Kaip išvynioti kvadratą iš apskritimo. Ritinio dydžio nustatymo pagrindai

Kalibro matmenys ir leistinos nuokrypos šiek tiek skiriasi nuo valcuoto profilio matmenų ir leistinų nuokrypių, o tai paaiškinama skirtingais metalų ir lydinių šiluminio plėtimosi koeficientais kaitinant. Pavyzdžiui, matmenys apdailos matuokliai karšto valcavimo plieno profilių dydis turi būti 1,010–1,015 karto didesnis už gatavų profilių dydį.

Riedimo metu kalibrų matmenys didėja, tai yra dėl jų vystymosi. Pasiekus matmenis, lygius vardiniam plius tolerancijai, kalibras tampa netinkamas tolesniam darbui ir pakeičiamas nauju. Todėl kuo didesnis profilio matmenų nuokrypis, tuo ilgesnis kalibrų tarnavimo laikas ir, atitinkamai, frezų našumas. Tuo tarpu padidėjusi tolerancija lemia per didelį metalo suvartojimą kiekvienam gaminių ilgio metrui. Būtina stengtis gauti profilius, kurių matmenys nukrypsta nuo vardinio mažesne kryptimi.

Praktiškai kalibrai statomi ne su teigiamais, o su vidutinėmis leistinomis nuokrypomis ar net su kokiu minusu. Valcavimo staklių įrangos tobulinimas, gamybos technologijos tobulinimas ir automatinės ritinių nustatymo įrangos įdiegimas prisidės prie didesnio tikslumo valcavimo gaminių gamybos.

GOST 2590-71 numato gamybą apvalus plienas skersmuo nuo 5 iki 250 mm.

Šio profilio valcavimas, priklausomai nuo plieno markės ir matmenų, atliekamas įvairiais būdais (116 pav.).

1 ir 2 būdai skiriasi išankstinio apdailos kvadrato gavimo galimybėmis (kvadratas tiksliai fiksuojamas įstrižai ir galima reguliuoti aukštį). 2 metodas yra universalus, nes jis leidžia gauti daugybę gretimų dydžių apvalaus plieno (117 pav.). 3 metodas yra toks, kad išankstinio apdailos ovalą galima pakeisti dešimtakampiu. Šis metodas naudojamas dideliems apskritimams sukti. 4 metodas yra panašus į 2 metodą ir nuo jo skiriasi tik briaunelės matuoklio forma. Šio kalibro šoninių sienelių nebuvimas prisideda prie geresnio nukalkinimo. Nes šis metodas leidžia plačiai reguliuoti juostos, išeinančios iš briaunelės matuoklio, matmenis, jis taip pat vadinamas universaliu matuokliu. 5 ir 6 metodai skiriasi nuo kitų aukštesniais gaubtais ir didesniu laidų ovalų stabilumu. Tačiau tokie kalibrai reikalauja tiksliai sureguliuoti malūną, nes net ir esant nedideliam metalo pertekliui, jie išsilieja ir susidaro įtrūkimai. 7–10 metodai yra pagrįsti ovalo formos apskritimo dydžio nustatymo sistema.

Palyginus galimus apvalaus plieno gamybos būdus, matyti, kad 1-3 metodai leidžia daugeliu atvejų valcuoti visą apvalaus plieno asortimentą. Kokybiško plieno valcavimas turi būti atliekamas pagal 7-10 metodus. 9 metodas yra tarpinis tarp ovalo-apskritimo ir ovalo-ovalo sistemų, jis yra patogiausias stovyklos reguliavimo ir reguliavimo, taip pat saulėlydžių prevencijos požiūriu.

Taikant visus svarstomus apvalaus plieno valcavimo būdus, apdailos ir paruošiamojo apdailinimo takų forma išlieka beveik nepakitusi, o tai prisideda prie bendrų metalo elgsenos modelių šiuose valcavimuose nustatymo visais valcavimo atvejais.

Apvalaus plieno apdailos matuoklio konstrukcija atliekama taip.

Nustatykite numatomą kalibro skersmenį (karšto profilio valcavimo metu iki minuso) d g \u003d (1,011 ÷ 1,015) d x - nuokrypio dalis +0,01 d x, kur 0,01 d x, - padidinimas skersmuo dėl minėtų priežasčių; d x \u003d (d 1 + d 2 / 2) - skersmuo apvalus profilisšaltoje būsenoje. Praktiškai skaičiuojant antrąjį ir trečiąjį dešiniosios lygybės narius galima laikyti maždaug vienodais, tada

d g \u003d (1,011 ÷ 1,015) (d 1 + d 2) / 2,

kur d 1, d 2 yra didžiausios ir mažiausios leistinos skersmens vertės pagal GOST 2590-71 (11 lentelė).

Priklausomai nuo valcuoto apskritimo dydžio, pasirenkami šie liestinės α pasvirimo kampai:

Priimame tarpo t reikšmę (pagal riedėjimo duomenis), mm:

Remiantis gautais duomenimis, nubraižytas kalibras.

Pavyzdys. Sukurkite apdailos matuoklį apvaliam 25 mm skersmens plienui valcuoti.

