Жолақтың нақты нүктесінде түр өзгерудің қарқындылығы

(11)

мұнда

Бұл нүкте үшін мәні теңдеу бойынша [мұнда — формула бойынша (11)].

Осы нүктеде қалыптың өзгеруін анықтайтын кернеудің девиаторы:

.. (12)

Осылайша, жолақтың қалыңдығы бойынша көлденең иілгіш кернеулердің _{таратылу сипатын анықтайды}:

. . (13)

2.4 Технологиялық аспаптың мөлшерленуі мен өлшемдерін есептеу

Құбырлы дайындаманы қалыптау кезінде кернеулі-түр өзгерген жағдайдың (КТЖ) параметрлерін есептеудің құрастырылған әдістемесі дайындаманың сапалы қалыпталуын қамтамасыз ететін бұрғылану ошағының геометриялық параметрлерін анықтауға [бұрғылану ошағының ұзындығы L; бұрғылану ошағы бойынша қисықтың өзгеруінің тәуелділігі ; ені бойынша орташа талшықтың жолағының траекториясы ] және технологиялық жарақтандыру үшін ұсынуға мүмкіндік береді. Бұл параметрлерді есептеу үшін бастапқы мәліметтер ретінде ТЭСА таңдалған типөлшемінің техникалық сипаттамаларын алады, олар бастапқы, негізгі есептеу үшін түр өзгеретін қималардың санын анықтайды (профильденген білікті, білік-аунақшалы немесе құрама аспаппен жұмыс көтермелерінің саны).

Мөлшерлеудің типі басты параметрді анықтайды , бұл құбырдың берілген типөлшемі үшін түр өзгерулер мен кернеулердің өрістерін есептеуді орындауға мүмкіндік береді. Бұл параметрге пісіру профилі, сортамен, болаттың маркасы, жабдықтардың типі, аспаппт және т.б. бйланысты қисықтың өзгеру сипаты тәуелді.

Есептеудің бірінші кезеңінде және өзгеруінің сипатын бұрығылау бұрыштарының учаскелері бойынша жалпы түрде тапсырады, бірақ түр өзгеру ошағының ұзындығы бойынша қисықтың өтуінің тәуелділіктері алдын-ала анықталуы керек, олай болмаса КТЖ ошақтарының рационалды параметрлерінің есептеулерін жүргізуге болмайды. Келесі есептеу, бағалау және және өзгеруі параметрлердің тек абсолютті шамаларына ғана әсер етеді. Бірінші кезеңнен бастап тапсырылатын мөлшерлеулеудің типін және ешбір вариацияларында КТЖ критерийлеріне сәйкес келмейтін жағдайда ғана өзгертеді.

Ошақтың басқа екі параметрі L және f(x) те өзгеруінің шектері мен түрлендірудің нақты техникалық амалдарын ескерумен түр өзгеру ошағының рационалды параметрлерін есептеудің техникасын анықтайды.

Отандық және шетелдік әдебиетті талдаудан белгілі болғандай, кіші және орташ диаметрлі пісірілген тура тігісті құбырларды өндірген кезде ТЭСА қалыпқа келтіретін орнағының біліктерінің мөлшерлеу типтерінің үлкен санын қолданылады. МИСиС тәжірибеде қолданылатын біліктерді мөлшерлеулеудің классификациясы құрастырылды, ол әрбір типтің принципиалды белгіленуін анықтайды, көтермелер бойынша геометриялық қималардың барлық мүмкін ауысуларының түрлерін біріктіреді және сипаттайды. Білікті аспаптың берілген мөлшерлеулерінің жіктелуі бес типін енгізеді (18 сур):

1. бір радиусты, орындалуы мен пайдалануда ең қарапайым; құбырлардың барлық түрлерін өндіру үшін қолданылады (18 а, сур);

2. екі радиусты — тегіс орталық учаскемен және қисық бойынша ауыспалы; орындалуы мен пайдалануда қарапайым, кең сортаментті құбырларды өндіру үшін кең қолданысын тапты, негізінен ауыр сортаментті құбырлардың дайындамаларының шеттегі бөлімшелерін сенімді және нақты қалпына келтіру үшін (18 б, в, сур);

3. үлкен тік осьпен сопақ; дайындалуында күрделі және қолдануда спецификалық, жіңішке қабырғалы және ерекше жіңішке қабырғалы құбырларды өндірген кезде тиімді (18 г, сур);

4. құрастырылған, бірінші 3 типтің әртүрлі бөлімшелерінің фрагменттерін және мәжбүрлі қалыптаудың қосымша операциясын енгізеді; пісіру түйінінде жиектердің маңызды серіппеден босатылуына ие жоғары қоспаланған болаттардан құбырларды өндірген кезде көбірек тиімді (18 д, сур).

