной методики выбора геометрических параметров клетей-волок, для более рационального их использования, был спроектирован параметрический ряд клетей-волок с трёхвапковыми

калибрами. В качестве основного параметра был принят условный диаметр валков, значения которого выбирались из ряда нормальных размеров. Ограничением возможности использования клетей с условными диаметрами валков 60, 100, 160 и 250 мм является максимальное усилие, воспринимаемое подшипниками. Для определения диапазонов размеров профилей, получение которых возможно с применением клетей-волок разработанного параметрического ряда, необходимо сравнить усилия, действующие на валки при волочении профилей из различных сталей и сплавов.

Для сравнения теоретических и экспериментальных данных об отклонениях геометрических размеров шестигранного профиля, изготавливаемого по предложенной схеме, осуществлялся замер геометрических размеров недокатов, получаемых в клетях-волоках. Для этого был изготовлен опытно-промышленный образец сдвоенного комплекта трёхвалковых клетей-волок с условными диаметрами валков 160 мм, устанавливаемый на линию волочения и отделки прутков конструкции Иркутского завода тяжёлого машиностроения (ИЗТМ) калибровочного цеха ОАО МКЗ. Была выполнена серия опытов по волочению различных типоразмеров шестигранного профиля из различных марок сталей. Расхождение расчётных и опытных данных об отклонениях размеров профиля не превысило 9,1 % для первого калибра и 12,8 % для второго калибра, что позволяет сделать вывод о достоверности методики оценки упругих деформаций клети-волоки с трёхвалковыми калибрами. Различную величину ошибки при измерении упругих деформаций клетей-волок первой и второй ступеней деформации можно объяснить большей утяжкой сечения профиля во втором калибре

Для компенсации изменения геометрических размеров поперечного сечения профиля величина катающего диаметра валков выбирается с учётом величины упругих деформаций клети-волоки.

Таким образом, разработанная методика позволяет оценить величину упругой деформации клети-волоки с трёхвалковым калибром и выбрать геометрические параметры клетей-волок, обеспечивающие получение профиля с требуемой точностью размеров поперечного сечения.

В четвертой главе описывается промышленное использование предложенной схемы деформации круглой заготовки в калиброванный шестигранный профиль и разработанных клетей-волок параметрического ряда.

Реализация результатов работы производилась в условиях калибровочного цеха ОАО МКЗ. По методике, предложенной во второй главе, для сталей по ГОСТ 380-94, ГОСТ 1050-88, ГОСТ 1414-75, ГОСТ 10702-78, ГОСТ 4543-71 и ТУ 14 -1-878-74, были определены энергосиловые параметры процесса и диапазоны допустимых

типоразмеров шестигранного профиля для клетей-волок разработанного параметрического ряда. Для указанных марок сталей диапазоны размеров калиброванного шестигранного проката равны 1...3, 4...7, 8... 17 и 18...32 мм для клетей-волок с условными диаметрами валков 60, 100, 160 и 250 мм соответственно. На ОАО МКЗ было принято решение о выпуске калиброванного шестигранного проката с размерами под ключ от 8 до 32 мм. Для их производства были изготовлены сдвоенные комплекты клетей-волок с условными диаметрами валков 160 и 250 мм (рис. 3), устанавливаемые соответственно на линию волочения 1028 конструкции ИЗТМ (рис. 4) и цепной волочильный стан, с усилием протяжки до 300 кН.

Рис. 3. Сдвоенный комплект клетей-волок с условным диаметром валков 250 мм

Рис. 4. Установка сдвоенного комплекта клетей с условным диаметром валков 160 мм на линию волочения 1028 ИЗТМ 15

Выбор обжатий для данных профилей производился с учетом определённого во второй главе диапазона суммарных обжатий. Рекомендуемые обжатия отражены в технологических картах по волочению калиброванного шестигранного проката с размерами "под ключ" 8-32 мм.

Экономическая эффективность данной технологии определяется использованием более дешёвой, по сравнению с шестигранной, круглой горячекатаной заготовки и снижением производственных затрат. По сравнению с волочением в монолитных волоках шестигранной заготовки за два прохода снижение себестоимости составляет до 2300 руб. на тонну продукции

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. На основе критического обзора известных способов производства калиброванного шестигранного проката предложена и обоснована новая технологическая схема получения калиброванного шестигранного профиля из круглой заготовки (Пат. РФ № 2235614).

2. На основе теоретических исследований определены рациональные режимы волочения, обеспечивающие более высокую, по сравнению с известными способами, производительность процесса, естественную устойчивость заготовки в калибрах роликовых волок, и повышение качества за счёт устранения дефектов формы готового профиля.

3. С использованием матричного подхода разработана достоверная методика оценки упругих деформаций клетей-волок с трехвалковыми калибрами, позволяющая определить отклонения размеров профиля в процессе волочения.

4. На основе разработанной методики спроектирован параметрический ряд клетей-волок с трёхвалковыми калибрами, позволяющий получать калиброванный шестигранный прокат с требуемой точностью в диапазоне размеров от 3 до 32 мм.

5. Для калибровочного цеха ОАО Магнитогорский калибровочный завод разработаны промышленная технология и деформирующее оборудование для производства калиброванного шестигранного проката из различных марок стали.

Основные положения диссертации изложены в работах

1. Славин В.С, Анцупов В. П., Пантелеев B.C. Разработка роликовой волоки с трёхвалковым калибром для производства калиброванного шестигранника и исследование её упругой деформации II Процессы и оборудование металлургического производства: Межрегион сб. науч тр. - Магнитогорск: МГТУ им. Г.И. Носова, 2003. - С. 168-174.