1. Nustatykime apskaičiuotą kalibro skersmenį (karšto profilio atveju) pagal aukščiau pateiktą lygtį.
   Iš lentelės randame: d 1 \u003d 25,4 mm, d 2 \u003d 14,5 mm; iš kur d g \u003d 1,013 (25,4 + 24,5) / 2 \u003d 25,4 mm.
2. Renkamės α=26°35′.
3. Priimame tarpą tarp ritinių t=3 mm.
4. Remdamiesi gautais duomenimis, nubrėžiame kalibrą.

Apskritimo išankstinio apdailos matuokliai suprojektuoti atsižvelgiant į tikslumą, reikalingą baigtam profiliui. Kuo labiau ovalo forma priartėja prie apskritimo formos, tuo tiksliau gaunamas baigtas apvalus profilis. Teoriškai tinkamiausia profilio forma norint gauti teisingą apskritimą yra elipsė. Tačiau tokį profilį gana sunku laikyti prie įėjimo į apdailos apvalų gabaritą, todėl jis naudojamas palyginti retai.

Plokšti ovalai gerai prilaiko laidus ir, be to, suteikia didelius nešvarumus. Tačiau kuo plonesnis ovalas, tuo mažesnis gauto apvalaus profilio tikslumas. Taip yra dėl išsiplėtimo laipsnio, kuris atsiranda suspaudimo metu. Išplėtimas yra proporcingas suspaudimui: ten, kur yra nedideli sumažinimai, yra ir nedidelis išplėtimas. Taigi, esant nedideliam ovalo suspaudimui, dydžio svyravimo galimybės apvalus matuoklis. Tačiau priešingas reiškinys galioja tik tuo atveju, kai naudojamas didelis ovalas ir didelis gaubtas. Mažo dydžio apvalaus plieno ovalas yra artimas apskritimo formai, todėl galima naudoti vieno kreivumo ovalą. Šio ovalo profilis brėžiamas tik vienu spinduliu.

Vidutinio ir didelio dydžio apvaliems profiliams ovalai, išdėstyti vienu spinduliu, išilgai pagrindinės ašies yra per pailgi ir dėl to neužtikrina patikimo juostos sukibimo su ritiniais. Aštrių ovalų naudojimas, be tikslaus apskritimo, neigiamai veikia apvalaus matuoklio stabilumą, ypač malūno išvesties stove. Poreikis dažnai keisti ritinius smarkiai sumažina malūno produktyvumą, o spartus kalibrų vystymasis lemia antrųjų klasių atsiradimą, o kartais ir santuoką.

N. V. Litovčenko pagamintų kalibrų vystymosi priežasčių ir mechanizmo tyrimas parodė, kad aštrūs ovalo kraštai, kurie atvėsta greičiau nei likusi juostos dalis, turi didelį atsparumą deformacijai. Šios briaunos, patekusios į apdailos stovo ritinėlių kalibrą, veikia kalibro apačioje kaip abrazyvas. Kieti kraštai ovalo viršūnėse sudaro įdubas matuoklio apačioje, dėl kurių juostoje per visą jos ilgį susidaro iškyšos. Todėl apvaliems profiliams, kurių skersmuo 50-80 mm ir didesnis, tikslesnis profilio atlikimas pasiekiamas naudojant dviejų ir trijų spindulių ovalus. Jų storis yra maždaug toks pat kaip ovalas, nubrėžtas vienu spinduliu, tačiau dėl papildomų mažų kreivio spindulių naudojimo ovalo plotis mažėja.

Tokie ovalai yra pakankamai plokšti, kad laikytų juos laiduose ir užtikrintų patikimą sukibimą, o labiau suapvalintas ovalo kontūras, savo forma priartėjęs prie elipsės formos, sudaro palankias sąlygas vienodai deformacijai per juostos plotį. matuoklis.