Жүргізілген зерттеулер гофроларсыз және жиектердің қозғалып кетуінсіз екі көршілес жұмыс көтермелерінің энергокүштік параметрлерін бағалаудың критерийлерін есептеуге мүмкіндік берді:

(14)

18 сурет – ТЭСА білікті аспабының мөлшерлеулерін классификациялау: а — бір радиусты; б – жазық учаскемен екі радиусты; в — барлық ені бойынша екі радиусты; г — сопақ; д — мәжбүрлі расформовканы қолданумен құрастырылған

мұнда — жұмыс көтермелерінің і-ші және (i + 1)-ші созатын күштеріндегі айырмашылық ; Е — материалдың серпімділік модулі; — қалыптастырылатын жолақтың қалыңдығы; — і-ші және (i + 1)-ші мөлшерлеулерде біліктердің мөлшерлеуленген бөлігінің ендерінің айырмашылығы ; — і-ші көтермеде гибтің түр өзгеруінің шамасы, (і-ші және (i - 1)-ші мөлшерлеудегі түр өзгерулердің айырмашылығы, серіппеден босатылуды ескерумен — і-ші және (i + 1)-ші мөлшерлеуде ойылудың тереңдіктерінің айырмашылығы — мөлшерлеуді толтыру коэффициенті (профильдің бастапқы пішініне тәуелді, дөңгелек немесе сопақ мөлшерлеуді толтыру үшін осьтік күш әртүрлі болғандықтан); l_к — көтерме аралық қашықтық; — Пуассон коэффициенті.

Қалыпқа келтірудің ошағының негізгі параметрлерін анықтағаннан кейін аспапты мөлшерлеулеуді есептеуді келесі тәртіпте жүргізеді:

1. технологиялық аспапты келесі принципиалды таңдаумен және мөлшерлеудің типін анықтаумен (білікті, білікті-аунақшалы немесе құрастырылған) ошақ бойынша түр өзгеретін қималардың (жұмыс көтермелерінің) санын анықтау;

2. металдың түр өзгеруінің орнатылған заңдылықтары мен энергокүштік параметрлерді бағалудың критерийлерінен шығып, түр өзгеретін қималарда мөлшерлеудің профилін есептеу (14);

3. біліктің профилінің геометриялық параметрлерін анықтау.

Мөлшерлеулеуді есептеудің бірінші пунктін орындаған кезде, құбырдың тапсырылған тип өлшемінмен немесе тапсырылған тип өлшемдердің диапазонын өндіру үшін бұрғылаудың ошағының нақты ұзындығы назарға алынды. Түр өзгерудің ошағының ұзындығын таңдаудың негізі ретінде жұмыс жетекті және бос көтермелердің орнатылған санымен ең жақын типтік ТЭСА ұзындығын қабылдады. Орнақтың ұсынылатын құрылымдылығы кезінде де (жұмыс көтермелерінің санын азайту, бұрғылау бөлімшесінің ұзындығын қысқарту, жетектің, мөлшерлеулеудің сызбасын алмастыру және басқа өзгерістерді азайту мақсатымен) негізгі сызба бойынша стандартты есептеуді орындау керек және есептік параметрлердің негізінде орнақтың жаңа құрастырылуы мен онымен қатар жүретін техникалық шешімдерді негіздеу керек.

Аспаптың түрі мен біліктің профилінің параметрлерін таңдау күрделірек, олардың әр біреуі өзінің артықшылықтары мен кемшіліктеріне ие. МИСиС жүргізілген зерттеулер аспаптың типінің белгілі бір мамандандырылуы мен тағайындалуына тағы да бір рет көз жеткізуге мүмкіндік берді. Жүргізілген сараптамалық және тәжірибелік зерттеулердің негізінде оның технологиялық сипаттамасы берілді (19 сур):

Білікті аспап — әр түрлі ТЭСА пайдаланудың уақытымен және тәжірибесімен тексерілген ең дәстүрлі. Білікті аспапты дайындау, пайдалану және қайта құру технологиясының көбірек тәжірибесі бар. Білікті мөлшерлеулер құбырлы дайындаманы толық, қатаң және нақты қармау мен қалыпқа келтіруді қамтамасыз етеді (19 а, ж, сур.қара). Орнақ бойынша дұрыс есептеу мен кинематикалық және күштік параметрлерді жүзеге асыру кезінде жалпы білікті аспап пісірілген профильдерді сапалы өндіруді қамтамасыз етеді (орнақтың сызығы бойынша бірқалыпты тасымалдау мен қалыпқа келтіруді). Білікті мөлшерлеулер конфигурациясы бойынша кез-келген күрделі профильдерді жасауға, құбырлардың жақын жатқан типөлшемдерінің жеткілікті түрде кең гаммасы үшін қалыпқа келтіруді унификациялауға, металды емес созылғыш материалдарды пайдалануға және т.б. мүмкіндік береді.