2. Славин B.C., Анцупов В.П., Пантелеев B.C. Определение показателей жёсткости рамы клети с трёхроликовым калибром // Участие молодых ученых, инженеров и педагогов в разработке и реализации инновационных технологий: Сб. науч. докл. IV Международной научно-практической конференции ЮНЕСКО 24-28 ноября 2003 - М.: МГИУ, 2003. - С. 274 -277.

3. Славин B.C., Пантелеев B.C., Шигорин A.C. Выбор обобщённого показателя жёсткости для оптимизации геометрических параметров роликовой волоки // Вестник МаГУ: период, науч. журнал. Естественные науки. - Магнитогорск: МаГУ, 2004. - Вып. 5.- С. 277-279.

4. Славин B.C., Анцупов В.П., Платов С.И., Пантелеев B.C. Совершенствование технологии волочения калиброванной шестигранной стали // Современные методы конструирования и технологии металлургического машиностроения: Сб. науч. тр. -Магнитогорск: МГТУ, 2004. - С. 114-119.

5. Славин B.C., Анцупов В.П., Пантелеев B.C. Выбор обобщённого показателя жёсткости рамы роликовых волок с трёхвалковыми калибрами // Материалы 63-й научно-технической конференции по итогам научно-исследовательских работ за 2003-2004 гг.: Сб. докл. в 2 т. - Магнитогорск: МГТУ, 2004. - Т.1. - С. 209 - 211.

6. Славин B.C., Пантелеев B.C. Методика расчёта обобщённого показателя жёсткости рамы роликовой волоки с трёхвалковым калибром // Процессы и оборудование металлургического производства: Межрегион, сб. науч. тр. - Магнитогорск: МГТУ им. Г.И. Носова, 2004. - С. 105 -109.

7. Пантелеев B.C., Анцупов В.П. Исследование упругой деформации роликовых волок с трёхвалковыми калибрами // Конкурс грантов студентов, аспирантов и молодых учёных вузов Челябинской области: Сборник рефератов научно-исследовательских работ аспирантов. - Челябинск: ЮУрГУ, 2004. - С. 146 - 147.

8. Славин B.C., Анцупов В.П., Пантелеев B.C. Проектирование роликовых волок с трёхвалковыми калибрами для волочения калиброванной шестигранной стали II Актуальные вопросы промышленности и прикладных наук (ЗНТК-2004): Сб. статей Международной заочной научно-технической конференции (1 октября -20 декабря 2004 года). - Ульяновск: УлГТУ, 2004. - С. 215-218.

9. Патент № 2235614 РФ, МКИ7 В 21 С 1/00. Способ получения калиброванного шестигранного профиля / Славин B.C., Платов С.И., Анцупов В.П., Пантелеев B.C. и др. (РФ) II Изобретения. Полезные модели. - 2004. - №25. - С. 385.

1

г

Подписано в печать 18.10.2005. Формат 60x84 1/16. Бумага тип.№ 1. Плоская печать Услпечл1,00. Тираж 100 экз. Заказ 774.

455000, Магнитогорск, пр.Ленина, 38 Полиграфический участок МГТУ

11И97 70

РНБ Русский фонд

2006-4 21435

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.:.

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОИЗВОДСТВА !

КАЛИБРОВАННОГО ШЕСТИГРАННОГО ПРОКАТА.!.

1.1. Назначение калиброванного шестигранного проката и требования, предъявляемые к его качеству.

1.2. Существующие способы производства калиброванного шестигранного проката.

1.3. Обзор известных конструкций роликовых волок.

Ф 1.4. Жёсткость роликовых волок с многовалковыми калибрами и точность получаемых профилей.

1.5. Выводы и задачи.

2. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ КАЛИБРОВАННОГО ШЕСТИГРАННОГО ПРОКАТА.

2.1. Выбор и обоснование технологической схемы и способа получения калиброванного шестигранного профиля.

2.2. Определение параметров формоизменения круглой заготовки при протяжке в сдвоенных трёхвалковых калибрах.

2.3. Аналитическое определение площади контакта заготовки с валками.

2.4. Расчёт энергосиловых параметров получения калиброванного шестигранного проката по предложенной схеме.

2.5. Теоретическое исследование предложенной технологической схемы

2.6. Выводы.

3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УПРУГИХ ДЕФОРМАЦИЙ И ВЫБОРА ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ КЛЕТЕЙ-ВОЛОК С ТРЁХВАЖОВЫМИ КАЛИБРАМИ.

3.1. Описание конструкции клетей-волок.

3.2. Методика определения упругих деформаций клети-волоки с трёхвалковым калибром.

3.2.1. Матричный подход к определению упругой деформации клетей-волок с многовалковыми калибрами.

3.2.2. Определение внутренних усилий, действующих в осях клети-волоки с трёхвалковым калибром при волочении.

3.2.3. Расчёт податливости рамы клети-волоки с трёхвалковым калибром.

3.2.4. Расчёт податливости валков и подшипниковых опор.

3.2.5. Выбор обобщённых показателей упругой деформации клетей-волок. ф 3.3. Методика расчёта рациональных геометрических параметров клетиволоки с трёхвалковым калибром.

3.4. Разработка параметрического ряда клетей-волок с трёхвалковыми калибрами.

3.5. Сравнение теоретических и экспериментальных данных об упругой деформации клетей-волок с трёхвалковыми калибрами.

3.6. Выводы.

4. ПРОМЫШЛЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАЗРАБОТАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КАЛИБРОВАННОГО ШЕСТИГРАННОГО ПРОКАТА.

