Розроблення трироликової обкатної головки для виготовлення тризахідних гвинтоподібних труб

Abstract

Метою роботи є підвищення експлуатаційних характеристик профільованих труб шляхом розробки конструкції трироликової обкатної головки для виготовлення тризахідних гвинтоподібних труб. Для розв’язку поставленої задачі спочатку виконується аналіз сучасного стану досліджень по формуванню гвинтових канавок на тонкостінних трубах. Здійснюється огляд відомих способів та пристроїв для отримання труб з гвинтовим профілем. Виконується огляд існуючих на даний час дослідженнь процесів обкочування тонкостінних труб з утворенням гвинтових канавок. Запропонована конструкція оснащення для виготовлення гвинтоподібних труб роликовим обкочуванням. Здійснено аналіз технології виготовлення тризахідних гвинтоподібних труб. Розроблена конструкція обкатної трироликової головки для формування тризахідних гвинтоподібних труб. Використання такого пристосування та дотримання рекомендуємої технології формозмінення труб дозволяють підвищити їх експлуатаційні властивості, а впровадження у виробництво дозволить отримати значний економічний ефект. З використанням спеціалізованої програмної системи на основі методу скінчених елементів здійснено чисельне моделювання процесу роликового обкочування гвинтоподібних труб.

The aim of the work is to improve the performance characteristics of profiled pipes by developing a three-roller rolling head design for the production of three-roll helical pipes. To solve the problem, an analysis of the current state of research on the formation of helical grooves on thin-walled pipes is first performed. A review of known methods and devices for obtaining pipes with a helical profile is carried out. A review of currently existing research on the processes of rolling thin-walled pipes with the formation of helical grooves is carried out. The design of equipment for the production of helical pipes by roller rolling is proposed. The technology for the production of three-roll helical pipes is analyzed. The design of a three-roll rolling head for the formation of three-roll helical pipes is developed. The use of such a device and adherence to the recommended pipe shaping technology allow to improve their operational properties, and its introduction into production will allow to obtain a significant economic effect. Using a specialized software system based on the finite element method, numerical modeling of the roller rolling process of helical pipes was carried out.