Алайда білікті аспап маңызды кемшіліктерге де ие, бұл оны бірқатар өндірістерде қолдануды шектейді. Анықтайтын кемшілігі — құбырлы дайындаманың маңызды байланысысы (қармау), ол технологиялық немесе жабдықтардың тозуымен байланысты бұзылулар кезінде жиектердің қозғалып кетуі мен жергілікті гофралардың шарасыз ақауларының пайда болуына ықпал етеді. Құбырлы дайындама мен білікті аспаптың симметриялы емес байланысы, басқа тең жағдайларда, байланысы бойынша әртүрлі созатын немесе тежейтін күштердің туындауына әкеледі, және салдары ретінде, оның жазықтығында қосымша иілгіш моменттің пайда болуына әкеледі.

19 сурет – ТЭСА білікті және білікті-аунақшалы аспаптың нұсқалары

Осындай күштік сурет келесі жағдайларда туындайды: білікті мөлшерлеулерді сапалы емес икемдеу; жолақты дайындаманың әртүрлі қалыңдыққа ие болуы немесе орақ тәрізді түрі; білікті мөлшерлеудің бірқалыпты емес өндірілуі (ол қалыптың өзгеруінің үрдісінің ерекшеліктеріне байланысты әрқашанда орын алады); жабдықтардың тіректі түйіндерінің өндірілуі және т.б. Жетекті мөлшерлеулерде келесі күтілмейтін технологиялық көрсетулер байланысты беттің шамасы көп болған сайын салмақтырақ болады, сондықтан технологиялық байланысты аспаптың жаңа түрлерін құрастырған кезде технологтар және құрастырушылар білікті мөлшерлеудің артықшылықтарын сақтауға және кемшіліктерді болдыртпауға тырысады.

Білікті-аунақшалы мөлшерлеу (аспап) жетекті және бос аспаптың артықшылықтарын қосу мақсатымен, сонымен қатар толық қармайтын аспапты және бірнеше бір қалыпқа келтірілген немесе цилиндрлік аунақшалардің байланыс ысын қамтамасыз ететін аспапты (олардың саны үштен онға дейін және одан көп ауытқуы мүмкін (19 ж, к сур. қара)) қолданудың технологиялық мүмкіндіктерін тиімдірек үйлестіру үшін құрастырылған. Осындай конструкция мөлшерлеудің бір білігінде жүзеге асырылуы мүмкін, жоғарғы білік тұтас, бір қалыпқа келтірілген және жетекті, ал төмеңгі білік – бір немесе бірнеше арнайы дайындалған аунақшалы кассеталар түрінде орындалған кезде мөлшерлеуде болуы мүмкін.

Төмеңгі таспаларда құбырлы дайындама мен аунақшалардың байланысысы жеткілікті түрде үлкен емес байланысты беттер бойынша жүзеге асырылады, бірақ осындай байланыстардың саны мен пішіні жеткілікті түрде үлкен болуы мүмкін. Сонымен бірге аунақшалардың профилі түр өзгерудің ұсынылған ошағының қимасының геометриялық параметрлеріне дәл сәйкес келетін немесе аунақшалардың орташаланған профилімен болуы мүмкін. Бірінші жағдайда байланысты аудандар пішіні бойынша біліктің байланысты аудандарына жақын болады және тек өлшемдері бойынша ғана ерекшеленеді. Екінші жағдайда — аунақшалар мөлшерлеуленген бөліктің барлық ені бойынша емес орташаланған байланысты қамтамасыз етеді, өйткені профиль құбырлардың белгілі бір диапазоны үшін орташаланған. Осындай конструктивтік әрекеттердің әрқайсысы өзінің артықшылықтары мен кемшіліктеріне ие және құбырлардың сортаменті, олардың белгіленуі, қалыпқа келтіретін орнақтың конструкциясының ерекшеліктері мен т.б. байланысты өз қолданысын табады.