4.1. Разработка сдвоенных комплектов клетей-волок с трёхвалковыми калибрами.

4.2. Определение диапазонов типоразмеров профиля для клетей-волок.

4.3. Производство калиброванного шестигранного проката.

4.4. Выводы.

Восстановление машиностроительных предприятий России и стран ближнего зарубежья после экономического кризиса сопровождается расширением объёма и ассортимента потребления стальных фасонных профилей высокой точности (СФПВТ), к которым относится и калиброванный шестигранный прокат. При этом требования к качеству профилей, в частности точности геометрических размеров, со стороны потребителей постоянно повышаются. Это связано с тем, что применение СФПВТ в качестве заготовок позволяет уменьшить потери металла, снизить расходы на их дальнейшую переработку и повысить производительность.

Ф На сегодняшний день основным способом производства калиброванного шестигранного проката является волочение горячекатаной шестигранной заготовки в монолитной волоке за один-два прохода. Использование в качестве заготовки более дешёвого подката круглого сечения (на 10-15%) для волочения шестигранного проката в монолитных волоках имеет ряд существенных недостатков: значительная неравномерность деформации по периметру канала фильеры, наличие больших сил трения между поверхностями инструмента и обрабатываемой заготовки, сложность формирования граней профиля с требуемыми радиусами закругления и др.

На наш взгляд, устранение этих недостатков при использовании подката с ф круглым сечением возможно при применении роликовых волок с многовалковыми калибрами. Преимущества данного способа определяются более благоприятной схемой напряжённо-деформированного состояния, по сравнению с двухвалковыми калибрами, и заменой трения скольжения в монолитных волоках на трение качения в очаге деформации. Эффективность применения- волок данного типа подтверждается работами М.И. Бояршинова, М.Г. Полякова, Б.А. Никифорова, Ю.И. Коковихина, Г.С. Гуна, И.Д. Костогрызова, В.Н. Вы В качестве соруководителя в работе принимал участие доктор техн. наук, профессор Анцупов В.П. дрина, JI.A. Баркова, В.Г. Дукмасова, B.C. Лиханского, В.Н. Гринавцева, Б.М. Илюкович и др.

Однако развитие технологических процессов волочения в волоках данного типа сдерживается низкой точностью получаемых изделий. Это объясняется несоответствием характеристик применяемого в настоящее время оборудования и современных требований к точности изготавливаемых профилей, отсутствием научно-обоснованных методик проектирования роликовых волок требуемой жёсткости и недостатками известных технологических схем производства СФПВТ в волоках данного типа. Поэтому разработка экономически эффективного технологического процесса и совершенствование оборудования, для производства калиброванного шестигранного проката высокой точности является-актуальной задачей.

В связи с этим целью данной работы является создание новой технологии и оборудования для получения калиброванного шестигранного проката с требуемой точностью геометрических размеров.

Основными результатами данной работы являются:

- новый способ получения калиброванного шестигранного профиля (Пат. РФ № 2235614) волочением в сдвоенных клетях-волоках с трёхвалковыми? калибрами и монолитной волоке за один проход из круглой заготовки;

- диапазон обжатий по предложенной схеме деформации заготовки;

- методика определения технических характеристик клетей-волок с трёх-валковыми калибрами, включающая оценку упругой деформации и прочности основных элементов клети и выбор рациональных геометрических размеров клети, обеспечивающих требуемую точность размеров профиля;

- определение геометрических размеров трёхвалковых клетей-волок параметрического ряда с основным параметром от 60 до 250 мм, обеспечивающих получение калиброванного шестигранного проката в диапазоне размеров "под ключ" от 3 до 32 мм с требуемой.точностью размеров;

- промышленная технология и деформирующее оборудование для производства калиброванного шестигранного проката.

4.4. Выводы

1. В результате проведённых исследований разработан новый способ (Патент РФ № 2235614) получения калиброванного шестигранного профиля трёхступенчатым деформированием за один проход с использованием роликовых и монолитной волоки, промышленное использование которого подтвердило правильность определения технологических параметров процесса.

2. Получение в промышленных условиях калиброванного шестигранного проката с требуемой точностью подтверждает достоверность разработанной методики определения упругих деформаций клетей-волок с трёхвалковыми калибрами и выбора рациональных геометрических параметров роликовых волок данного типа.

3. Внедрение разработанной технологии получения калиброванного шестигранного проката в условиях калибровочного цеха ОАО МКЗ позволило повысить точность размеров калиброванного шестигранного проката, повысить экономическую эффективность производства и получить эффект в размере 5,6 млн. руб.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. На основе критического обзора известных способов производства калиброванного шестигранного проката предложена и обоснована новая технологическая схема получения калиброванного шестигранного профиля из круглой заготовки (Пат. РФ № 2235614).

2. На основе теоретических исследований определены рациональные режимы волочения, обеспечивающие более высокую, по сравнению с известными способами, производительность процесса, естественную устойчивость заготовки в калибрах роликовых волок, и повышение качества за счёт устранения дефектов формы готового профиля.

3. С использованием матричного подхода разработана достоверная методика оценки упругих деформаций клетей-волок с трёхвалковыми калибрами, позволяющая определить отклонения размеров профиля в процессе волочения.

4. На основе разработанной методики спроектирован параметрический ряд клетей-волок с трёхвалковыми калибрами, позволяющий получать калиброванный шестигранный прокат с требуемой точностью в диапазоне размеров от 3 до 32 мм.

5. Для калибровочного цеха ОАО Магнитогорский калибровочный завод разработаны промышленная технология и деформирующее оборудование для производства калиброванного шестигранного проката из различных марок стали.

