ФГБОУ ВО «Тульский государственный университет», Тула, Россия:
В. Б. Протасьев, докт. техн. наук, профессор, эл. почта: avprotasev@mail.ru

Н. Н. Батова, канд. техн. наук, доцент, эл. почта: nolga06@mail.ru

Рассмотрены возможности поперечно-винтовой прокатки по производительности, тонкости, качеству наружной поверхности и отсутствию рыхлостей металла в осевой зоне прокатываемых заготовок. Показано, что традиционные конструкции валков гарантированно не обеспечивают сплошности металла и требуются корректировка закономерностей деформирования и дополнительные операции механической обработки полюсных зон заготовок и наружной поверхности полуфабрикатов. Дан анализ конструкции валков, при которой для разделения заготовок используют способ отломки и равномерное относительное деформирование перемычек с целью сокращения в 2,5 раза числа циклов, необходимых для формирования заготовок типа «чечевица». В результате гарантированно исключено появление рыхлостей в осевой зоне заготовок. Показана пригодность заготовок для массового производства изделий с повышенными требованиями к качеству поверхности при использовании операций холодного выдавливания и вытяжки. Валки изготавливают на специальных станках с использованием фрезерования на предварительных операциях и шлифования после закалки, и при восстановлении работоспособности шлифованием они обеспечивают получение не менее 1 млн 200 тыс. заготовок. Процесс внедрен в производство и успешно используется.

1. Грановский С. П., Победин И. С., Мехов Н. В. Поперечная прокатка в машиностроении / Разд. «Прокатка в винтовых калибрах». — Л. : Машгиз, 1957. — 376 с.
2. Котенок В. И., Подобедов Н. В. Энергоэкономные калибровки валков шаропрокатных станов // Металург. 2001. № 9. С. 45–47.
3. Котенок В. И. Деталепрокатка — современная технология производства заготовок и изделий из сталей и цветных металлов // Заготовительные производства в машиностроении. 2005. № 3. С. 39–45.
4. Протасьев В. Б. Обработка винтовых калибров для поперечно-винтовой прокатки шаров // Тезисы докл. науч.-техн. конф. «Прогрессивные технологические процессы и повышение эффективности механической обработки труднообрабатываемых и неметаллических материалов». — Днепропетровск : РДЭНТП, 1983. С. 58.
5. Galkin S. P., Romantsev B. A., Kharitonov E. A. Putting into practice innovative potential in the universal radial-shear rolling process // CIS Iron and Steel Review. 2014. Vol. 9. P. 35–39.
6. Филиппова М. В., Перетятько В. Н., Климов А. С. Усилия при прокатке шаров // Вестник горно-металлургической секции Российской академии естественных наук. Отделение металлургии. 2011. № 27. С. 143–146.
7. Chila P., Pater Z., Tomczak J. Numerical analisis of rolling process for producting steel balls using helical rolls // Arch. Metall. Mater. 2016. Vol. 61. № 2. P. 485–492.
8. Pater Z. Analysis of helical rolling process of balls formed from a head of a scrapper rail // Advances in Science and Technology Research Journal. 2016. Vol. 10. No. 30. Р. 110–114.
9. Рубцов В. Ю., Шевченко О. И. Применение переменной скорости вращения валков в поперечно-винтовой прокатке с целью повышения их ресурса // Бюллетень «Черная металлургия». 2017. № 11. С. 72–76.
10. Богатов А. А., Нухов Д. Ш., Панасенко О. А., Толкушкин А. О. Способ физического моделирования процесса разрушения металлов при винтовой прокатке заготовок // Черные металлы. 2018. № 10. С. 6–10.
11. Протасьев В. Б. Батова Н. Н. Модернизация винтовых калибров для холодной поперечно-винтовой прокатки // Вестник машиностроения. 2013. № 1. С. 65–66.
12. Протасьев В. Б., Илюхин С. Ю. Определение формы заготовок, получаемых поперечно-винтовой прокаткой с учетом закономерностей деформации // Тез. докл. Всесоюз. конф. «Деформация металла в многовалковых калибрах» (26–27 марта 1987 г.). — Магнитогорск : МГТИ, 1987. С. 10.