Білікті-аунақшалы аспап ұзақтығы бойынша жеткілікті түрде үлкен емес учаскеде сапалы және қарқынды қалыпқа келтіру керек болған кезде кең қолданылады. Осындай шартты бірқалыпты немесе оған жақын бұрғылау ошағын құрған жағдайда ғана жүзеге асыру мүмкін. Осындай ошақ тәжірибеде байланыстылы учаскелерде құбырлы дайындаманың контуры бойынша арнайы таратылған күшпен тудырылады. Дайындаманың жеткілікті түрде күрделі геометриясын ұдайы өндірумен кеңістікте технологиялық маневр жасау мүмкіндігі қажет, өйткені үлкен емес габариттік өлшемдерінің арқасында оны қалыпқа келтірілетін дайындаманың контуры бойынша түр өзгерудің ошағының тапсырылған нүктелерінде орналастыруға болады, онда ол бірқалыпты ошақта көлденең қималардың пішінінің ауысуының тапсырылған тәуелділігін және байланыстысын (күшті) қамтамасыз етеді. Осындай аспаптың көмегімен қалыпқа келтіру үрдісін қарқындандыру мен жіңішке қабырғалы және ерекше жіңішке қабырғалы құбырларды өндіруді қамтамасыз ету міндеттері тиімді шешіледі.

Сонымен бірге, білікті-аунақшалы мөлшерлеу бірқатар кемшіліктерге ие, оларды мөлшерлеулеуді есептеген кезде ескеру керек. Ең маңыздысы – мөлшерлеудің жетекті және бос байланысты бөлігінің үйлесуі. Әрбір байланысты таңбаға бұрғылау ошағының барлық ұзындығы бойынша құбырлы дайындаманың тапсырылған кеңістік орналасуын қамтамасыз ететін қалыпты өзгерту күші салынады. Алайда мөлшерлеудің жетекті бөлігі тек дайындаманы қалыпқа келтіріп қана қоймайды, сонымен қатар қалыпқа келтірудің тапсырылған жылдамдығымен немесе пісіру жылдамдығымен орнақтың сызығы бойынша оның қозғалысын қамтамасыз етеді. Мөлшерлеудің жетекті емес бөлігі профильдің қалыпқа келтірілген бөлігін тасымалдауға қатыспайды, одан басқа, аунақшалар тежейтін күш салады, нәтижесінде созатын сомалық күш төмендейді, оны орнақтың барлық көтермелерінде жүктемені келістірген кезде ескеру керек. Жетекті және жетекті емес байланысты бөліктің үйлесуі қалыпты өзгерту күшін реттеуді және түзетуді талап етеді, атап айтқанда қалыпқа келтірудің учаскелері бойынша жалпы осьтік тепе-теңдікті сақтау үшін бұл күшті ұлғайту.

Осындай аспапты қолдану үшін басқа күрделі шектеулер ретінде оның конструктивтік орындалуының күрделілігін, қажетті күйінде пайдаланушылық ұстауды, тікелей икемдеуді және технологиялық пайдалануды есептеуге болады. Конструкцияның күрделілігі аспапты дайындау үрдісін тек бір рет ғана тежейді – жобаға қажетті қаражаттарды бөлген және берілген сымды дайындаған кезде. Пайдалану және икемдеу сұрақтары цех персоналының алдында күн сайын пайда болады. Аунақшалы сым оңтайлы болған сайын, соғұрлым аунақшалар да өлшемдері бойынша аз, олардың тіректі түйіндері де тапсырылған геометриялық параметрлермен кеңістікте жеңілдеу қозғала алады. Нәтижесінде, сөзсіз, икемдеудің технологиялық мүмкіндіктері кеңейеді, бұл тапсырылған учаскелерде бұрғылаудың бірқалыпты ошағын тәжірибе жүзінде жүзеге асыруға мүмкіндік береді. Алайда орындалуының ықшамдылығы пісірілген профильдерді өндіру технологиясына сәйкес белгілі бір инерция мен беріктілікті талап етеді, яғни уақыттың жеткілікті түрде қысқа кескінінде (кейде бірнеше жұмаға дейін) тапсырылған нүктеде күштер бойынша да, аунақшаны табу боыйнша да тұрақтылық қажет. Осылайша, күрделі және өлшемдері мен беріктілігі бойынша үлкен емес конструкция ұзақ уақыт ішінде және құбырлар мен профильдердің кең сортаменті үшін қажетті өндірістік көрсеткіштердің орындалуын әрқашанда қамтамасыз ете бермейді.

Әр түрлі құрастырымдылық орындалуындағы аунақшалы калбирді немесе аунақшалы кассетаны (19 д,сур) барлық дерлік дамыған елдерде ТЭСА қалыпқа келтіру орнақтарының құбырлы аспабының ассортиментінде жеткілікті түрде ұзақ уақыт бойы пайдаланады. Топсалы-тұтқалы жүйелердің, әртүрлі траверсалар мен кассеталардың, төлкелі-бұрандалы әрекеттер мен басқалардың барлық үлкен әртүрлілігі ТЭСА сызығында құбырлар мен профильдерді қалыпқа келтірген кезде пайдаланылатын әртүрлі аунақшалы аспапты құрастырған кезде қолданысын тапты. Құбырлы дайындаманың кез-келген дерлік геометриялық парметрлерін контуры бойынша ұдайы өндіру бұл аспапты әмбебап және тиімді етеді. Дайын пісірілген бұйымның жоғары сапасымен бұрғылаудың барлық құрастырылған сызбаларын бүгін түр өзгерудің жеке учаскелерінде де, барлық ошағы бойынша да бұрғылаудың бірқалыпты ошағын құрудың арқасында берілген инстурменттің көмегімен жүзеге асыруға болады. Одан басқа, осьтілікті және жабық мөлшерлеулердің учаскесінде дайындаманың жиектерінің тапсырылған қозғалысын қамтамасыз ету міндеттері жеңіл шешіледі, бұл жиектердің қозғалып кетуі сияқты ақаудың туындауын жоюға болады.