1. Сталь качественная и высококачественная: Сортовой и фасонный прокат, калиброванная сталь. Ч. 1: Сборник / М.: ИПК Изд-во Стандартов: Калуж. тип. стандартов, 2004. 146 с.

2. Арсеньев В.В. Состояние и основные направления развития метизного производства // Сталь. 2000. - № 1. - С. 58 - 60.

3. Арсеньев В.В. Современное состояние производства метизов в России // Сталь. 2002. - № 3. - С. 96 - 97.

4. Фасонные профили. Каталог Ижевск: РИО Госкомиздата УАССР, 1992. — 132 с.

5. Зайцев М. А., Сорокин В. Н., Клейменова Н. В. Производство и применение высокоточных фасонных профилей в народном хозяйстве// Металлург. — 1985. -№2. С. 30-32.

6. Фасонные профили. Каталог / Под ред. Н. А. Вихрева. Череповец, 1985. — 50 с.

7. Стальные фасонные профили высокой точности. Каталог / А. Г. Баталов, Н.Д. Олейников, В. И. Киреев и др. — Киров: Кировская областная типография, 1982. -72 с.

8. The promise and potential of cold-drawn special sections // Wire J. Int. — 1983, 16. № 8. - P. 61 -63.

9. Владимиров Ю. В. Производство метизов и калиброванного металла в странах дальнего зарубежья в 1991-1995 гг. // Черная металлургия. — 1996. № 1. — С. 26-31.

10. Дукмасов В. Г., Выдрин В. Н., Тищенко О. И. Производство точного проката. -М.: Металлургия, 1990. 168 с.

11. Производство фасонных профилей высокой точности / В. Н. Выдрин, А. Б. Гросман, В. К. Павлов и др. М.: Металлургия, 1977. - 184 с.

12. Прокатка специальных профилей сложной формы // В. Д. Есипов, Б. М. Илюкович, Ю. С. Чернобровенко и др. Киев: Техника, 1985. - 192 с.

13. Зайцев М. А., Тарасов В. А., Солохина Т. Н. Производство высокоточных фасонных профилей // Сталь. 1982. - №7. - С. 47-49. ® 14. Гун Г. С. Управление качеством высокоточных профилей. - М.: Металлургия, 1984. 152 с.

14. К выбору технологии производства стальных фасонных профилей высокойточности / Г. С. Гун, Е. А. Пудов, В. Д. Онискив и др. // Теория и практика производства метизов: Межвуз. Сб. Свердловск, 1982. - С. 108 - 113.

15. Совершенствование технологических схем производства калиброванной стали / Э. П. Николаев, В. А. Горобец, Б. Г. Соляников и др. // Сталь. 1988. -№4.-С. 58-63.

16. Коковихин Ю. И. Предельные условия волочения в монолитных и ролико-Ф вых волоках // Известия ВУЗов. Чёрная металлургия. 1994. - №12. - С. 15-19.Щ

17. Разработка эффективной технологии, производства стальных фасонных профилей высокой точности / В. Т. Жадан, A.M. Петренко, В.А. Трусов и др. // Металлург. 1984. - № 5. - С. 32 - 34.

18. Калибрование фасонных профилей / В. Н. Аргунов, М. 3. Ерманок, М. В. Харитонович и др. М.: Металлургия, 1989. - 206 с.

19. Гладков В. А., Долженков Ф. Е., Прищенко J1. Н. Прокатка особоточных профилей. М.: Металлургия, 1979. - 210 с.

20. Шефтель Н. И. Производство калиброванных прутков. — М.: Металлургия, 1970.-432 с.

21. Дмитриев В.Д. Производство калиброванного металла и проволоки // Итоги науки и техники. Сер. Прокатное и волочильное производство/ ВИНИТИ. — 1990.-№16.-С. 62-104.

22. Frascio »Angelo La trafilatura delle bare d'acciano con profili normali e speciali // Riv. Mecc. 1962. - №3, № 296. - p. 49-60.

23. Brooks C. Future trends in cold drawing // Wire and Wire prod. 1963, 38. -№10. — p. 1494- 1495, 1609- 1613.

24. Яранцев М. П., Черненко Н. П., Шмелев Ю. В. Производство калиброванной стали на автоматических поточных линиях // Сталь. — 1974. №11. — С. 1055-1057.

25. Петров А.И., Девятериков А. Г., Нирман С. Е. Проектирование технологии волочения стальных фасонных профилей // Технология лёгких сплавов. 1978. - № 3. - С. 34 -39.

26. Соколовский В.И., Паршин B.C., Гурьев Е.С. Повышение эффективности холодного волочения шестигранных профилей // Металлург. 1980. - №5. - С. 29-30.

27. Пудов Е. А., Левченко П. Е., Липовских В. И. Опыт волочения шестигранной калиброванной стали // Теория и практика производства метизов. Сб. науч. тр. Магнитогорск: МГМИ, 1989. - С. 118 - 119.

28. Basily В.В., Sansome D. Н. The direct cold drawing of polygonal section rod or wire from round stock // Wire Ind. 1977, 44. - №517. - p. 25- 29.

29. Sztobryn J., Bielow M. Ciagnienie pretow о przekroju wielokatow foremnych // Wiad. Huth. 1979, 35. - № 11. -1. 369 - 378.

30. Пат. 64 306 (CPP), МКИ7 В 21 С 3/02, 15.11.1978, Kageyama Koichi, Endo To-shikazu Matrita pentru tras bare profilate // РЖ Металлургия. — 1980. №3>. — 557П.

