فرآیند تولید ناودانی

پروفیل لبه یا پروفیل ناودانی یکی از پرطرفدارترین و کاربردی ترین پروفیل هایی است که در بسیاری از سازه ها مورد استفاده قرار می گیرد. محور برخی از عناصر پروفیل پین 90 درجه نسبت به زاویه اتصال دارد. این پروفیل ها شامل دهانه ها، مقاطع ناودانی، ریل ها، پروفیل های T و پایه های ستون می باشد. پروفیل پیچ یکی از پروفیل های باز است که از یک سطح عمودی به نام جان و دو سطح عمودی به نام بال تشکیل شده است.

قسمت ناودانی یک پروفیل U شکل است که از یک پارچه و دو بال تشکیل شده است. مشخصه اصلی بخش ناودانی ارتفاع آن است. معمولا پروفیل های ناودانی با گواهینامه های DIN 1026-1 (DINEN 10279) و استاندارد اوکراین 3434 تولید می شوند.قطعات مختلف ناودانی بر اساس استاندارد UNION STATE با لبه های داخلی پخ دار و لبه های موازی ساخته می شوند. قسمت جان نودانی نیز با باله های موازی باریک مطابق با مشخصات مهندسی و فنی 76-204-2-14 اجرا می شود.

ناگفته نماند که می توان آنها را از نظر اندازه، ویژگی های طراحی پروفیل و ساخت با توجه به مقاومت ساخت. این را می توان با خطوط نورد یا نورد انجام داد. همچنین نورد خطی، متوالی، نیمه پیوسته و پیوسته می تواند قطعات ناودانی کوچک و متوسط ​​تولید کند که این قطعات نیز توسط غلتک هایی با قطر 300-650 میلی متر ساخته می شوند. بخش های ناودانی با وزن 20-40 پوند بخشی از خط راه آهن و کارخانه های فولاد هستند.

بسیاری از مهندسان از روش های جدید برای طراحی و نوآوری ترن هوایی استفاده کرده اند. طراحی بخش راه آهن دانشجویی با در نظر گرفتن پیکربندی در حال اجرا انجام شده است. همانطور که می دانید این شغل نیاز به استانداردهای بالایی دارد. عملکرد، دوام تجهیزات، کیفیت ساخت و قیمت نیز به کیفیت و مستقیماً به کیفیت و دقت طراحی غلتک بستگی دارد.

شکافتن یک سوراخ با شیب داخلی

ارتفاع پرتو H; ب – عرض لبه؛ t – – ضخامت باله؛ S – اندازه ناودانی

شکل 1- مقطع با لبه های داخلی شیب دار (الف) و لبه های موازی (ب)

وضعیت تولید ناودانی

بهبود طراحی رول مانند گذشته مستلزم تشکیل واحد تحقیقات فلزات است. متاسفانه امروزه بسیاری از سوالات در مورد رفتار فلز در کالیبرهای مختلف به اندازه کافی مورد مطالعه و تحقیق قرار نگرفته است. در حال حاضر مطالعات تجربی در شرایط تولید به دلیل هزینه بالای مواد بسیار دشوار است. هنگام انجام تست های سخت از تکنیک های کامپیوتری استفاده می شود که امکان بررسی موارد و تست های پیچیده را به همراه دارد.

نیاز اساسی به تجزیه و تحلیل طرح های موجود در فناوری ساخت پین فلزی وجود دارد. به منظور کشف بهترین راه‌ها برای بهبود طراحی رول، و علاوه بر آن، تعیین کارآمدترین روش‌ها برای تولید پروفیل پین، باید تحقیقات گسترده‌ای انجام شود.

نتایج نظرسنجی

دو روش اصلی برای ایجاد مقاطع ناودانی نورد استفاده می شود: لب به لب با پین های مستقیم و لب به لب با پین های باز. روش‌های مختلفی برای طراحی مسیر غلتکی برای رول کردن بخش‌های ناودانی پین‌های مستقیم وجود دارد. برای مثال می توان از روش ساخت یک نوع تیر، روش استفاده از شیب کاهش یافته پین، روش استفاده از خمش ناودانی و مواردی از این دست استفاده کرد. هنگامی که تارها و پین ها خم می شوند، طراحی غلتکی با پین های فنر نشده مورد نیاز است. البته این کار را می توان با خم کردن باله ها نیز انجام داد.