1. Skylės profilis, atvaizdai, gretimi ritinėlių srautai darbinėje padėtyje ir tarpai tarp jų padeda suteikti ritinio sekcijai tam tikrą formą ir dydį. Dažniausiai k. formuojamas dviem, rečiau – trimis ir keturiais ritiniais. Forma gali būti paprasta – stačiakampė, apvali, kvadratinė, rombinė, ovali, juostinė, šešiakampė, lancetinė ir forminė – kampinė, I-sijos, kanalo ir t.t.. Pagal dizainą, t.y. atsiskyrimo linijos padėtis, kuri yra padalinta į atvirą. ir uždaras, pagal vietą ant ritinėlių – atviras, uždaras, pusiau uždaras. ir įstrižai. Paskyrimu - gofravimas, išmetimas, grublėtas, paruošiamasis apdaila ir apdaila k. Osn. el-you k. - tarpas m-du rulonai, išleidimo anga k., jungtis, apykaklės, apvalios, neutralios. linija. K tipai parodyti pav. 2. Keičiamas technologinis įrankis, pataisyti ant darbo ritinio. 3. Matas be mastelio, gaminio dalių dydžio, formos ir santykinės padėties valdymo įrankis, lyginant gaminio dydį su k. pagal jų paviršių atsiradimą ar tinkamumo laipsnį:
sijos matuoklis - k.(1.) grubioms ir apdailos I formos sijomis valcuoti. Naudokite b. tiesioginis uždarytas, atviras, pakreiptas ir universalus. Dažniausiai naudojami du ritinėliai, rečiau – universalūs. keturių ritinių b. k. Naib, paskirstymas. tiesioginiai uždarymai b. atidaryti. b. naudojamas kaip pjovimas ir grubinimas valcuojant dideles I formos sijas. Pakreipti, b. I-sijos profiliai valcuojami su mažėjimu. šlaitai viduje. lentynų kraštai ir dideli flanšo aukščiai. Į universitetą. b. k) Valcuojami didelių dydžių plataus lentynų I sijos ir I sijos su lygiagrečiais. lentynos. Ritinant lengvas I formos sijas, naudojamas horizontas, padėtis. įstrižainės. b. Kam.;
brėžinio kalibras - paprastos formos k.(1.), kad sumažintų ritinio skerspjūvį ir gaubtą (1.) duotu dviejų ar vieno to paties tipo kalibro pakaitomis. Daugeliu atvejų, in pateikti ritinio matmenis, nuo kurių prasideda tam tikro profilio formavimas. Valcuojant paprastus profilius dažniausiai tai yra grimzlės matuokliai. Kokybiškai-ve in. naudojami stačiakampiai, kvadratiniai, rombiniai, ovalūs, šešiakampiai. ir kitų kalibrų. Priklausomai nuo riedėjimo sąlygų ir reikalavimų, valcavimo c. yra apibrėžime. paskutinis, įvardijimas. sistema piešimo kalibrai;
įstrižainės kalibras – uždaras (1.) su įstrižaine. (skirtingo aukščio) esantis. jungtys. D. to. paprastai supjaustomi į ritinius su nuolydžiu ir yra naudojami įstrižai I formos sijų, profilių ir bėgių kalibravimui. Horizontas, d. to., naudojamas valcuojant I formos sijas, profilius ant ištisinių frezų ir Z profilius. D. to. palengvina ritinio išėjimą iš ritinių, bet sukuria nepageidaujamą. šoninės jėgos;
uždaras kalibras – k.(1.), kuriame ritinių atsiskyrimo linija yra už jos kontūro ribų. 3. k. dažniausiai naudojami forminiams profiliams valcuoti; jis, kaip taisyklė, turi vieną viršūnę, simetrijos ašį;
Briaunuotas ovalus matuoklis
rombinis kalibras – k.(1.) rombinis. konfig., įdėta į ritinius išilgai mažos įstrižainės. Skaičiavimas, matmenys: C, \u003d 5K / 2sinp / 2, B - B - Sa, aukštis atsižvelgiant į apvalinimą

Rombinis kalibras
R, = R, -2K(1 + l/ek2) -1), a = R/R, = = tgp/2, / = (0,15-n0,20) R1, l, = (0,10 + 0,15) R " R \u003d 2 (R, 2 + R, 2) "2, in, \u003d 1,2 * 2,5 (pav.). R. to. naudojamas rombo-rombo ir rombo kalibravimo sistemoje -kvadratas Kampas ties griovelio viršus p svyruoja nuo 90 iki 130°, didėjant griovelio tempimo kampui, vidutiniškai 1,2-1,3 -0,9;
Lancetinis kvadratinis matuoklis
lancetinis kvadratinis kalibras - k.(1.) kvadrato kontūru įgaubtomis kraštinėmis, įstrižai supjaustyti į ritinius. Skaičiavimas, matmenys: Bk \u003d R, \u003d 1,41 C,; R = = (C,2 + 4D2)/8D; r \u003d (0,15 + 0,20) C,; B \u003d 5K – (2/3) 5. Plotas F \u003d C, (C, + (8/3) D), kur D yra vienpusio vertė. išgaubtumas, C, - kraštinė įrašyta, kvadratas (pav.). Maksimalus, šoninis dydis c. c.c. C^ = C, + 2D. S. to. to. kreiptis, kai reikia. perkelti didelį kiekį metalo į apdailos praėjimus. Tuo pačiu metu produkcija išsaugoma. ritinėlio temperatūra, nes nėra aštrių kampų. S. to. to. - išmetimas ovalių lancetinių kvadratų kalibrų sistemoje ir kartais išankstinis apskritimų apdaila;
grimzlės gabaritas - c.(1.), apytiksl. ruošinio arba ritinio atkarpą iki gatavo profilio konfigūracijos. Ch.-to formos profiliai valcavimo metu priartėja prie apdailos k.C.to forma valcuojant paprastus profilius nustatoma pagal k išmetimo sistemą.
apdailos matuoklis i-k.(1.) suteikti ritiniui galutinį profilį, t.y. gamybai nuoma nuo galo skersiniai matmenys. skyriuose. Statant h. atsižvelgti į šiluminį plėtimąsi. metalas, netolygus pasiskirstymas pred. temperatūrų ritinyje, kalibrų nusidėvėjimo, profilio korekcijos ir kitų veiksnių;
šešiakampis matuoklis – k.(1.) šešiakampis. kontūras, supjaustytas, į ritinius išilgai didelės įstrižainės. Jungtis sh. yra jo šonuose. Matmenys w. k. exp. per vpi-