31. Пат. 4211104 (США), МКИ7 В 21 С 3/04, 8.07.1980, Barnabo R.E., Hyslop K.J. Cold drawing die for drawing polygonal shapes // РЖ Металлургия. — 1981. №3. — 577П.

32. Kennelly M. R. Die design for shape dies // Wire J. Int. 1983. - №1. - p. 40 - 44.

33. A.c. 1132997 (СССР), МКИ7 В 21 С 3/08, Составная волока для волочения многогранных профилей с чётным числом граней / Г. Л. Колмогоров // Открытия. Изобретения. 1986. - № 15.-е 280.

34. Пат. 125991 (ПНР), МКИ7 В'21 С 1/04, 18.04.1985, Prajsnar Т., Kus L., Zglo-bicki Е. Sposob ciagnienia wyrobow wielobocznych z okraglego wsadu // РЖ Металлургия. 1986. - №2. -418П.

35. Пат. 135302 (ПНР), МКИ7 В 21 С 1/16, 30.04.1986, Snowyda Е., Kowalski J., Krawczuk Z., Sposob wytwarzania pretow o przekroju-szesciokratnym // РЖ Металлургия. 1987. - №1. - 399П.

36. Пат. 141901 (ПНР), МКИ7 В 21 С 1/16, 10.12.1987, Wyczzynski J., Grabowski J., Przywecki S. Sposob Sposob wytwarzania pretow o przekroju szesciokratnym // РЖ Металлургия. 1988. -№11.- 391П.

37. Jornaz M. The direct drawing of sections from round // Wire Ind. 1991, 58. -№686.-p. 93-97.

38. Меликов B.H., Дампилон В.Г., Рябиков A.B. Обработка канала волоки для многогранных фасонных профилей // Сталь. 2004. - № 12. - С. 71 — 73.

39. Тимохин В.В. Совершенствование оборудования и технологии волочения и калибровки стальных прутков и проволоки: Автореф. дис. . канд. техн. Наук. М.: Московский государственный вечерний металлургический институт, 2002. — 27 с.

40. Антипин В:В., Уральский В.М., Востриков Г.А. Разработка технологии и опыт волочения ^прутков i и фасонных профилей в режиме гидродинамического трения // Металлургическая и горнорудная промышленность. 1973. - № 5. - С. 48-50.

41. Производство холоднодеформированной стали фасонного сечения / Г.М. Никитина, A.B. Рыбкин; JI.A. Никитина и др. // Металлург. 1998. - № 8. - С. 46.

42. Перлин И. Л., Ерманок М. 3. Теория волочения, М.: Металлург -1971,448 с.

43. Горловский М. Б. Меркачев В. Н., Справочник волочильщика проволоки. Справочник. М.: Металлургия, 1993, 336 с.

44. Брабец-В. И. Проволока из тяжёлых цветных металлов и сплавов. Справочник. М:: Металлургия, 1984, 296 с.

45. Колмогоров Г. Л., Орлов С.И., Шевляков В.Ю. Инструмент для волочения -М.: Металлургия, 1992. -144 с.

46. Поляков М.Г., Никифоров Б.А., Гун Г.С. Деформация металла в многовалковых калибрах. М.: Металлургия, 1979. - 240 с.

47. Гун Г. С., Бронникова-Г. А., Белан А. К. Получение калиброванного металла холодной прокаткой в клетях с трёхвалковыми калибрами // Сталь. — 1976. -№5. -С. 448-449.

48. Выдрин В.Н., Дукмасов В.Г., Нагорнов B.C. Новое в прокатке точного сор-тового^металла Челябинск: Южно-Уральское книжное изд-во. — 1970. — 106 с.

49. Прокатка малопластичных металлов с многосторонним обжатием: Уч. пособие для ВУЗов / JLA. Барков, В.Н. Выдрин, В.В. Пастухов и др. — Челябинск: Металлургия, Чел. отделение. 1988. - 304 с.

50. Технология и алгоритм непрерывной прокатки в клетях с трёхвалковыми калибрами / В.Г. Дукмасов, Ф.С. Дубинский, Ю.Н. Попов и др. // Сб. Труды четвёртого конгресса прокатчиков, т. 2. М.: Черметинформация. - 2002. - с. 311-314.

51. Производство калиброванной шестигранной стали способом продольной прокатки / Э.П. Николаев, В.А. Манушин, В.А. Горобец и др. // Сталь. 1990. -№ 6. - С. 52-55.

52. Силовые условия протяжки через многороликовую волоку / М.И'. Боярши-нов, М.Г. Поляков, Ю.И. Коковихин и др.// Известия ВУЗов. Чёрная металлургия. 1971. - №11.-С. 111-113.

53. Поляков М.Г., Коковихин Ю.И. Удельное и полное давление при прокатке в четырёхвалковых калибрах // Теория и технология прокатки: Межвуз. сб.-Свердовск 1967. - С. 63-72.

54. Поляков М.Г., Ткаченко А.П. Математическая модель очага деформации при холодной прокатке в многовалковом калибре // Теория и технология прокатки: Межвуз. сб.- Свердловск.- 1979. С. 149-156.

55. Коковихин Ю.И., Несмеев Ю.А. Аналитический расчёт площади контакта металла с валками в четырёхвалковой системе круг-квадрат // Известия ВУЗов. Чёрная металлургия. 1973. - №3. - С. 93-96.

56. Никифоров Б.А. Исследование и разработка способа производства гладкой и профилированной проволоки из высокоуглеродистых и легированных сталей исплавов прокаткой в многовалковых калибрах: Дисс. . д-ра техн. наук. Магнитогорск, 1975. -296 с.