روش‌های نورد فوق‌الذکر در نتیجه افزایش تولید با استفاده از ریل توسعه یافتند. پیشرفت های به دست آمده امکان پیش بینی افزایش عمر باله و غلتک را فراهم می کند. توجه داشته باشید که در صورت افزایش گام پره، به دلیل کاهش عمق شیار غلتک، مصرف برق کاهش می یابد و دوام غلتک ها و درایو افزایش می یابد.

مسیر تشکیل بخش های تولید مثلی

الف) سازه بال مخرب با شبکه عمودی (حالت در وسط). ب) شیب بال یک خط منحنی است. ج) استفاده از روش های لقاح مرسوم د) بال های باز و شبکه های منحنی. ه) خمش عمودی بال؛ (1-7 تعداد برش)

شکل 2 – تشکیل مسیرها از مقاطع گوه

روش ساخت ناودانی به صورت ناودانی یکی از روش های پیشرفته نورد تیر نورد می باشد. در این روش توصیه می شود از نوار نقاله غلتکی از طریق سازند استفاده شود که هزینه های مخالف مسیرهای برش فشار قوی را کاهش می دهد (شکل 2، а). عیب اصلی این نوع نورد زمانی است که پروفیل با مشکلات جدید وارد مسیر پایان می شود، زیرا عرض پروفیل در امتداد دنده خمشی بیشتر از عرض متناظر مسیر پایان است.

برای رفع این مشکل، گاهاً عرض دیوار شیار در مسیر تکمیل شده و در حین تکمیل به میزان 8-5 درصد کاهش می یابد. راه دیگر پیش بینی طول مسیر نهایی است. یکی دیگر از مشکلات روش ساخت ناودانی با سایش، کاهش طول عمر کولت به دلیل کوچک بودن زاویه دیواره شیار مسیر تمام شده (1.5-2٪) است. این امر چرخش قسمت ناودانی را با باله های موازی دشوار می کند.

معایب در روش منحنی هنگام استفاده از شبکه منحنی و بال های صاف حذف می شود (شکل 2، ب) در چنین جهتی، زاویه دیواره شیار 20-40٪ افزایش می یابد. زاویه بین خط مرکزی و لبه هر باله 90 درجه است. این طراحی باعث تغییر شکل فلز، کاهش تعداد خطوط و کاهش سایش رول می شود. تکنیک توصیف شده به طور گسترده در کارخانه هایی با دو ایستگاه آهنگری استفاده می شود.

روش نورد پیشرفته برای ایجاد گرادیان باله‌ها و تار منحنی هنگام استفاده از ایستگاه گره‌زنی در مرحله نهایی (شکل 2، ج) در مقایسه با طراحی مفید است، زیرا باعث کاهش تنش هنگام غلتش مداوم می‌شود. پایه ای.

به نظر می رسد طراحی باند روباز مناسب ترین طرح باشد (شکل 2، د). هنگام چرخاندن قطعات کوچک و متوسط ​​چوب نتایج خوبی نشان داد. در ابتدای قطعات نورد ناودانی، قطعات باز نشده قطعات فقط به عنوان نمونه اولیه استفاده می شد. این روش نورد شامل انتقال تدریجی از مسیری با پروفیل‌های افقی باز به مسیر مستقیم باله‌ای شکل با استفاده از طیف گسترده‌ای از مسیرهای ناودانی باله منحنی است که شکل‌گیری پروفیل صاف را فراهم می‌کند. خم کردن پروفیل باز به محل اتصال ناودانی آسان تر خواهد بود و هنگام خم کردن کف باله از آسیب سطحی جلوگیری می کند. عیب اصلی افزایش زیاد عرض مسیر نورد است که استفاده از مسیر چرخ و بدنه خودرو را دشوار می کند.