Šešiakampis matuoklis
orumo. apskritimo skersmuo. d: pusė C \u003d 0,577d, plotas -F \u003d 0,866d2, aukštis R, \u003d 2 C (pav.). Appl. kokybe-ve švarus, kalibras riedant šešių tigranų. plieno ir juodos spalvos. kai ridenamas šešiakampis. gręžti plieną, kai reikalingas tolygus ir mažas sumažinimas išilgai praėjimų;

Kvadratinis kalibras
šešiakampis kalibras – k.(1.) šešiakampis. kontūras, supjaustytas į ritinius išilgai mažosios ašies; appl. šešiakampio kvadrato kalibro išmetimo sistemoje ir kaip iš anksto švarus. valcuojant šešiakampius profilius. Skaičiavimas, matmenys: 5D = 5K - I,; B \u003d 5K - S; ak = BJH, = 2,0+4,5; r \u003d r, \u003d (OD5 + 0,40) R,; Р = 2(Bf + 0,41R,) (pav.). Predchistovoy sh. pastatyti kaip įprasta šešiakampė, bet už kompensaciją. metalo išplėtimas ir prevencija. šoninių sienelių išgaubimas švarus. šešiakampis kalibro dugnas pagamintas su 0,25-1,5 mm išgaubimu, priklausomai nuo profilio dydžio. Užpildymo laipsnis sh. paimti 0,9;
l

