Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Наукові журнали Наці...arrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
addClaim

This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

You have already added 0 works in your ORCID record related to the merged Research product.

INCREASING THE EFFICIENCY OF TECHNOLOGICAL PROCESSES OF DRAWING AND ROLLING IN CONDITIONS OF RATIONAL USE OF DRY AND SEMI-LIQUID FRICTION FORCES UNDER THE INFLUENCE OF EXTERNAL VIBRATIONS

INCREASING THE EFFICIENCY OF TECHNOLOGICAL PROCESSES OF DRAWING AND ROLLING IN CONDITIONS OF RATIONAL USE OF DRY AND SEMI-LIQUID FRICTION FORCES UNDER THE INFLUENCE OF EXTERNAL VIBRATIONS

Abstract

In modern technological processes of metal forming, such as cold rolling, rolling and drawing, a significant proportion of energy supplied to the rolling device is irretrievably lost to friction and wear, as well as giving the workpiece a given shape (or dimensions) as a result of plastic deformation. To assess the nature of friction in such machines, the types of frictional interaction between the material of the processed workpiece and the tool were determined, taking into account the influence of lubricants. As it was established, during metal pressure treatment, there is both "dry" and "semi-liquid" friction. Even in the presence of lubricant in the kinematic pair: fiber-wire billet dry friction prevails. As practice shows - the occurrence of significant friction forces and forces of tension of the workpiece is caused by the presence of multiple deformation microroughnesses in the receiving part of the fiber, at its interaction with the moving workpiece. These microroughnesses (on the workpiece) are sheared and plastically deformed by the interaction of the contacting pair. Moreover, this deformation process is accompanied by a continuous wave background in the sound range. For intensification of rolling and drawing processes it is recommended to use, by analogy with vibration metal cutting treatment, vibration rolling and drawing, by installing additional vibrators acting in the direction of rolling or drawing on the applied fibers. The proposed vibrators operate, as a rule, in the ultrasonic range. Optimization of the rolling (drawing) unit operation is carried out by selection of amplitude and frequency of additional vibration, providing the required mode of machine operation, which realizes the transition from "dry" friction between wire and die to "semi-liquid" friction. Implementation of measures on creation of additional devices for ultrasonic drawing and rolling allows to reduce energy costs of the rolling and drawing operation, as well as to increase the wear resistance of the tool. У сучасних технологічних процесах з обробки металів тиском, таких як холодна прокатка, накатка і волочіння, значна частка енергії, що підводиться до прокатного пристрою, безповоротно втрачається на тертя та зношування, а також надання заготівлі заданої форми (або розмірів) у результаті пластичної деформації. Для оцінки характеру тертя в таких машинах визначено види фрикційної взаємодії матеріалу оброблюваної заготовки з інструментом, з урахуванням впливу мастильних матеріалів. Як було встановлено, під час обробки металів тиском, має місце як «сухе», так і «напіврідинне» тертя. Навіть за наявності мастила в кінематичній парі: волока-дротяна заготовки переважає сухе тертя. Як показує практика – виникнення значних сил тертя і сил натягу заготовки зумовлено наявністю множинних деформаційних мікронерівностей у приймальній частині волоки, під час її взаємодії з рухомою заготовкою. Ці мікронерівності (на заготівлі) зрізаються і пластично деформуються під час взаємодії контактної пари. Причому цей деформаційний процес супроводжується безперервним хвильовим фоном у звуковому діапазоні. Для інтенсифікації процесів прокатування і волочіння рекомендовано використовувати, за аналогією з вібраційною обробкою металів різанням, вібраційне прокатування і волочіння, шляхом встановлення на застосовуваних волоках додаткових вібраторів, які діють у напрямі прокатки або волочіння. Пропоновані вібратори працюють, як правило, в ультразонах. Оптимізація роботи прокатної (волочильної) установки здійснюється шляхом підбору амплітуди і частоти додаткової вібрації, що забезпечують необхідний режим роботи машини, який реалізує перехід від «сухого» тертя між дротом і фільєрою до «напіврідинного» тертя. Впровадження заходів зі створення додаткових пристроїв для ультразвукового волочіння і прокатки дає змогу знизити енергетичні витрати на виконання операції прокатки і волочіння, а також підвищити зносостійкість інструменту.

Keywords

wear, energy dissipation, критичне напруження, холодна прокатка, frequency, amplitude, friction, elastic modulus, модуль пружності, частота, обичайка, deformation microroughness, фільєра, пружна хвиля, деформаційна мікронерівність, розсіювання енергії, critical stress, волочіння, drawing, зовнішня вібрація, cold rolling, shell, die surface layer, тертя, elastic wave, амплітуда, external vibration, поверхневий шар, знос

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    0
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
0
Average
Average
Average
bronze