Сонымен бірге , аунақшалы аспап шектеулерге ие, оларды түр өзгерудің ошағын жарақтаған кезде ескеру керек. Дайындаманың қалыпты өзгертудің барлық учаскесінде осындай аспаптың көмегімен барлық дерлік бір қалыпқа келтірілген аунақшалардың байланысты аудандарына тапсырылған қисықтыққа дайындаманы қалыпқа келтірудің қалыпты күші және құбырлы дайындаманың қозғалысына қарсы бағытталған тежейтін күш салынады. Тежеуіш күш аса маңызды емес, өйткені, әдетте аунақшалардың тіректі түйіндерін жобалаған кезде пайдаланылатын томалау мойынтіректерінде үйкеліс коэффициентінің мәнімен анықталады. Алайда, осындай аспап дайындамамен байланысының орнында созатын күшті бермейді және оны бұл бөлімшелерде орнақтың сызығы бойынша қозғалтуды басқа әдіспен жүргізу керек: немесе жетекті жұмыс көтермелерін енгізу және дәстүрлі жетекті немесе білікті-аунақшалы көтермелермен қалыпқа келтірудің созатын учаскелері орналасқан аунақшалы аспаптың учаскелерінде кезектесетін ошақтар (бірқалыпты және бос) құру; немесе құбырлы дайындаманың аунақшалы құрсауға енудің алдында созатын күш және бірқалыпты ошақтан шыққаннан кейін дереу дайындамаға созатын күш құру (тапсырылған сапалық геометриялық параметрлер қамтамасыз етілгеннен кейін және дайындаманы кейін пісіруге, мөлшерлеуге және өңдеуге жібереді). Арнайы техникалық құрастырулар қажет, одан басқа, орнақтың құрастырылуы күрделі өзгереді.

Аунақшалы аспапты қолданудың басқа күрделі шектеуі – құбырлардың сортаменті, негізінен олар жіңішке қабырғалы және ерекше жіңішке қабырғалы. Құбырлардың жіңішке қабырғалы сортаментіне мамандандырылатын орнақтар жоқ дерлік. Одан басқа, дәстүрлі түрде қалыптасқандай, бір ТЭСА технологиялық мүмкіндіктері кең болған сайын жақсырақ; сондықтан да біздің елімізде де, шетелде де ТЭСА құбырларының қабырғалары диаметрі бойынша да, қалыңдығы бойынша да әрқашанда кең диапазонға ие. Берілген орнақты жинақтайтын аспап те, алдымен, ең ауыр, жуан қабырғалы сортаменттің сапалы қалыпқа келтірілуін қамтамасыз ету керек, оның аспапты сызбасы жіңішке қабырғалы құбырларды қалыпқа келтіру үшін әрқашанда сәйкес келе бермейді. Екі жеткілікті түрде жақсы шешім табылды:

1. Қалыпқа келтірудің қандай да бір шектелген бөлімшесінде аунақшалы немесе білікті-аунақшалы ошақтарды құру (жалпы ұзақтығынан 20 % дейін). Жеткілікті түрде шектелуіне қарамастан, осындай учаске құбырлардың кең сортаменті үшін тиімді жұмыс істейді. Жіңішке қабырғалы құбырларды өндірген кезде аунақшалы кассетаны белгілі бір технологиялық икемдеу қажет (ақаулардың туындауын болдыртпайтын бірқалыпты ошақта дәл осы учаскеде бұрғылау үрдісін қарқындандыруикациялау үшін).

2. Аспапты жабдықтаудың екі жинағының болуы (бірінші — жуан қабырғалы және кәдімгі сортаментті құбырларды өндіру үшін қолданылатын дәстүрлі білікті аспап, екіншісі — әрекетті, жіңішке қабырғалы сортаментке өткен кезде орнақтың сызығында ерекше әдіспен орнатылатын және икемделетін құрамында білікті-аунақшалы және аунақшалы аспап бар.

