omnaОмский научный вестникOmsk Scientific Bulletin1813-82252541-7541Омский государственный технический университет10.25206/1813-8225-2023-186-44-54omna-169Research ArticleМАШИНОСТРОЕНИЕMECHANICAL ENGINEERINGИсследование упругопластического изгиба листовой заготовки различной толщины при ее вальцеванииStudy elastoplastic bending of a sheet blank of different thickness while rollinghttps://orcid.org/0000-0002-7585-433XЧернявскийД. И.ChernyavskyD. I.

ЧЕРНЯВСКИЙ Дмитрий Иванович, доктор технических наук, доцент (Россия), профессор кафедры «Машиноведение»

г. Омск

HERNYAVSKY Dmitriy Ivanovich, Doctor of Technical Sciences, Associate Professor, Professor of Machine Engineering Technology Department

Omsk

dichernyavskiy@omgtu.techЧернявскийД. Д.ChernyavskyD. D.

ЧЕРНЯВСКИЙ Даниил Дмитриевич, студент гр. ФИТ-201 факультета информационных технологий и компьютерных систем

г. Омск

CHERNYAVSKY Daniil Dmitriyevich, Student gr. FIT-201 of Information Technologies and Computer Systems Faculty

Omsk

dichernyavskiy@omgtu.techОмский государственный технический университетРоссияOmsk State Technical UniversityRussian Federation202330062023024454Copyright © Чернявский Д.И., Чернявский Д.Д., 20232023Чернявский Д.И., Чернявский Д.Д.Chernyavsky D.I., Chernyavsky D.D.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://onv.omgtu.ru/jour/article/view/169

В работе проводится анализ технологического процесса вальцевания листовой заготовки для получения цилиндрической обечайки большого диаметра. Анализ проведен на основе прочностных расчетов упругопластического изгиба листовой заготовки с учетом эффекта пружинения. Вычисление пружинения осуществлялось на основе имеющихся соотношений энергии пластических и упругих деформаций, формирующихся в материале листовой заготовки. Сделаны выводы и приведены практические рекомендации, которые можно использовать в процессе настройки технологических параметров вальцовочных станков.

The work analyzes the process of rolling the sheet blank to obtain a cylindrical shell of large diameter. The analysis is carried out on the basis of strength calculations of elastoplastic bending of the sheet billet taking into account the springing effect. Springing calculation is carried out on the basis of available ratios of energy of plastic and elastic deformations formed in the material of the sheet blank. Conclusions are drawn and practical recommendations are given, which can be used in the process of adjustment of process parameters of rolling machines.