dėžutės kalibras
dėžės kalibras - k.(1.), atvaizdai. trapecija. gabalai rulonais, kočioti pryamoug. ir kvadratiniai, profiliai. Numatyti matmenys: 5d \u003d (0,95 + 1,00) V "; B \u003d Yad + (I, - S) tg (p; g \u003d (0,10h-0,15) I,; g, \u003d (0,8 + 1,0) / -, gerai \u003d \u003d 4 / I , = 0,5 + 2,5; /> * 2(R, + B,) (pav.) Pjovimo gylis, i.k., R, priklauso nuo jame nurodyto profilio matmenų santykio (R, / 00) Jie naudojami , daugiausia, žydinčių, skalbinių ir ištisinių ruošinių malūnams, profiliavimo ir juodinimo stendams bei komerciniams ruošiniams ant bėgių ir sekcijų staklynų gaminti.
kvadratinis gabaritas - k. (1.)
kvadratas, kontūras, supjaustytas į ritinius išilgai dia
persekiojo. Priklausomai nuo reikalavimų, nuomos profilis
atliekami su apvaliais arba aštriomis viršūnėmis
mus. Skaičiavimas, matmenys: Hk \u003d Bf \u003d 21/2 C I, \u003d
\u003d 21/2 C. - 0,83 g, B \u003d B-s; r \u003d (0,1 + 0,2) ^;
/-,= (0,10^0,15)I,; P \u003d 2-21 / 2I, (pav.). K. -
apdaila valcuojant square pro
lei ir išmetimas rombo kvadrato sistemose,
ovalus kvadratas ir šešiakampis kvadratas. Juodos spalvos
nauji kalibrai atlieka reikšmingus
viršūnių apvalinimas spinduliu r. c.c aukštis ir plotis yra atitinkamai 1,40 ir 1,43 jo kraštinių.
Ritant kvadratus su aštriais kampais, k.k kampas pavyzdžio viršuje, bet 91-92°, atsižvelgiant į
profilio terminio susitraukimo tūris; L""" ° t -""" """ ir
valdymo kalibras - iki (1.), mažam aukštaūgiui suspaudimui ir dydžių valdymui otd. el-tov ant; naudojamas valcuojant daugybę formų ir sudėtingų profilių, pavyzdžiui, I formos sijų, ratų ratlankiams, durų vyriams ir kt. K. atlikti uždarus ir pusiau uždarus. Uždarytas iki. suteikia tikslesnius valcuotų elementų matmenis, tačiau dažniau jie dirba su pusiau uždaru iki. Uždaroje iki., flanšas užspaudžiamas tik aukštyje, o pusiau uždaroje - į. aukštis ir storis atviroje kalibro dalyje;
apvalus kalibras - k.(1.) su apskritimo kontūru pagrindinėje perimetro dalyje; apdaila valcuojant apvalų plieną ir išmetimą ovalo formos apskritimo sistemoje. K. į. visų tipų turi atleidimą arba kolapsą. Statant apdailos k.-to., jie paprastai ima 10-30 ° arba 20-50 ° išleidimo angą, priklausomai nuo skersmens. riedantis ratas. Numatyti matmenys: Bf \u003d rf / cozy, B "\u003d Yak-. Stgy, g, \u003d (0,08 + 0, lO) d, P \u003d \u003d tk / (pav.). Kadangi jie linkę suktis plienas su minusu, tolerancija D skersmens, tada apdailai nuo k iki, atsižvelgiant į šiluminį plėtimąsi, jie ima d \u003d 1,013, kur rfxon "~ Skersmuo. ratas šaltoje būsenoje;
kelių ritinėlių kalibras – k.(1.) kurio kontūras suformuotas iš trijų ar daugiau ritinių, kurių ašys yra toje pačioje plokštumoje. M.k., metalas gofruotas vertikalia-skersine kryptimi. su pranašumu visapusis suspaudimas, leidžiantis deformuoti mažai plastikines medžiagas. M. iki didelis profilių matmenų tikslumas, todėl jie plačiai naudojami smulkių sekcijų ir vielos malūnų, skirtų plieno ir spalvotųjų metalų valcavimui, apdailos stenduose. metalai. Kalnams dažnai naudojami keturių ritinių atviro ir uždaro kalibrai. ir hol. didelio tikslumo formuotų profilių valcavimas;
siurbimo kalibras - k.(1.) sumažinti ritinio skerspjūvį ir gauti ruošinius sekcijų frezoms. Kokybiškai apie. žydinčiose, šlifavimo ir ruošinių malūnuose naudokite dėžės kalibrus. Deformacija maždaug. k. ne visada lydi padarai, išmetimas, kaip, pavyzdžiui, pirmaisiais žydėjimo perėjimais. Tačiau į kun. kartais iš dalies arba visiškai apima išmetimo sistemų kalibravimo kalibrus. Poskyris, kalibrai, skirti valcavimui ir tempimui, priklauso nuo valcavimo staklyno paskirties, kalibrų sistemos ir atskiro kalibro;
ovalus kalibras - ovalo ar artimo jo kontūro k.(1.), supjaustoma į ritinius išilgai šalutinės ašies. O. to. naudojamas kaip išankstinė apdaila valcuojant apvalius profilius ir išmetimą sistemoje ovalus - ribinis ovalus ir tt Priklausomai nuo ritinių kalibro paskirties ir matmenų, naudojami: 1. Vieno spindulio apie. į. (įprasta o.k.), aplik. kaip išankstinė apdaila valcuojant apvalų plieną. Jų apskaičiuoti matmenys (pav.): R = R, + (1 + O/4; B = (R, - S) 1/2; r, = (0,10 + 0,40) ^; P = 2 [B* + + (4/3)R,2]1/2; riedant didelius apskritimus ir ovalo formos bei ovalo formos sistemomis; plokščias o.k., naudojamas toje pačioje vietoje kaip elipsinis o.k. to-rykh B = OD, r = 0,5R , r = (0,2 + 0,4)R, O|t = 1,8 + 3,0, modifikuotas plokščias o.c., kurio kontūras yra vaizdas, stačiakampis ir šoniniai kreiviniai trikampiai, paimti kaip paraboliniai segmentai; trapecijos formos (šešiakampės) gerai su tiesiais kontūrais , naudojamas norint gerai išlaikyti ritinį ir išlyginti gaubtus
atviras kalibras - k. (1.), atsiskyrimo linija į rogo jos kontūre; vaizdas, supjaustoma į du ar daugiau rulonų, supjaustoma į vieną ritinį ir lygi statinė arba lygios statinės. Paprastu o. jungties vaizdas, maždaug kalibro viduryje ir šoninėse ritinio formavimo dalyse. dviejų ritinių pečiai. Kai kuriose formos apie. prie jų susidaro. upelio sienelės tik vienoje pradalgėje;
pusiau uždaras kalibras – suformuota pagal (1.) su jungties vieta šoninėje sienelėje, šalia srauto viršaus; naudojamas kaip valdiklis valant kanalus, juostinius svogūninius, I-sijų ir kitus profilius. Palyginti su uždaru kontroliniu pravažiavimu, jis turi didesnę išleidimo angą ir nedidelį pjovimo gylį uždaroje srovėje, o tai susilpnina ritinio skersmenį, leidžia storiu suspausti ritinėlių flanšus, padidinti šlifavimo skaičių ir ritinių tarnavimo laikas;
priešapdailinis kalibras - k.(1.) priešpaskutinei. ritinėliai; paruošti ritinį formavimui. galutinis profilis. Kai riedėjimas formos
profilių forma ir/ar dydis labai artimas apdailai, o valcuojant paprastus profilius gali skirtis. Riedėjimo matuokliai dažnai naudojami kaip riedėjimo matuokliai valcuojant juostinius profilius ir kontroliniai matuokliai valcuojant. flanšiniai profiliai;
skaldyto kalibro - 1. K. (1.) su ketera vidurinėje dalyje, originalui. pasauliui. iš flanšinių valcuotų elementų ruošinių; pavyzdžiui, valant I-sijas iš stačiakampio. ruošiniai yra formuojamos flanšų ir sienų sekcijos, o valcuojant bėgius - sekcijos po padu ir galva. Naudokite atviras ir uždaras upes. Uždaryta r. atlikti ant didelio skersmens ritinių. gamybai dideli flanšai. Atviras simetriškas. R. C. su bukais keterais dažnai naudojami valcavimo sijų ruošiniams iš plokščių. 2. K. dvigubų žievelių išilginiam atskyrimui;
Šonkaulių matuoklis
šonkaulių kalibras - k.(1.), supjaustytas, į didelio dydžio ritinius; ypač naudojamas valcuojant plieną rulono pločiui kontroliuoti. Predchistovoy r. taip pat formuoja valcuotų gaminių kraštus. Ritinant juosteles su tiesiomis briaunomis, priešapdailinės upės dugno išgaubimas. k.D = = 0,5-5-1,0 mm, rulono tarpas< 1/3 высоты полосы и выпуск 0,05+0,10 (рис.);
T
briaunotas ovalus kalibras - k.(1.) ovalus kontūras, supjaustytas, į ritinius išilgai pagrindinės ašies. Skaičiavimas, matmenys: R \u003d 0,25 / ^ (1 + + 1 / a2), B \u003d B- 2L, r \u003d \u003d rt \u003d (0,10 + 0,15) 5, ak \u003d \u0 /3 0 ,75 * 0,85, P \u003d 2 (I, 2 + (4/3) g, T2 (pav.). Naudojamas kaip išmetimas ovalo - šonkaulio ovalo sistemoje;

