Розроблення штампу для гідроформування гвинтоподібних труб

Abstract

Метою роботи є підвищення експлуатаційних характеристик профільованих труб шляхом розробки конструкції штампу для гідроформування гвинтоподібних труб. Для розв’язку поставленої задачі спочатку виконується аналіз сучасного стану досліджень формування тонкостінних труб з утворенням гвинтових та кільцевих канавок. Наступним етапом є ознайомлення з сферою застосування профільованих труб та з огляду на це визначаються шляхи вирішення поставленої задачі. Також здійснюється аналіз способів виготовлення гвинтоподібних труб попередньою операцією профілювання смуги та роликовим обкочуванням. Запропонована конструкція обладнання для виготовлення гвинтоподібних труб роликовим обкочуванням та технологія їх виготовлення. Розроблено конструкцію штампу для гідро формування гвинтоподібних труб. Запропонована конструкція штампу для обкочування роликом значно покращує процес формування профільованих труб. Використання такого обладнання та дотримання технології формозмінення труб дозволяють підвищити їх експлуатаційні властивості та отримати значний економічний ефект. На основі методу скінчених елементів та із застосування спеціалізованої програмної системи здійснено моделювання процесу роликового обкочування гвинтоподібних труб.

The aim of the work is to improve the performance characteristics of profiled pipes by developing a die design for hydroforming helical pipes.To solve the problem, an analysis of the current state of research on the formation of thin-walled pipes with the formation of helical and annular grooves is first performed. The next stage is to familiarize yourself with the scope of application of profiled pipes and, taking this into account, determine ways to solve the problem. Methods of manufacturing helical pipes by preliminary strip profiling and roller rolling are also analyzed. The design of equipment for the production of helical pipes by roller rolling and the technology of their production are proposed. The design of a die for hydroforming helical pipes is developed. The proposed design of the die for rolling with a roller significantly improves the process of forming profiled pipes. The use of such equipment and compliance with the technology of pipe shaping allow to increase their operational properties and obtain a significant economic effect. Based on the finite element method and using a specialized software system, the process of roller rolling of helical pipes was simulated.