استفاده از روش خمشی در تاشو (شکل 2، e) یک طراحی بهبود یافته با افزایش زاویه دیواره کانال تاشو است. غلتک ها را در مسیر تاشو و مسیر خمشی تدریجی بال ها ترکیب کنید. در عین حال، این مزیت را دارد که ضخامت مردمک را در تمام اعضا به یک اندازه کاهش می دهد و جزئیات کوچک و عمق شیارهای کم عمق ایجاد می کند.

معایب آن می تواند مشکلاتی در برخورد با دیواره های ناودانی باشد که باعث آسیب به سطح باله ها و اندازه نامناسب می شود. همچنین عدم وجود روش کنترل و روش خمش قبل از شکل دهی نهایی مشکل بزرگی است زیرا کنترل پهنای باله مشکل می شود. روش نورد که قبلاً ذکر شد در صنعت نورد داخلی پذیرفته نشده است، اما گاهی اوقات برای نورد قطعات ناودانی های کوچک و متوسط ​​در صنایع متوسط ​​و کوچک استفاده می شود.

روش نورد آهن یکی از قدیمی ترین روش های نورد به حساب می آید. به این ترتیب ابزار شکل دهی پرفشار برای تیر غلتکی و مقاطع شمع به یک اندازه فرض می شود. این منجر به کاهش بال ها و در نتیجه سرریز شدن فلز از باله های داخلی تار می شود. در نتیجه، محدودیت های خطای قطعه تمام شده را می توان دنبال کرد. با بررسی بیشتر این مورد نیز خواهیم دید که از نظر اقتصادی استفاده از غلتک های پیوسته با هزینه استفاده از خط عمومی ثابت برابری نمی کند.

امروزه مردم دیگر از این روش استفاده نمی کنند، زیرا به این ترتیب قدرت فعلی افزایش می یابد و در نتیجه هزینه ها نیز افزایش می یابد. از آنجا که روش نورد میله دارای مواد و مجموعه های نورد مشابه روش نورد ناودانی است، این روش کارآمد است.

ساخت آهنگ برای قطعات استودیویی

تکنیک تولید شیار شکل یکی از تکنیک های پیشرفته برای نورد تیرهای فولادی است. در این روش استفاده از روش نورد برای ساخت ضروری است. این امر با کاهش پره های جلوی مسیر فشار قوی همراه است. توجه داشته باشید که عرض علامت در سمت بال های خم شده بیشتر از عرض مربوط به آخرین رویکرد است. به همین دلیل مشکلاتی پیش می آید که برای رفع این مشکلات باید قبل از اتمام، زاویه دیواره دنده را در جاده بین 5 تا 8 درصد کاهش داد.

راه دیگر برای حل برنامه پیش بینی طول خط آخر است. یکی دیگر از معایب روش طناب سازی در قاب ها کاهش طول عمق رول به دلیل کوچک بودن زاویه دیواره شیار می باشد. چرخش بخش های عقب با این لبه های موازی تقریبا غیرممکن است.

هنگام استفاده از شبکه منحنی و بال های مستقیم، زاویه دیواره لت تا 20-40٪ افزایش می یابد. توجه داشته باشید که زاویه بین خط مرکزی و لبه هر باله 90 درجه است. این طراحی امکان تغییر شکل فلز و کاهش تعداد علائم و فرسایش غلطک ها را فراهم می کند. این تکنیک معمولاً در آسیاب هایی با دو ایستگاه نورد استفاده می شود.

ساخت غلتک برای قسمت پانچ اصلی

الف) نیمه نهایی و نیمه بسته؛ (ب) فرم کاملا بسته؛ ج) زنگ

شکل 3- ساخت راهرو برای قطعات خودرو

روش نورد پیشرفته تری که برای ایجاد شیب روی بال استفاده می شود، زمانی مفید است که از ایستگاه نورد در مرحله نهایی استفاده شود. هنگامی که یک ایستگاه نورد استاندارد در نقش خمشی کار می کند، این مزایای بسیاری را ارائه می دهد. زیرا هنگام نورد با پایه ثابت بار را کاهش می دهد.