Әрекеттелген аспап (19 г, л, сур.қара) ТЭСА – біліктердің әрекеті – аунақша – трак үздіксіз қалыпқа келтіретін орнақтардың сызығында пісірілген профильдерді өндіруге қатысты жеткілікті түрде жаңа. Мөлшерлеудің құрамына енетін аспаптың барлық аталған түрлері бұрғылаудың ошағының берілген қимасында құбырлы дайындаманың астына кескінделген, және де қисықтық орташаланған болуы мүмкін, бұл типөлшемдердің тобы үшін әрекеттелген аспапты пайдалануға мүмкіндік береді, соныменен оны унификациялап және технологиялық қайта құруға кететін уақытты қысқартып, қымбат тұратын аспаптың санын азайтып, цехтің немесе учаскенің аспапты шаруашылығын ұйымдастыру мен жүргізуді қарапайым етеді. Әрекеттелген аспапты құрастырған кезде біліктерді, аунақшаларды немесе трактарды дайындаған кезде тек білікті болатты ғана емес, сонымен қатар жаңа серпімді материалдарды, мысалы, полиуретандарды пайдалану идеясы туындады.

Әрекеттелген аспап өзінің орындалуы бойынша жоғарыда қарастырылған барлық конструкцияларға қарағанда күрделі, өйткені бір бірінен енетін және шығатын құбырлы дайындаманың қалып өзгерту принципі бойынша да, аспаптен дайындамаға күшті беру принципі бойынша да және созатын мүмкіндіктері бойынша да принципиалды ерекшеленетін біліктер мен трактерді енгізеді. Біліктің аспаптың (аунақша немесе білік) өзара әрекеттесуі туралы жеткілікті белгілі болса, трак аспабы мен оның дайындамамен өзара әрекеттесуі туралы ақпарат аздау. Өз бетінше трак байланысты жұмыс элементтері жеткілікті түрде қарапайым. Олар трак машинасының немесе түйінінің салмақ түсетін, жетекті бөліктерінде бекітілген кескінделген тікбұрышты элементтер болып табылады. Осындай аспаптың байланысты аудандары тікбұрышты алаңдар түрінде түзіледі, құбырлы дайындаманың қалып өзгертудің барлық учаскесінде өзгермейді дерлік. Байланыстың учаскелерінде дайындамаға салынатын күш те тұрақты, бұл есептеудің сызбасы мен қалыпқа келтіретін орнақтың жұмыс көтермелері бойынша осьтік күштерді теңдестіруді жеңілдетеді. Одан басқа дайындама мен трак аспабы арасында сырғанау болмайды, бұл ТЭСА сызығы бойынша тапсырылған жылдамдық параметрлермен дайындаманың қозғалысын реттеу жүйесін қарапайым етеді. Осының барлығы бірқатар технологиялық артықшылықтар тудырады және осындай аспапты пісірілетін профильдердің кез-келген сортаменті үшін пайдалануға мүмкіндік береді.

Сортаментке байланысты орнақтың белгілі бір құрастырылуы қабылданады, бірақ дайындаманы қалыпқа келтіру және тасымалдау принциптері өзгеріссіз қалады. Осылайша, жіңішке қабырғалы құбырларды өндіруді қамтамасыз ету қажет болса, құрастырылған аспаптың келесі кезектілігін қолданған жөн. Ошақтың басында 180° бұрышына дейін қарқынды қалыпқа келтіру учаскесін салу. Осындай учаскеде білікті-аунақшалы немесе аунақшалы аспапты пайдалануға болады, ал одан кейін трак аспабымен қалыпқа келтіру сызасын салу. Егер өндіріс жіңішке қабырғалы және кәдімгі сортаментті құбырларды енгізсе, аунақшалы және трак учаскелерінің арасында жетекті білікті немесе білікті-аунақшалы көтермелерді қоюға болады, олар аунақшалы және трак аспабы үшін қиын болатын дайындаманың ені бойынша учаскелердің сапалы қалыпқа келтірілуін қамтамасыз етеді.

Жуан қабырлағы құбырлардың өндірісі жалпы контурды қалыпқа келтіруге де, пісірудің астына дайындаманың шеттегі учаскелерін сапалы қалыпқа келтіруге де өзінің спецификалық талаптарына ие. Осы жағдайда аспаптың әрекеті келесі болу керек. Түр өзгерудің ошағының бірінші жартысында пісіру астына дайын өлшемге дайындаманың шеттегі учаскелерін міндетті сапалы қалыпқа келтірумен қалыпқа келтірудің тапсырылған бұрыштарының шеңберінде дайындаманың контурының сапалы қалыпқа келтірілуі қамтамасыз етіледі. Оны дәстүрлі білікті жетекті аспаптың көмегімен жүзеге асыруға болады. Одан кейін трак аспабын орнатуға болады, ол дайындаманы жиектердің толық түйісуіне дейін қалыпқа келтіріп қана қоймай, сонымен қатар пісіру қосылысын салу мен оны рекристалдау кезінде де қосақтайды.