Profilių ir ritinių, skirtų apvaliam ir kvadratiniam plienui valcuoti, kalibravimas

KAM karštai valcuotas apvalus plienas pagal GOST 2590-71 klasifikuojami profiliai, kurių skerspjūvis yra apskritimas, kurio skersmuo nuo 5 iki 250 mm.

Bendruoju atveju apvalaus plieno kalibravimo schemą galima suskirstyti į dvi dalis: pirmoji yra grubių ir vidutinių stovų grupių kalibravimas ir tenkina daugybę profilių, o šia prasme yra įprasta keliems galutiniams įvairių sekcijų profiliams ( kvadratinis, juostinis, šešiakampis ir pan.), o antrasis skirtas kaip specifinė sistema paskutiniams trims ar keturiems stovams ir būdinga tik šiam apvaliam plieno profiliui. Skersvėjų ir vidurinėse stovų grupėse gali būti naudojamos kalibro sistemos: stačiakampis - langelis kvadratas, šešiakampis - kvadratas, ovalus - kvadratas, ovalus - vertikalus ovalas.

Paskutiniams trims keturiems profiliavimo stendams gabaritų sistema taip pat nėra pastovi. Tam tikras raštas pastebimas tik paskutiniuose dviejuose stovuose: apdailos stovas yra apvalus, priešapdailinis stovas yra ovalus, trečiojo stovo praėjimas nuo valcavimo pabaigos gali būti įvairių formų, ant kurių dydžių sistema priklauso.

Bendrosios paskutinių keturių praėjimų kalibrų schemos valcuojant apvalų plieną. Iš šių schemų matyti, kad kaip paruošiamieji kalibrai naudojami dviejų formų ovalūs kalibrai: vieno spindulio ir su užapvalintais stačiakampiais - vadinamieji "plokštieji" kalibrai. Pirmoji schema naudojama valcuojant daugelio profilių dydžių apvalų plieną, antroji - daugiausia didelio skersmens apvaliam plienui ir armatūriniam plienui.

Pagal pirmąją bendrą valcavimo schemą galima išskirti septynis kalibrų tipus, naudojamus preshape stove. Pagal antrąją bendrą schemą didžiausią panaudojimą rado tik dviejų tipų kalibrai: 1 kvadratas ir 3 kvadratas, supjaustyti į ritinio statinę, kai yra įstrižai.

Grubių ir vidutinių stovų grupių naudojamos kalibrų sistemos ir forma gali būti labai įvairios ir priklausyti nuo daugelio veiksnių, iš kurių pagrindiniai yra malūno tipas ir pagrindinės bei pagalbinės įrangos konstrukcija.

Šiuo metu yra keletas būdų, kaip sukonstruoti apvalaus plieno apdailos matuoklį: matuoklio kontūras dviem spinduliais iš skirtingų centrų; rulono jungčių nusklembimas, kad būtų išvengta nedidelio storio rulono įpjovimų su kalibro apykaklėmis juostele; išleidimo formavimas pagal kalibro kontūrą išilgai jungties ir kt. Praktika rodo, kad apdailos matuoklis, nubrėžtas vienu spinduliu ir turintis tik vieną dydį - vidinį skersmenį, neatitinka geometriškai teisingo aukštos kokybės profilio, ypač didelio skersmens, profilio reikalavimų. Paprastai tokiame kalibre, net ir menkiausiai pasikeitus technologinėms sąlygoms (sumažinus valcavimo temperatūrą, sukūrus išankstinio apdailos kalibro ritinius, padidinus ovalo aukštį ir pan.), srautai yra perpildyti metalu. Norint gauti profilį pagal apdailos eigos formą, reikia nuolat kontroliuoti paruošiamojo ovalo juostos matmenis. Matuoklio perpildymo atveju ne visada įmanoma išlaikyti profilio skersmenį, net ir neviršijant pliusinės tolerancijos.