57. Коковихин Ю.И., Несмеев Ю.А., Рузанов В.В. Определение условий стабильности процесса протяжки в сдвоенных роликовых волоках // Теория и практика производства метизов: Межвуз. сб.- Свердовск.- 1977. С. 73-80.

58. Славин В. С. Совершенствование технологии волочения стальных фасонных профилей высокой точности с использованием многовалковых клетей-волок: Дис. . канд. техн. наук. Магнитогорск, 1987. - 174 с.

59. Костогрызов И.Д., Кузнецова H.A. Изготовление фасонных профилей высокой точности волочением в клети с четырёхвалковым калибром // Чёрная металлургия. 1990. - №12. - С. 51-52.

60. Костогрызов И.Д., Славин B.C. Волочение фасонных профилей высокой точности в клетях-волоках с многовалковым калибром // Производство проката. -1999. №7.-С. 23-26.

61. Костогрызов И.Д., Славин B.C. Клети-волоки с поступательной связью осей валков // Производство проката. 2000. - №3. - С. 26-31.

62. Поляков М.Г., Несмеев Ю.А. Силовые условия для сдвоенных роликовых волок // Теория и практика производства метизов. — Свердловск. 1983. — С. 69-75.

63. Скоростные условия в очаге деформации при холодной прокатке в многовалковых калибрах / М.Г. Поляков, А.П. Ткаченко, И.А. Селиванов и др. // Теория и практика производства метизов. — Свердловск. 1978.— С. 13-17.

64. Дукмасов В.Г., Выдрин A.B., Баричко Б.В. Математическая модель формоизменения в очаге деформации при плющении проволоки в роликовой волоке // Метизное производство. Теория и практика: сб. науч. тр. Магнитогорск: МГТУ. - 2001. — С. 54-59.

65. Штер А. А., Попов Ю. Н. Волочение фасонных профилей в волоках со смещёнными парами роликов // Труды четвёртого конгресса прокатчиков, т. 2. -М.: Черметинформация. 2002. - С. 186-187.

66. Шеркунов В.Г., Штер A.A. Усилие волочения в роликовых волоках // Сб. науч. тр. ЧПИ, 1978, №209, с. 97-100

67. Лиханский B.C., Гринавцев В.Н. Технология производства фасонных профилей с применением кассет. — М.: Металлургия. — 1986. 232 с.

68. Коковихин Ю.И., Пинашина В.А. Роликовые волоки. Основы теории и технологии // ДНИ. Днепродзержинск. - 1986. - 99 с. Деп. в УкрНИИНТИ. 1986. -№ 1977.

69. Добров И. В., Грудев А.П., Коковихин Ю.И. Сравнительный анализ процессов прокатки и волочения в роликовых волоках // Известия ВУЗов. Чёрная металлургия. 1987. - №10. - С. 44-48.

70. Добров И.В. Влияние технологических параметров очага деформации на срок службы роликов при волочении полосы // Металлургическая и горнорудная промышленность. 2001. - №6. - С. 56- 60.

71. Эффективная технология производства шестигранной калиброванной стали из круглого подката / А.Г. Маликов, Ю.А. Демура, Т.В. Зубко и дрь // Сталь. — 1992.-№9.-С. 65-67.

72. А. с. 1 729 635 AI (СССР), МКИ7В 21 В 1/08. Способ производства калиброванной шестигранной стали / Э.П. Николаев, Б.Г. Соляников, В. А. Горобец и др. // Открытия. Изобретения. 1992. - № 16. - С. 84.

73. Пат. 2058838 (РФ), МКИ7 В 21 В 1/08. Способ получения шестигранных профилей / В.Д. Есипов, Б.В. Мичурин, Р.Г. Максютов и др. // Открытия. Изобретения. 1996 - № 12 - С. 115.

74. Расчёт калибровки валков при освоении процесса холодной прокатки шестигранников из титанового сплава ВТ 1-0 / В.М. Комаров, Ю.Б. Бахтинов, О.Ю. Ильин и др. // Производство проката. 2001. - № 1. - С. 13-17.

75. Костогрызов И. Д., Гарасимюк Е. И., Славин В. С. Многороликовые волоки для производства проволоки и калиброванного металла. — Mi: Черметинформа-ция, 1984.-30 с.

76. Костогрызов И.Д. Схемы и конструкции клетей с поступательной связью элементов силового контура // ВНИИМетиз. Магнитогорск. — 1982. — 32 с. Деп. в ВИНИТИ. 1982. - №8. - № 1727.

77. Пат. 3417593 (США), МКИ7 В 21 С 1/04, 24.12.1968, Lewis Т. Method and apparatus for forming square or rectangular wire // РЖ Металлургия. 1970. - №1. — 413 П.

78. Като M. Роликовые волоки, их характеристики и применение // Киндзоку дзайре, Metals Eng. 1967, 7. - №7. - С. 106-110.

79. Николаев И.К., Перлин И.Л., Диомидов Б.Б. Об особенностях волочения в роликовых волоках // Сб. тр. Моск. вечернего мет. ин-та. 1972. - №12. — С. 374-375.

80. Степаненко В.И., Стукач А.Г., Железняк Л.М. Силовые условия при волочении через роликовую волоку // Известия ВУЗов. Чёрная металлургия. — 1973. №8. - С. 97-103.

81. Araki J., Suzuki Н. Исследование волочения проволоки через роликовые волоки // Токё дай гаку сэйсан гидзюцу кэнкюсё хококу; Rep. Inst. Ind. Sci. Univ. Tokyo. 1975,24. - №3. - C. 81-114.

