Сборник научных трудов ДонГТУ

Статья

Наименование Влияние состояния режущего инструмента ножниц на силовые параметры и качество реза проката
Авторы Ульяницкий В. Н., к. т. н., проф.
Петров П. А., к. т. н., доц.
Орлов А. А., асс.
Раздел Машиностроение и машиноведение
Год 2019 Выпуск 60 Страницы 105 - 112
УДК 621.967.3
Аннотация Выполнен анализ результатов производственного и лабораторного исследования износостойкости режущего инструмента ножниц прокатных цехов при обработке обычных и высокопрочных марок сталей. Показан характер износа кромки ножа и его влияние на качественные показатели порезки. Определён наиболее достоверный для обслуживающего персонала показатель необходимости замены изношенных ножей.
Реферат Цель. Исследование износостойкости режущего инструмента ножниц прокатных цехов при обработке обычных углеродистых и высокопрочных марок сталей, а также влияние её на силовые параметры и качество резки проката.
Методика. Экспериментальные исследования выполнены в производственных условиях толстолистового цеха при порезке различных по сортаменту и марочному составу листовых раскатов. В процессе эксперимента фиксировали: изменение формы и величины износа режущей части ножей, сортамент и массу порезанного проката, усилие резания и качество поверхности разделения листов. В лабораторных условиях на ножницах усилием резания 25 т определили стойкость ножевого материала при порезке высокопрочных (σв > 1000 МПа) марок сталей.
Результаты. Анализ данных показывает, что наиболее интенсивно изнашиваются режущие поверхности в начальный период эксплуатации ножей, когда на объём металла острой кромки действуют большие удельные силовые (а при обработке горячих раскатов — и температурные) нагрузки. Анализ полученных результатов показывает, что износостойкость ножа из материала 28Х3СНМВФА выше, чем у ножа из стали 45ХН2Ф с кромкой, упрочнённой электролегированием металлокерамическим сплавом T5K10. На основании аналитически описанного характера износа верхнего и нижнего ножей построены зависимости площади износа ножа от количества резов. Установлено, что износ режущих кромок верхнего ножа линейно зависит от количества резов, а износ рабочих участков нижнего ножа возрастает по мере увеличения числа вхождений ножей в заготовку.
Научная новизна. Обоснована целесообразность дальнейшего исследования и конкретизация величины предложенного показателя износа режущей части ножниц, в границах которого ножи обеспечат качественную порезку листового металлопроката.
Практическая значимость. С учётом порезки разнообразного сортамента проката даже в течение смены, наиболее достоверным будет показатель относительного износа режущих кромок в зависимости от тоннажа обработанной продукции, который наиболее удобен в качестве ориентира для перекантовки или замены комплекта ножей.
Ключевые слова материал ножей, свойства ножей, режущая кромка, стадии и характер износа, относительный износ, настройка ножниц.
Полный текст