Siekiant pašalinti pastebėtus trūkumus, apvaliam plieniniam profiliui rekomenduojama suprojektuoti apdailos matuoklį su kampu (išvadu), t.y. numatyti kiek didesnį horizontalųjį skersmenį, palyginti su vertikaliuoju. Tai būtina ir dėl to, kad ovalo formos rulono, patenkančio į apdailą, temperatūra vietomis pagrindinės ašies galuose yra žemesnė, o gatavo profilio terminis susitraukimas aušinant horizontalaus skersmens kryptimi yra šiek tiek mažesnis. didesnis nei vertikalaus skersmens kryptimi. Intensyvus apvalaus plieno apdailos kalibro nusidėvėjimas išilgai vertikalės dėl didesnio sumažinimo taip pat prisideda prie dydžio perviršio 1–1,5% horizontalaus skersmens, palyginti su vertikaliu.

Namų gamyklose apvalus plienas paprastai valcuojamas iki minus leistinų nuokrypių.

Horizontaliojo skersmens dydį nustatyti naudojant apdailos matuoklio jungtį rekomenduojama naudojant analitiškai išvestas lygtis (N.V. Litovčenko), atsižvelgiant į profilio skersmenų matmenis.

1,06

1,05

1,04

1,03

1,02

1,01

0 1,0 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 val.

1.5 pav. – Juostos stabilumo riedėjimo ant lygaus statinio grafikas priklausomai nuo h / b ir ε

1) apibūdinti žiedų gamybos technologiją; operacijų seka; būdingi parametrai.

2) piešti eskizus: žydėjimą, luitų modelius, šoninius paviršius, pjūvių iškraipymus ir kt.

Kontroliniai klausimai

1 Kas įtraukta į pagrindinę užduotį technologinis procesas valcavimo gamyba?

2 Kokia yra valcuotų gaminių gamybos technologinė schema?

3 Kas yra valcavimo gamybos pusgaminis?

4 Ką žinote technologines schemas pusgaminių ir gatavų gaminių gamyba?

5 Kokias valcuotų gaminių gamybos technologines schemas galima organizuoti naudojant ištisinio liejimo ruošinių procesus?

6 Kas yra ritinio matuoklis, ritinio matuoklis ir lygi statinė?

7 Koks didžiausias sumažinimas ir jo poveikis riedėjimui?

8 Koks yra sukimosi kampas ir jo poveikis riedėjimui?

9 Kokiomis sąlygomis atliekamas juostos tekinimas?

10 Kaip nustatomas valcuotos juostos išplėtimas ir ištempimas?

11 Kas yra juostos stabilumas ir koks rodiklis jam būdingas?

Laboratorinis darbas Nr. 2. Paprastų profilių rulonų valcavimo ritinių dydžio metodų studijavimas

2.1 Darbo tikslas

Susipažinkite su apvalaus ir kvadratinio profilio matuoklių sistemomis, įvaldydami pagrindinių kalibravimo parametrų skaičiavimo metodus.

2.2 Pagrindinė teorinė informacija

Kalibravimas – tai eilės valcuotų profilių pereinamųjų sekcijų valcavimo tvarka. Kalibravimo skaičiavimai atliekami pagal dvi schemas: išilgai valcavimo krypties (nuo ruošinio iki galutinio profilio) ir prieš valcavimo sluoksnį (nuo galutinio profilio iki ruošinio). Abiejose schemose, norint apskaičiuoti ir paskirstyti deformacijos koeficientus tarpais, būtina žinoti pirminio ruošinio matmenis.

Sekcijos profilių valcavimas prasideda braižymo kalibrais, t.y., poromis sujungtais kalibrais, skirtais metalo braižymui. Naudojamos įvairios gofravimo ir braižymo kalibrų schemos, pavyzdžiui, dėžė, rombas-kvadratas, rombas-rombas, ovalas-kvadratas ir kt. (2.1 pav.).

Iš visų apspaudimo (traukimo) kalibrų labiausiai paplitusi yra dėžės kalibro schema. Dažnai yra sklandžiai statinės schema - dėžutės kalibras.

dėžė; b) - rombas - kvadratas; c) - rombas - rombas; d) - ovalus - kvadratas

2.1 pav. – brėžinių kalibrų schemos

Valcuojant vidutinės ir žemos kokybės plieną, plačiai naudojama rombo kvadratinių gabaritų schema. Geometriškai panašių rombo-rombo matuoklių schema, kurioje po kiekvieno važiavimo ritinys apverčiamas 90 °, naudojama gana retai. Valcavimas pagal šią schemą yra mažiau stabilus nei rombo-kvadrato schemoje. Jis daugiausia naudojamas aukštos kokybės plienams valcuoti, kai plastinės deformacijos sąlygomis atliekami nedideli sumažinimai, kurių brėžinys yra iki 1,3.