Әрекеттелген аспапты құрастырудың сызбаларының ұсынылған нұсқалары сенімді трак машинасы болған кезде тексерілуі мүмкін, ол қалыпқа келтірудің тапсырылған траекториясы бойынша кеңістікте бір қалыпқа келтірілген трактардың қозғалуын қамтамасыз етеді. Бұл осындай аспаптың дамуы мен енгізілуін тежейді. Трактор бұрғылау ошағы бойынша қозғалған кезде, еркіндіктің бес дәрежесіне ие болу керектігін назар алса, онда осындай машинаны құрастырудың күрделілігі анық бола бастайды.

Энергокүштік параметрлерді бағалаудың критерийіне сәйкес (14) қалыпқа келтіретін екі көршілес жетекті көтермелердің созатын күштерінің айырмашылығы дайындаманың қалып түзуінің барлық кезеңі ішінде белгілі бір диапазонда болу керек (ТЭСА жұмысы барысында).

критерийі екі ұштан жүктеме салынған өзек пен пластинаның тұрақтылығын орындау шарттарынан құрастырылды, критерийде екі білікті мөлшерлеу арасында жіңішке қабырғалы өзектің түр өзгеруінің жағдайы үлгіленген, нақтырақ, алдыңғы мөлшерлеуде қалыптастырылған профиль байланысты емес түр өзгеру аймағынан өтетін және келесі білікті калибердің ребордтарымен жанасатын және оны толтыратын момент. Анықталғандай, зерттеулермен анықталған тәуелділік (14) бойынша созатын күштердің тапсырылған қауіпсіз деңгейін анықтайтын параметрлердің арасында екі маңызды параметр өткендегі және келесі мөлшерлеулердің мөлшерлеуленген бөлігінің енінің өзгеруінің тәуелділіктері , сонымен қатар бір мөлшерлеуден басқасына өту кезінде мөлшерлеудің ойылу тереңдігінің өзгеруінің кезектілігі болып табылады, яғни басқаша сөзбен, білікті аспаптың мөлшерленуін анықтайтын екі маңызды параметр. Біліктің мөлшерленген бөлігінің қисықтығымен бірге бұл параметрлерді пісірілген бұйымның нақты типөлшемі үшін мөлшерлеулеуді құрастырған кезде анықтайтын деп есептеуге болады.

19 сур ақаусыз өндірісті кепілдендіретін созатын күштердің қалыпқа келтірілетін бұйымның қалыңдығына, сонымен қатар бір қалыпқа келтірілген біліктердің ені мен тереңдігінің өзгеруіне тәуелділіктері келтірілген, яғни аспаптың мөлшерлеуовкасы мен бұйымның материалының механикалық сипаттамаларына.

19 сурет – Созатын күштің дайындаманың қабырғасының қалыңдығы (а) мен технологиялық аспаптың геометриялық параметрлеріне (б) тәуелділігі: 1 — жоғары қоспаланған болаттардан; 2— көміртекті болаттардан; 3 — түсті металдардан

Қалыпқа келтірудің ошағының геометриялық параметрлерінің анықтайтын мәні құбырлы дайындаманың кернеулі-түр өзгерген жағдайын зерттеудің (МИСиС) негізінде анықталды. Алайда, геометриялық параметрлер әр түрлі жүзеге асырылуы мүмкін, өйткені зерттеу кезінде білікті аспаптың шынайы байланыстілі жағдайлары мен бастапқылардан маңызды ерекшеленуі мүмкін дайындамалар назарға алынбады.

Өткендегі мөлшерлеуден шығатын құбырлы дайындама жетекті көтерменің серіппеден босатылу аймағына, одан кейін келесі көтерменің байланысты емес түр өзгеруінің аймағына енеді, онда иіле бастайды және профильдің белгілі бір биіктігіне дейін қалыпқа келтіріледі (сараптамалық мәліметтер бойынша оның биіктігі 92—96 % құрайды). Байланысты аймаққа жақындаған кезде құбырлы дайындаманың талшықтары жоғарғы біліктің түбімен жанасуына дейін бойлық бағытта қалыпқа келтіру жүрісі бойынша иіленді (дежоспарланады). Сол уақытта, шеттегі талшықтар төмеңгі біліктің ребордасымен байланысқа түседі және кейін байланысты аймақта түр өзгереді. Жолақтың илемділігінің иілісі басталады, сонымен бірге жолақ ребордалар бойынша төмеңгі білікпен және жоғарғысымен орталық талшықтармен байланысқа түседі. Үрдіс мөлшерлеуге қозғалу шамасына қарай біліктермен дайындаманың байланыс тілі аудандарының ұлғаюымен қатар жүреді, сонымен бірге дайындама білікті мөлшерлеудің осінің қимасында максималды байланыстілі таңбаларға ие болады.

