ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет», Киров, Россия:

М. З. Певзнер, профессор кафедры технологий обработки материалов, канд. техн. наук, доцент, эл. почта: mikhailpevzner@yandex.ru

Исследовали фрезерование горячекатаных полос, предназначенных для холодной прокатки в целях повышения эффективности процесса, в частности оптимизации рельефа фрезерованной поверхности, состоящего из чередующихся «гребешков» и впадин. Большая шероховатость поверхности при последующей прокатке, особенно мягких цветных материалов, привела к образованию дефектов, обусловленных межвитковым трением. Исследована линия двусторонней обработки, состоящая из правильно-размоточной машины, тянущих роликов, правильной машины, ножниц, станков для встречного фрезерования верхней и нижней сторон полосы и сверточной машины. Были использованы сборные цилиндрические фрезы диаметром ~250 мм — как традиционно применяемые с четырнадцатью, так и специально изготовленные с двумя или семью винтовыми зубьями. Фрезеровали полосы из меди и медных сплавов, включая двойные латуни. Рассмотрено влияние режима резания (соотношения минутной подачи SМ и скорости вращения фрезы n) на стружко-образование и удаление стружки, стойкость инструмента, качество холоднокатаной и фрезерованной поверхности, в частности на длину впадины L. Был проведен расчет передвижения полос за время полного оборота фрезы SО, за время четырнадцатой части полного оборота «на один зуб» SZ. Cравнивая эти значения с длиной впадины, определяли число зубьев, обрабатывающих одну впадину (L/SZ или L/SZ). В зависимости от режима обработки (соотношение SМ /n) и в соответствии с ранее предложенной моделью было выполнено равенство: L = SО(L/SZ = 14), L = SZ(L/SZ = 1) или SZ < L < SО (1 < L/SZ < 14). Проведено сравнение различных неизменяемых режимов фрезерования с новым «динамическим» способом, позволяющим по мере износа инструмента регулировать режим обработки относительно начального путем уменьшения SМ/n. Предложен метод аналитически точного выбора начального режима фрезерования. Показано, что регулирование режима увеличивает длину впадины L и число дублирующих зубьев. Оно целесообразно вплоть до достижения заранее установленного максимально допустимого Lкрит, причем с повышением пластичности цветного проката значение Lкрит уменьшается. Установлено, что метод управления фрезерованием проката позволяет увеличить время работы инструмента между заточками и общий срок его службы, а также повысить производительность процесса.

1. Lupi S. Fundamentals of electroheat: electrical technologies for process heating. — Amsterdam : Springer International Publishing, 2016. — 620 р.
2. Li F., Ning J., Liang S. Y. Analytical modeling of the temperature using uniform moving heat source in planar induction heating process // Applied Sciences. 2019. No. 9. Р. 1445–1458.
3. Демидович В. Б., Чмиленко Ф. В. Системы управления непрерывными линиями термообработки с применением индукционного нагрева // Всероссийская научная конференция по проблемам управления в технических системах. 2015. № 1. С. 173–177.
4. Pevzner M. Z., Smertin S. A., Khayutin S. G. Relation between texture and quality characteristics of rolled stock and control of continuous plastic deformation // Metal Science and Heat Treatment. 2019. Vol. 61. No. 3-4. P. 256–260.
5. Певзнер М. З., Хаютин С. Г. Об управлении непрерывным индукционным отжигом латунной ленты // Производство проката. 2017. № 5. С. 25–30.
6. Дукмасов В. Г., Ильичев В. Г. Эффективность современных технологий в металлургии / под ред. Г. П. Вяткина. — Челябинск : ЮУрГУ, 2006. — 178 с.
7. Ящерицын П. И., Фельдштейн Е. Э., Корниевич М. А. Теория резания. — Минск : Новое знание, 2006. — 512 с.
8. Третьяков А. В., Румянцев М. И., Кинзин Д. И. Теория прокатки. — Магнитогорск : Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, 2017. — 188 с.
9. Зайков М. А., Полухин В. П., Зайков А. М., Смирнов Л. Н. Процесс прокатки. — М. : МИСиС, 2004. — 640 с.
10. ГОСТ 21014–88. Прокат черных метеллов. Термины и определения дефектов поверхности. — Введ. 01.01.1990. — М. : Издательство стандартов, 1988.
11. Певзнер М. З. О режимах фрезерования и рельефе поверхности фрезерованных полос // Производство проката. 2008. № 9. С. 24–26.
12. Сhеmеzоv D., Palev N. The simulation of cutting plocess of the cylindгical milling cltter // Тhеогеtiсаl and Арplied Science. 2016. No. 6. Р. 57–67.
13. Pevzner M. Z., Smertin S. A. Improving the milling of hot-rolled strip // Russian Engineering Research. 2020. Vol. 40. No. 8. Р. 642–645.
14. Пат. 2715929 РФ. Способ управления фрезерованием проката / Певзнер М. З. ; заявл. 13.11.2019 ; опубл. 04.03.2020, Бюлл. № 7.
15. Банников Е. А. Справочник фрезеровщика. — Ростов-на-Дону : Феникс, 2005. — 320 с.
16. Губанова А. А. Фрезерование винтовыми фрезами с перекрытием контакта режущих лезвий и обрабатываемой заготовки // Станки и инструмент. 2018. № 3. С. 15–18.
17. Козлов А. Ю., Мхитарян В. С., Шишов В. Ф. Статистический анализ данных в MS Excel. — М. : ИНФРА-М, 2014. — 320 с.
18. Barglik J. Induction heating of thin strips in transverse flux magnetic field // Advances in induction and microwave heating of mineral and organic materials. 2011. P. 207–232.
19. Wang Y., Wang J., Ho S. L., Yang X., Fu W. N. Two novel induction heating technologies: transverse flux induction heating and travelling wave induction heating // Advances in induction and microwave heating of mineral and organic materials. 2011. P. 181–206.