УДК 621.982.669.295
НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ
СТАЛЬНОЙ ПОЛОСЫ В ПРОФИЛЕГИБОЧНОМ СТАНЕ
В.И. Пунин
ООО “Ролтяжмаш”, Москва, Российская Федерация
e-mail:
При изготовлении стальных гнутых криволинейных профилей, широко при-
меняемых в строительстве, машиностроении и других областях, обычно ис-
пользуется полосовая заготовка, непрерывно изгибающаяся в рабочих клетях
профилегибочного стана. Особенностью гибки полосы в калибре стана явля-
ется объемная схема деформаций и напряжений. Точность инженерных рас-
четов технологических параметров этого процесса обеспечивает определение
напряженно-деформированного состояния полосы при ее формоизменении в
клетях профилегибочного стана с учетом утонения и упрочнения заготовки.
Недостаточная изученность вопроса приводит к погрешностям в определении
энергосиловых и кинетических характеристик процесса. Уточнено положение
нейтральной поверхности на границе зон растяжения и сжатия при дефор-
мации полосы, рассчитаны значения максимальных радиальных напряжений,
действующих на этой поверхности, которые значительно возрастают с уве-
личением трения. Исследованы особенности утонения полосы от совместного
действия изгибающего момента и касательных напряжений, приведены си-
ловые параметры при гибке без учета и с учетом упрочнения. Результаты
исследования уточняют инженерные расчеты при разработке технологии из-
готовления гнутых профилей.
Ключевые слова
:
гибка полосы, уравнение равновесия, нейтральная поверх-
ность, утонение.
STRAIN-STRESS STATE OF STEEL STRIP IN ROLL FORMING MILLS
V.I. Punin
ООО “Roltyazhmash”, Moscow, Russian Federation
e-mail:
Tube skelps continuously concaved in roll stands of the roll forming mill are usually
applied in the process of manufacturing of steel curved curvilinear profiles, which are
widely applied in constructional engineering, machine building and other spheres.
Special feature of strip bending within roll-pass is three-dimensional model of strains
and stresses. The accuracy of engineering evaluation of process conditions of this
operation allows the determination of strain-stress state of steel strip when it is
deformed in roll stands of the roll forming mill with allowance for thinning and
strengthening. Insufficient exploration of the topic causes imprecise determination
of energy-power and kinetic process characteristics. In the analysis the position
of neutral surface on the fringe of tensile-and-compression deformation zones was
amended. The values of ultimate radial stress which exert on the surface and increase
with augmentation of friction were evaluated. Special features of strip thinning caused
by combined action of torque and tangential stress were analyzed. Force-torque-
power conditions at bending with and without allowance for strengthening were
introduced. The analysis results amend engineering estimates of developing of roll-
formed sections production process.
Keywords
:
strip bending, equilibrium equation, neutral surface, thinning.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2014. № 5 85