82. Гулько В.И., Войцеховский B.A., Григорьев A.K. Производство профилей и проволоки в роликовых волоках.- Ижевск: Удмуртия, 1989.- 132с.

83. Jaschke D. Ein Beitrag zu den Unter-Suchungen zum Walzziehen von Drahten und Profilen aus metallischen Werkstoffen // Draht. 1979, 30. - № 5. - S. 250-252.

84. Казаченок В.И., Гулько В.И., Войцеховский B.A. Математическая модель контактного трения при волочении через роликовую волоку // Известия ВУЗов. Чёрная металлургия. 1980. - №1. - С. 63-67.

85. Ekkelenkamp J.H., Khosrovabadi Р.В. Design and manufacture of a "roller die" system for wire drawing // Wire J. Int. 1989, 22. - № 12. - p. 22-42.

86. Добров И.В., Буравлёв И.Б. Влияние противонатяжения на энергосиловые параметры процесса волочения в роликовых волоках // ДМИ. — Днепропетровск. 1984. - 36 с. Деп. в УкрНИИНТИ. 1984. -№ 1586Ук.

87. A.c. 813864 (СССР), МКИ7 В 21 В 13/10. Клеть с многовалковым калибром / И.Д. Костогрызов, A.C. Каюков, B.C. Адамчук // Открытия. Изобретения. — 1982.-№2.-С. 282.

88. A.c. 971540 (СССР), МКИ7 В 21 В 13/10. Клеть с многовалковым калибром / И.Д. Костогрызов, B.C. Славин, Т.Н. Вахомская и др. // Открытия. Изобретения. -1982.-№41.-С. 65.

89. A.c. 997862 (СССР), МКИ7 В 21 В 13/10. Клеть с многовалковым калибром / И.Д. Костогрызов, Л.Г. Стоббе, Ю.И. Коковихин и др. // Открытия. Изобретения. 1982.-№.-С. 44.

90. Освоение производства шестигранных прутков из легированных сталей / B.C. Кольчак, A.B. Рыбкин, JI.A. Никитина и др.// Сталь. 2002. - №5. - С. 36-37.

91. Исследование технологических режимов производства шестигранных прутков / A.B. Буланов, А.Б. Рекстин, Г.А. Гладков и др // Цветные металлы. 1979. - №6. - С. 70-72.

92. Пат. 2 061 571 (РФ), МКИ7 В 21 С 3/ 08. Устройство для изготовления арматурной стали и других профилей /В. Д. Есипов, Б. В.Мичурин, Р. Г. Максютов и др. // Изобретения. 1996. - № 16. - с. 174.

93. Киреев И.Н., Баталии A.A., Волощук В.У. Изготовление фасонных профилей на станах с роликовыми головками // Сталь. 1974. - №12. - С. 1141.

94. Шилков В.Б. Разработка оборудования, освоение и исследование волочения профилей на роликовых волочильных станах: Автореф. дис. канд. техн. наук. М.: ВНИИМетМаш, 1971. 25 с.

95. Пат. 2 152 280'(РФ), МКИ7 В 21 С 3/ 08. Двухклетевой блок трёхроликовых клетей / В. Д. Есипов, И. В. Соколов, В. М. Гришенков и др. // Изобретения. Полезные модели. 2000. - № 19. - с. 418.

96. Пат. 2 149 719 (РФ), МКИ7 В 21 С 3/ 08. Двухклетевой блок трёхроликовых клетей / Есипов В. Д., Гришенков В. М. // Изобретения. Полезные модели. —2000. -№ 15. -с 280.

97. Рокотян. С.Е. Теория прокатки и качество металла. М.: Металлургия, 1981.-222 с.

98. Шилков В.Б., Мосеев В.Ф. Точность профилей, получаемых волочением через роликовые головки // Тр. ВНИИМетМаш. М., 1975. - №39. - С. 65-76.

99. Пустовалов Ю.В., Мосеев В.Ф.-, Шилков.В.Б. Устойчивость овала в круглом калибре при волочении титана через неприводные ролики // Технология лёгких сплавов. 1973. - №2. - С. 32-36.

100. Целиков А.И., Никитин Г.С., Рокотян С.Е. Теория продольной прокатки. -Ф М.: Металлургия, 1980. 324 с.

101. Сапожников А .Я., Приходько И.Ф. Выбор оптимальной жёсткости сортопрокатной клети // Тр. ВНИИМетМаш. М. - 1975. - №39. - С. 77-87.

102. Разнотолщинность ленты от биения валков при прокатке за несколько пропусков / Г.А. Бричко, П.М. Ковалёв, В.В. Гасилин и др. // Производство изделий промышленного назначения. Тр. НИИМетиз. -М. 1970. - №4. - С. 191-194.

103. Адищев В.В. К вопросу учёта влияния основных технологических факторов на точность сортовой прокатки Н Теория и практика производства метизов:i

104. Межвуз. сб. Свердловск. - 1982. - С. 113-116.

105. Бричко Г.А., Ковалёв П.М., Гасилин В.В. Формулы для расчёта разнотолщинности холоднокатаной ленты // Производство изделий промышленного назначения. Тр. НИИМетиз. М. - 1970. - №4. - С. 206-217.

106. Ерёмин A.B. Теория расчёта предварительно напряжённой клети клети с четырёхвалковым калибром. Свердловск: УПИ. — 1977. - 109 с.

107. Костогрызов И. Д., Славин В. С., Гарасимюк Е. И. Экспериментальное исследование упругости клетей с четырёхвалковым калибром // ВНИИМетиз. — Магнитогорск. 1985.-24 с. Деп. в ВИНИТИ. 1985. - №10. - № 2951.