طراحی مسیر باز ایده آل ترین و بهترین طراحی به نظر می رسد. این روش نتایج بسیار مطلوبی را هنگام نورد مقاطع ناودانی کوچک و متوسط ​​به ارمغان آورده است. در روش نورد باز، انتقال تدریجی از مسیر با فرم های افقی باز به مسیر با فرم های باله مستقیم وجود دارد. این روش تشکیل پروفیل صاف را تضمین می کند و خم شدن پروفیل باز نشده به قسمت ناودانی را آسان تر می کند. این کار از آسیب به سطح و تا شدن پایین بال ها جلوگیری می کند.

استفاده از روش خمشی در نورد، طراحی بسیار پیچیده ای است که با افزایش زاویه دیواره های شیار غلتک ها همراه است. یکی از مزایای این روش کاهش یکنواختی ضخامت ناودانی در تمام المان ها و ایجاد ویژگی های ابعادی کوچکتر و عمق شیار کم است. از معایب این روش می توان به ایجاد مشکل در هنگام خم شدن دیوارهای قائم اشاره کرد. خم شدن دیواره های ناودانی می تواند به سطح باله ها آسیب برساند.

امروزه در کشورهای CSI روش اصلی مبارزه با قلتکی با استفاده از فاصله زیاد بین زاویه باله و محور افقی انجام می شود. زاویه باله بین باله و توری بین 15 تا 20 درصد است. با استفاده از دو روش به طور همزمان می توان به شیب باله دست یافت. طبق تحقیقات خود مهندسان ثابت کرده اند که زاویه شیار باید بین 12-8% در حین پیچ و 4% برای نورد میانی باشد.

ناگفته نماند که هیچ جایگزینی برای استفاده از مسیر مستقیم مانند پرتوهای چرخشی I وجود ندارد. مسیرها با استفاده از شاخه های دائمی روی بال های واقعی ساخته می شوند. در چنین مواقعی امکان کنترل ارتفاع بال های پروفیل وجود ندارد. به همین دلیل، دانشمندان می توانند راه هایی را برای تنظیم و کنترل اندازه باله پیش بینی کنند.

سطح مقطع ناودانی به گونه ای است که پروفیل خم می شود.

این جاده ها ممکن است بسته شوند یا بسته شوند. کانال های کنترل نیمه بسته معمولاً تعداد بیشتری دارند. آنها شرایط خوبی را برای ورود به مسیر کنترل ایجاد می کنند و علاوه بر آن می توانند شیب لبه بیرونی جاده متصل به طناب را افزایش دهند و نیروی پایین آمدن لبه باله را افزایش دهند. ناگفته نماند که مسیرهای کنترل بسته به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند.

روش‌های نورد پیش‌فرم زنگ‌شکل اغلب به‌عنوان روش‌های کنترل در نورد طراحی باز PJSC 350 قطعات فولادی و فولادی مخلوط استفاده می‌شوند. در این پیست ها ایستگاه هایی با ستون های عمودی وجود دارد که عملکرد خاصی دارند. به این ترتیب طول باله و میزان خمش باله کنترل می شود. توجه داشته باشید که استفاده از روش نورد زنگوله ای در نورد فشار قوی امکان استفاده از ناودانی های مختلف پریفرم را برای دو قسمت فراهم می کند.

1 – قبل از خم شدن پروفیل؛ 2 – بعد از خم شدن پروفیل؛ b1 – بخش افقی شبکه LS – خط مرکزی.

طول یک وب؛ HS و BS – طرح بخش عمودی از مرکز شبکه

ساخت نوار نقاله غلتکی برای پانچ پروفیل به شکل پیچ و مهره

توصیه می شود هنگام ایجاد یک مسیر باز از یک مسیر کنترل بسته استفاده کنید. زیرا با استفاده از آنها طول اولیه بیلت پریفرم افزایش می یابد. همانطور که می دانید معمولاً از یک یا دو روش تست در طرح های مختلف استفاده می شود که یکی روش رافینگ پیشرفته و دیگری روش پایه نام دارد. در واقع گاهی روش اول را آخرین روش نیز می نامند. نیازی به گفتن نیست که برخی از نکات به روش های کنترل بسته یا بسته نیاز ندارند.

