Розробка та удосконалення способів та пристроїв для зниження енергосилових параметрів процесу волочіння дроту - Автореферат

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ РОЗРОБКА ТА УДОСКОНАЛЕННЯ СПОСОБІВ ТА ПРИСТРОЇВ ДЛЯ ЗНИЖЕННЯ ЕНЕРГОСИЛОВИХ ПАРАМЕТРІВ ПРОЦЕСУ ВОЛОЧІННЯ ДРОТУРобота виконана у Запорізькій державній інженерній академії Міністерства освіти і науки України. Науковий керівник: кандидат технічних наук, професор ЖУК Анатолій Якович (Запорізька державна інженерна академія, завідувач кафедри механічного обладнання металургійних заводів). Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор ЯКОВЧЕНКО Олександр Васильович (Донецький національний технічний університет, м. Захист відбудеться 26.02.2004 р. о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д11.052.01 Донецького національного технічного університету за адресою: 83000, м. З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Донецького національного технічного університету за адресою: 83000, м.Актуальність роботи полягає в теоретичному обґрунтуванні технологічних параметрів процесу волочіння з вібронавантаженням і протинатягом дроту в умовах гідродинамічного тертя в осередку деформації, а також удосконалюванні конструкції вібраційних пристроїв і волочильного інструмента, що дозволить у підсумку знизити собівартість дроту і підвищити його якість. Робота виконана відповідно до Державної науково-технічної програми (тематика 4.3 “Підвищення надійності і довговічності машин і конструкцій”), а також відповідно до плану науково-дослідних робіт кафедри механічного обладнання металургійних заводів Запорізької державної інженерної академії за темами “Дослідження, удосконалення і розробка конструкцій металургійного устаткування і технологічних процесів” (номер держреєстрації 0102U002755), “Розробка і дослідження технічних засобів і пропозицій по зниженню ресурсоспоживання технологічними агрегатами” (номер держреєстрації 0102U006850), у яких автор брав участь як відповідальний виконавець. Розробка наукових основ удосконалення й освоєння технології волочіння з вібрацією і протинатягом дроту, а також розробка конструкцій механічних вібраційних пристроїв, пристроїв для створення протинатягу дроту і волочильного інструменту, що забезпечує гідродинамічні умови тертя в осередку деформації. Розробити способи і пристрої, що забезпечують ведення процесу волочіння з коливаннями і протинатягом дроту, а також визначити найбільш раціональні амплітудно-частотні характеристики зазначених коливань. На основі розроблених способів і пристроїв для вібраційного волочіння дроту в умовах гідродинамічного тертя в осередку деформації розробити і дослідити в промислових умовах технологію волочіння з коливаннями і протинатягом дроту.Перспективними напрямками, що дозволяють знизити енергосилові параметри процесу волочіння, є: удосконалення вібраційного способу волочіння із застосуванням коливань дроту низької частоти; створення протинатягу дроту на волочильних станах магазинного типу, що працюють без ковзання; удосконалення конструкцій волочильних інструментів з метою забезпечення стабільних умов гідродинамічного тертя у осередку деформації. При аналізі факторів, що впливають на величину напруження волочіння, встановлено, що при визначенні зазначеного напруження з протинатягом дроту в більшості випадків враховуються сили, витрачені на здійснення основної пластичної деформації; сили контактного тертя у волочильному каналі; сили протинатягу; сили, що витрачаються на здійснення додаткових зрушень. У досліджених роботах по визначенню впливу вібрації на процес волочіння дроту, крім врахування названих вище складових, рекомендується враховувати: зміну статичних сил, що використовуються для основної пластичної деформації за рахунок додаткових змінних циклічних навантажень; При деформації за першим способом з площинними коливаннями дроту ефект від застосування вібрації досягається за рахунок: зміни довжини дроту в зоні пружних деформацій між волоками 2 і 3, що призводить до ослаблення контакту метала з волокою 2 на ділянці калібрувальної зони і на робочій конусній ділянці волоки 3; 1 - мильниця; 2, 3 - волоки (волока 2 служить для створення протинатягу дроту, волока 3 забезпечує основну пластичну деформацію металу), 4 - дріт, 5 - ексцентриковий ролик; 6 - вібраційний пристрій.У дисертаційній роботі приведені теоретичні узагальнення і нові рішення науково-технічної задачі, які полягають в розробці основ удосконаленої технології волочіння дроту на основі вібраційних коливань та протинатягу дроту з наступною деформацією дроту у волочильному інструменті, що забезпечує гідродинамічний процес волочіння. Запропоновано модель структурно-морфологічного порівняння вібраційних пристроїв за двома конструктивними параметрами: типом виконавчого механізму, характером руху виконавчого механізму і шістьма технологічними параметрами: джерелом енергії, типом коливань, частотою коливань, напрямком коливань відносно осі волочіння, зоною контакту виконавчого механізму з обєктом коливань, додатковими умовами.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