108. Смирнов В.В. Уточнение расчёта продольной жёсткости предварительно ф напряжённых клетей // Сталь. 1974. - №2. — С. 146-149.

109. Выдрин B.H., Дукмасов В.Г., Ключников B.B. Упругая деформация прокатных клетей с многовалковыми калибрами // Прокатное производство: Меж-вуз. сб. Свердловск, 1974. - С. 75-81.

110. Добров И.В. Исследование жёсткости клетей роликовых волок с опорными роликами,// ДМИ. Днепропетровск. - 1982. - 11 с. Деп. в УкрНИИНТИ. 1982. -№3773.

111. Добров И.В., Сафьян А.М: Жёсткость клети роликовой волоки с рабочими роликами малого диаметра // Известия ВУЗов. Чёрная металлургия. 1982. -№10.-С. 127-131.

112. Славин В. С., Костогрызов-И. Д. Уравнение упругой деформации клетей с многовалковым калибром // Металлургические машины и процессы (теория и практика). Сб. науч. тр. МГМА, Магнитогорск, 1998. С. 130 - 137.

113. Королёв А. А. Механическое оборудование прокатных цехов чёрной и цветной металлургии. М.: Металлургия; 1976. 545 с.

114. Калашников Ю.В. Определение оптимальных параметров прокатной клети с четырёхвалковым калибром заданной жёсткости: Дис. . канд. техн. наук. — Пермь, 1975.-147 с.

115. Ерёмин A.B. Влияние конструктивных параметров клети с четырёхвалковым калибром на точность прокатки: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Магнитогорск: МГМИ, 1975. 20 с.

116. Роберте В: Холодная прокатка стали. — М.: Металлургия, 1982. — 544 с.

117. Пат. 2235614 (РФ), МКИ7 В21С1/00. Способ получения калиброванного шестигранного профиля / B.C. Славин, С.И. Платов, В.П. Анцупов и др. // Изобретения. 2004. - №.25 - с. 385.

118. Мазур B.JI. Производство листа с высококачественной поверхностью. — Киев: Техшка, 1982. 166 с.

119. Корохов В.Г., Полторапавло Ю.В., Контактная площадь при деформации круглой заготовки в калибрах с ручьевыми и гладкими валками // Новое в обработке металлов давлением. Киев: Техника. - 1974, с. 130-135.

120. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. М.: Наука, 1973. — 872 с.

121. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1974. - 832 с.

122. Ракитин В.И., Первушин В.Е. Практическое руководство по методам вычислений с приложением программ для персональных компьютеров. — М.: Высшая школа, 1998. 383 с.

123. Аркулис Г.Э. Совместная пластическая деформация разных металлов. -М.: Металлургия, 1964.-271 с.

124. Копьев А. В. Ресурсосберегающие технологические процессы прокатки проволоки на непрерывном стане с четырёхвалковыми калибрами: Дис. . канд. техн. наук. Магнитогорск, 2001. — 198 с.

125. Бэкофен В. Процессы деформации. М.: Металлургия, 1977. — 285 с.

126. Строительная! механика. Стержневые системы / А.Ф. Смирнов, A.B. Александров, Б.Я. Лащеников и др. М.: Стройиздат, 1981. - 512 с.

127. Гун Г.Я. Теоретические основы обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1980.-456 с.

128. Сокольников И. С. Тензорный анализ. М.: Наука, 1971. - 376 с.

129. Сопротивление материалов'/ Под ред. Писаренко Г.С. — Киев: Вища школа, 1979. 696 с.

130. Строительная механика. Основы теории с примерами расчетов: учебник / Под ред. Саргсяна А.Е. М.: Высшая школа, 2000. - 416 с.

131. Славин B.C., Пантелеев B.C., Шигорин A.C. Выбор обобщённого показателя жёсткости для оптимизации геометрических параметров роликовой волоки // Вестник МаГУ: период, научн. журнал. Естественные науки. Магнитогорск: МаГУ, 2004. - Вып. 5. - С. 277-279.

132. Перель JI. Я., Филатов А. А. Подшипники качения: Расчёт, проектирование ^обслуживание опор: справочник. -М.: Машиностроение, 1992. 608с.

133. Гантмахер Ф. Р. Теория матриц. М.: Наука, 1988. - 552 с.

134. Писаренко Г. С., Яковлев А. П., Матвеев В. В. Справочник по сопротивлению материалов. — Киев: Наукова думка, 1975. — 704 с.

135. Детали машин и прикладная механика: Конструирование и расчет подшипниковых опор: Справочник / Под ред. Кучеренко А. Н. Красноярск: Сиб. гос. технол. ун-т, 2000 - 88 с.

136. Орлов П. И. основы конструирования. Справочно-методическое пособие в 3-х книгах. Кн. 1 -М.: Машиностроение, 1977. 623 с.

137. Реклейтис Г., Рейвиндран А., Рэгсдел К. Оптимизация в технике. Кн. 2. — М.: Мир, 1986.-320 с.

138. Моисеев Н. Н., Иванилов Ю. П., Столярова Е. М. Методы оптимизации. -М.: Наука, 1978.-352 с.

139. Румшинский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента. — М.: Наука, 1971.-192 с.

140. Шпаков П.С., Попов В.Н. Статистическая обработка экспериментальных данных: Учебн. пособие. М.: изд-во Московского гос. горного университета, 2003.-268 с.

141. Совершенствование производства калиброванного и обточенного проката из автоматных и легированных сталей / С.М. Вершигора, А.А. Черняк, В.П. Рудаков и др. // Сталь. 2004. - №2. - С. 39 - 40.