цилиндрические оболочкиупругие и пластические деформациирадиус кривизныэнергия формирования упругих и пластических деформацийтехнологические параметры вальцеванияcylindrical shellselastic and plastic deformationsradius of curvatureenergy of formation of elastic and plastic deformationstechnological parameters of rollingReferencesЛизин В. Т., Пяткин В. А. Проектирование тонкостенных конструкций. Москва: Машиностроение, 1994. 384 c.Lizin V. T., Pyatkin V. A. Proyektirovaniye tonkostennykh konstruktsiy [Designing thin-walled constructions]. Moscow, 1994. 384 p. (In Russ.).Феодосьев В. И. Сопротивление материалов. 17-е изд., испр. Москва: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2018. 542 с.Feodos’yev V. I. Soprotivleniye materialov [Strength of materials]. 17th ed. Moscow, 2018. 542 p. (In Russ.).Тимошенко С. П. Сопротивление материалов. В 2 т. Москва: Наука, 1965. Т. 1. Элементарная теория и задачи. 1965. 364 c. Т. 2. Более сложные вопросы теории и задачи. 1965. 480 c.Timoshenko S. P. Soprotivleniye materialov. V 2 t. [Strength of materials. In 2 vols.]. Moscow, 1965. (In Russ.). Vol. 1. Elementarnaya teoriya i zadachi [Elementary theory and tasks]. 1965. 364 p. Vol. 2. Boleye slozhnyye voprosy teorii i zadachi [More complex issues of theory and task]. 1965. 480 p.Беляев Н. М. Сопротивление материалов. Москва: Наука, 1976. 608 c.Belyayev N. M. Soprotivleniye materialov [Strength of materials]. Moscow, 1976. 608 p. (In Russ.).Вольмир А. С. Устойчивость деформируемых систем. Москва: Наука, 1967. 984 c.Vol’mir A. S. Ustoychivost’ deformiruyemykh sistem [The stability of deformable systems]. Moscow, 1967. 984 p. (In Russ.).Григолюк Э. И., Селезнева И. Т. Механика твердых деформируемых тел. В 7 т. Т. 5. Неклассические теории колебаний стержней, пластин и оболочек. Москва: Наука, 1973. 272 c.Grigolyuk E. I., Selezneva I. T. Mekhanika tverdykh deformiruyemykh tel. V 7 t. T. 5. Neklassicheskiye teorii kolebaniy sterzhney, plastin i obolochek [Mechanics of Solid Deformable Bodies. In 7 vols. Vol. 5. Non-classical theories of vibrations of rods, plates and shells]. Moscow, 1973. 272 p. (In Russ.).Лысов М. И. Теория и расчет процессов изготовления деталей методами гибки. Москва: Машиностроение, 1966. 236 c.Lysov M. I. Teoriya i raschet protsessov izgotovleniya detaley metodami gibki [Theory and processes of manufacturing parts bending methods]. Moscow, 1966. 236 p. (In Russ.).Лысов М. И., Сосов Н. В. Формообразование деталей гибкой. Москва: Машиностроение, 2001. 388 c.Lysov M. I., Sosov N. V. Formoobrazovaniye detaley gibkoy [Forming parts of bending methods]. Moscow, 2001. 388 p. (In Russ.).Metal forming handbook // Schuler. Berlin; Heidelberg; New York; Barcelona; Budapest; Hong Kong; London; Milan; Paris; Santa Clara; Singapore; Tokyo: Springer, 1998. 573 p.Metal forming handbook // Schuler. Berlin; Heidelberg; New York; Barcelona; Budapest; Hong Kong; London; Milan; Paris; Santa Clara; Singapore; Tokyo: Springer, 1998. 573 p. (In Engl.).Multiscale Modelling in Sheet Metal Forming, ESAFORM Bookseries on Material Forming / Ed. D. Banabic. Springer International Publishing Switzerland, 2016. 416 p. DOI: 10.1007/978-3-319-44070-58.Multiscale Modelling in Sheet Metal Forming, ESAFORM Bookseries on Material Forming / Ed. D. Banabic. Springer International Publishing Switzerland, 2016. 416 p. DOI: 10.1007/978-3-319-44070-58. (In Engl.).Кривонос Е. В. Исследование деформации обечайки с вафельным подкреплением при вальцевании и разработка метода компенсации отклонений формы // Омский научный вестник. Сер. Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение. 2020. Т. 4, № 4. С. 90–98. DOI: 10.25206/2588-03732020-4-4-90-98.Krivonos E. V. Issledovaniye deformatsii obechayki s vafel’nym podkrepleniyem pri val’tsevanii i razrabotka metoda kompensatsii otkloneniy formy [Investigation of deformation of shell with waffle reinforcement during rolling and development of method for compensation of deviations forms] // Omskiy nauchnyy vestnik. Ser. Aviatsionno-raketnoye i energeticheskoye mashinostroyeniye. Omsk Scientific Bulletin. Series Aviation-Rocket and Power Engineering. 2020. Vol. 4, no. 4. P. 90–98. DOI: 10.25206/2588-0373-2020-4-4-90-98. (In Russ.).Кривонос Е. В. Обоснование схемы фрезерования вафельного фона // Омский научный вестник. Сер. Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение. 2021. Т. 5, № 3. С. 83–90. DOI: 10.25206/2588-0373-2021-5-83-90.Krivonos E. V. Obosnovaniye skhemy frezerovaniya vafel’nogo fona [Justification scheme for milling waffle background] // Omskiy nauchnyy vestnik. Ser. Aviatsionnoraketnoye i energeticheskoye mashinostroyeniye. Omsk Scientific Bulletin. Series Aviation-Rocket and Power Engineering. 2021. Vol. 5, no. 3. P. 83–90. DOI: 10.25206/2588-0373-2021-5-83-90. (In Russ.).Hosford W. F., Caddel R. M. Metall Forming. Mechanics and Metallurgy. Cambridge University Press, 2007. 328 p. ISBN 978-0-511-35453-3.Hosford W. F., Caddel R. M. Metall Forming. Mechanics and Metallurgy. Cambridge University Press, 2007. 328 p. ISBN 978-0-511-35453-3. (In Engl.).Rott O., Hömberg D., Mense C. A comparison of analytical cutting force models. Preprint. No. 1151. Berlin: WIAS, 2006. 23 p.Rott O., Hömberg D., Mense C. A comparison of analytical cutting force models. Preprint. No. 1151. Berlin: WIAS, 2006. 23 p. (In Engl.).Ibaraki S., Shimizu T. A long-term control scheme of cutting forces to regulate tool life in end milling processes // Precision Engineering. 2010. Vol. 34, Issue 4. P. 675–682. DOI: 10.1016/j.precisioneng.2010.05.001.Ibaraki S., Shimizu T. A long-term control scheme of cutting forces to regulate tool life in end milling processes // Precision Engineering. 2010. Vol. 34, Issue 4. P. 675–682. DOI: 10.1016/j.precisioneng.2010.05.001. (In Engl.).Писаренко Г. С., Яковлев А. П., Матвеев В. В. Справочник по сопротивлению материалов. 2-е изд., перераб. и доп. Киев: Наукова думка, 1988. 736 с.Pisarenko G. S., Yakovlev A. P., Matveyev V. V. Spravochnik po soprotivleniyu materialov [Handbook of Strength of Materials]. 2nd ed. Kyiv, 1988. 736 p. (In Russ.).Чернявский Д. И., Чернявский Д. Д. Исследование динамических характеристик удара двух твердых деформируемых тел при скорости удара до 100 м/с // Омский научный вестник. 2021. № 5 (179). С. 5–14. DOI: 10.25206/181382252021-179-5-14.Чернявский Д. И., Чернявский Д. Д. Issledovaniye dinamicheskikh kharakteristik udara dvukh tverdykh deformiruyemykh tel pri skorosti udara do 100 m/s [Study of dynamic characteristics of impact of two solid deformable bodies at impact speed of up to 100 m/s] // Omskiy nauchnyy vestnik. Omsk Scientific Bulletin. 2021. No. 5 (179). P. 5–14. DOI: 10.25206/1813-8225-2021-179-5-14. (In Russ.).Бронштейн И. Н., Семендяев К. А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. Санкт-Петербург: Лань, 2010. 608 с.Bronshteyn I. N., Semendyayev K. A. Spravochnik po matematike dlya inzhenerov i uchashchikhsya vtuzov [Handbook of mathematics for engineers and university students]. St. Petersburg, 2010. 608 p. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.