توجه زیادی به نحوه به روز رسانی و توسعه روش های جدید طراحی غلتک در قطعات وردنه توسط شرکت های مختلف متالورژی شده است. با این حال، پس از تلاش بسیار، روش جدیدی برای نورد کردن بخش ناودانی ایجاد شد. این طرح برای گسترش نوک باله ها و افزایش ابعاد کلی بدون نیاز به بازسازی خطوط اصلی نوک های کشویی طراحی شده است. در عین حال می توان گفت که مقداری فشار بالا و تاول در ریل توسط توری خمشی متغیر ایجاد می شود. همچنین لازم به ذکر است که خم شدن مجدد تار یا ناودانی در آخرین پاس پیش فرمان انجام می شود.

استفاده از این فرآیند باعث ایجاد طیف وسیعی از قطعات بلبرینگ بدون بازسازی و افزایش ابعاد کلی بین 20 تا 36 درصد خواهد شد. علاوه بر این، ثابت شده است که چنین روش طراحی نورد امکان به دست آوردن یک شبکه در مسیر نورد طراحی شده را می دهد. با استفاده از این روش در مراحل پرفشار و مراحل اولیه زبر کردن، می توان 25 تا 30 درصد از سطح برش پروفیل و اندازه صفحه افقی پروفیل را کاهش داد و دما را کاهش داد. کاهش را می توان افزایش داد همچنین می توان به تبادل حرارت بهتر بین شبکه و فن ها دست یافت و توان ورودی و مصرف مخروط ها را به میزان قابل توجهی کاهش داد.

فرآیند تولید ناودانی

طرح تبدیل از بخش باز به بخش با باله های موازی

1 – قسمت بالایی؛ 2 – ساق پا 3: باله بخش فروشگاه. 4 – شبکه مقطع قطب; 5 – باله جلو S – – ضخامت شبکه; L – طول خط مرکزی

شکل 5 – طراحی تبدیل از مقطع باز به مقطع دنده موازی.

طراحی فرآیند نورد برای پروفیل های پایه آسیاب نورد 350 هنگام استفاده از نوع جدید مسیر نورد.

سطح مقطع ناودانی در سمت خمشی پروفیل

به جای طرح رول در قسمت میانی، طرح جدیدی برای پروفیل ناودانی ایجاد شده است. این کار برای کاهش فرسایش غلطک ها، ایجاد ثبات در مسیرها و کنترل ارتفاع ثابت بال ها انجام می شود. در این طرح نورد، یک مسیر ماقبل آخر از رول بال مستقیم با زاویه β-17o بین وجه مستقیم بال پروفیل و یک خط عمودی باز می شود. این طراحی جدید اجازه می دهد تا یک پروفیل ناودانی پایدار بدون بارگذاری بیش از حد مکانیسم های چرخشی ایستگاه های نورد تشکیل شود. استفاده از این طرح باز امکان تولید پروفیل های ناودانی بزرگ (مربوط به طیف وسیعی از محصولات آسیاب نورد) با غلتک های سایز 500-300 میلی متر را فراهم می کند.

با گذشت زمان، این روش طراحی تغییر بسیار کمی داشته است. در حال حاضر، پروفیل های پین با دو لاملا مستقیم در هنگام نورد ساخته می شوند. یک مسیر را مسیر اولیه و دیگری را مسیر نهایی می نامند. در این دو کورس مجاور شیب شناگر بین 25-40 درصد متغیر است. مسیرهای دیگر دارای شکل منحنی در قسمت بیرونی باله هستند.

ارتفاع باله ها را می توان با استفاده از مسیرهای مخصوص در جایی که غلتک های عمودی وجود دارد تنظیم کرد. ناگفته نماند که در این روش از دو گذرگاه استفاده می شود که یکی مسیر لبه در موقعیت 7 و دیگری مسیر غلتشی زنگوله ای شکل در موقعیت 11. بنابراین ارتفاع بال را کنترل کرده و آن را خم کنید.