Аспаптың мөлшерленуі жұмыс көтермесінің қимасында дайындаманың профилінің есептік мәндерінің белгілі бір кезектілігін жүзеге асыруға құралады. Жұмыс көтермесінің қимасында ошақтың геометриялық параметрлерінен тапсырылған құбырдың параметрлері көтерме аралық қашықтықта дайындаманың қалып өзгертуінің қауіпщсі байланыстілі жағдайларын тудыру үшін екі көршілес мөлшерлеулердің өлшемдерінің үйлесулерінде және өлшемдері бойынша білікті аспаптың мөлшерлеуінің профилімен қамтамасыз етіледі.

Мөлшерлеулердің мөлшерленген бөліктерінің өлшемдері бойынша ауысуларды берілген әдістемеде жұмыс көтермесінің қимасында мөлшерлеудің профилінің тапсырылған параметрлерін қамтамасыз ету жағдайларынан ғана таңдамайды, бірақ бұл шарт, сөзсіз, маңызды қалады. Біліктің мөлшерленген бөлігінің параметрлерін есептеудің анықтайтын шарты – (14) шартының орындалуын қамтамасыз ететін және параметрлерін таңдау.

Көршілес мөлшерлеулердің ені мен тереңдігін өзгертуді көлденең мен тік бойынша бекітілген материалдық талшықтардың минималды мүмкін ауытқуларын қамтамасыз етуді ескерумен жүргізеді. Бұл талшықтардан біліктердің ребордаларымен байланыс басталады және барлық байланыстілі бет бойынша дамиды. Бұл байланыс арқылы беретін күштер қалыпқа келтіретін орнақтың осі бойынша бір қалыпқа келтірілген дайындаманың қалыбын өзгертуі мен қозғалысын қамтамасыз етеді, бірақ күштер белгілі бір жағдайларда шеттегі учаскелердің тұрақтылығын жоғалтуы (гофралардың туындауына) мен құбырлы дайындаманың жиектерінің қозғалып кетуіне әкелуі мүмкін. Сондықтан есептеудің берілген әдістемесінде бір ауысу үшін минималды мүмкін өсіруді ескерумен мөлшерлеуленген бөліктің тереңдігі мен енінің өзгеруі (14) шарт бойынша бағаланды. Егер осындай өзгерістер құбырлы дайындамамен (дайындаманың енінен 30 % кем емес) бір біліктің ені бойынша қажетті байланысты қамтамасыз етсе, онда көршілес жетекті көтермелердің созатын күштерін бағалау немесе мөлшерлеулеудің берілген параметрлерін қабылдау, немесе созатын күштердің параметрлері бойынша шарт орындалмаса, аспапты мөлшерлеулеу үшін келесі техникалық ұсыныстарды жүзеге асыру керек:

1. Әрбір нақты жағдайда ені бойынша байланыстың орнатылған шектерінде көлденең мен тік бойынша мөлшерлеулердің өлшемдерін көбейтудің шамасын азайту.

2. Берілген көтерме аралық учаскеде қисықтықтың тәуелділігін өзгерту (1 т. орындамаған кезде). Қисықтықтың тәуелділігін қайта қарау (түр өзгеру ошағының габариттік өлшемдерін мүмкін қайта қараумен қалыпқа келтірудің берілген бөлімшесін жеңілдету). ҚҚС толық есептеу және бұл параметрлерді бағалауды жүргізу керек, өйткені түр өзгерудің ошағының ұзындығын ұлғайтусыз бір бөлімшенің қисықтығы бойынша түсіру басқа учаскелерде бұрғылауды қарқындандыруды талап етеді.

3. Мөлшерлеудің құрастырылуын аунақшалармен әр түрлі әрекеттерге өзгерту (2 т. орындау күрделілігінің жағдайында). Осындай техникалық шешім ақаусыз қалыпқа келтірудің шартын жеңіл қамтамасыз етуге мүмкіндік береді, бірақ аспаптың құрылымдылығы мен келесі кезеңдерде қалыпқа келтіру технологиясын күрделендіреді.

Мөлшерлеуді есептеуді аяқтағаннан кейін технологиялық аспаптың габариттік өлшемдерін есептейді: біліктердің мөлшерлеулерінің түбі бойынша диаметрлер (біліктің түбін есептеудің басталуы ретінде қабылдайды), одан кейін біліктің қалған барлық өлшемдері (ені, біліктің ребордасы бойынша диаметр, кесілу тереңдігі және т.б.).