Ovalo kvadrato piešimo schema yra viena iš labiausiai paplitusių ir naudojama vidutinio, mažo skerspjūvio ir vielos malūnuose. Jo pranašumas, palyginti su kitomis schemomis, yra sistemingas ritinėjimo kampų atnaujinimas, kuris padeda pasiekti vienodą temperatūrą jo skerspjūvyje. Riedėdamas ovalo ir kvadratinio kalibro ritinys elgiasi stabiliai. Sistema pasižymi dideliais ekstraktais, tačiau jų pasiskirstymas kiekvienoje kalibrų poroje visada būna netolygus. Ovalo kalibro gaubtas didesnis nei kvadratiniame. Dideli gaubtai leidžia sumažinti važiavimų skaičių, t.y. padidinti ekonominį proceso efektyvumą.

Apsvarstykite kai kurių paprastų ir forminių masinės gamybos profilių ritinių kalibravimą, pavyzdžiui, valcavimo būdu gaunami apvalūs profiliai, kurių skersmuo nuo 5 iki 250 mm ir didesnis.

Apvalių profilių valcavimas atliekamas pagal įvairias schemas, priklausomai nuo profilio skersmens, malūno tipo, valcuoto metalo. Visoms valcavimo schemoms būdinga tai, kad yra paruoštas ovalus praėjimas. Prieš atliekant juostos užduotį apdailos matuoklyje, ji apverčiama 90 °.

Paprastai išankstinio apdailos matuoklio forma yra taisyklingas ovalas, kurio ašių ilgių santykis yra 1,4 ÷ 1,8. Apdailos praėjimo forma priklauso nuo valcuoto apskritimo skersmens. Ritant apskritimą, kurio skersmuo iki 30 mm, apdailos pravažiavimo generatorius yra taisyklingas apskritimas, o didesnio skersmens ratą horizontalus praėjimo dydis paimamas 1-2% didesnis nei vertikalus. , nes jų temperatūros susitraukimas nėra vienodas. Laikoma, kad brėžinio santykis apdailos eigoje yra 1,075÷1,20. Apvalūs profiliai valcuojami tik stulpuose vienu važiavimu paskutiniu – apdailos kalibru.

Plačiai paplitusi vadinamoji universali schema, skirta apvalios juostos valcavimui išilgai kvadratinio žingsnio-ribo-ovalo-apskritimo sistemos (2.2 pav.). Valcuojant pagal šią schemą, galima plačiu diapazonu valdyti iš briaunelės praėjimo išeinančios juostos matmenis. Tais pačiais rulonais galima valyti kelių dydžių apvalius profilius, keičiant tik apdailos eigą. Be to, naudojant universalią valcavimo schemą, nuo juostos gerai pašalinamos kalkės.

1 - kvadratas; 2- pakopa; 3 - šonkaulis; 4 - ovalus; 5 - apskritimas

2.2 pav. Apvalaus skerspjūvio riedėjimo profilių schema

Valcuojant apvalų profilį, santykinai maži dydžiai Dažnai naudojama kvadrato-ovalo apskritimo kalibro schema. Mažų dydžių profiliams, lygiam skersmeniui, paimama paruošiamojo apdailos kvadrato pusė, kuri turi didelę įtaką gero apvalaus profilio gamybai. d , o vidutinių ir didelių dydžių profiliams 1.1 d.

Skaičiuojant ištisinių staklių valcavimo dydį, ypač svarbu nustatyti valcavimo skersmenis. Tai leidžia valcavimo procesą atlikti nesudarant kilpos ar pernelyg didelio juostos įtempimo tarp stovų.

Stačiakampiuose kalibruose riedėjimo skersmuo yra lygus ritinėlių skersmeniui išilgai kalibro dugno. Rombiniu ir kvadratu – kintamasis: maksimalus matuoklio jungtyje ir minimumas matuoklio viršuje. Įvairių šių kalibrų taškų apskritimo greičiai nėra vienodi. Juostelė išeina iš griovelio tam tikru vidutiniu greičiu, atitinkančiu riedėjimo skersmenį, kurį apytiksliai lemia vidutinis sumažintas griovelio aukštis

font-size:14.0pt">Šiuo atveju riedėjimo skersmuo

font-size:14.0pt">Kur D - atstumas tarp ritinių ašių valcavimo metu.

Paprasčiausias kalibravimo skaičiavimas skirtas malūnams su atskiromis ritininėmis pavaromis. Šiuo atveju nustatomas bendras pailgėjimo santykis

, (10 )

kur Fo ~ originalaus ruošinio skerspjūvio plotas;

fn yra valcuoto profilio skerspjūvio plotas.

Tada, atsižvelgiant į santykį paskirstykite gaubtą ant stovų. Nustačius apdailos stovo ritinių riedėjimo skersmenį ir darant reikalingą šio stovo ritinių sukimosi greitį, apskaičiuojama kalibravimo konstanta:

font-size:14.0pt">kur F 1 ... Fn - juostos skerspjūvio plotas stovuose

1, ..., n; v 1 ,...vn yra riedėjimo greičiai šiose stovuose.

Ritinėlių riedėjimo skersmuo sukant dėžės kalibrą

LT-US" style="font-size:14.0pt">2)

Kur k- kalibro aukštis.

Riedant kvadratiniais kalibrais

font-size:14.0pt"> (13)

Kur h - kvadrato pusė.

Po to iš gaubtų nustatomi tarpinių kvadratų, o vėliau ir tarpinių stačiakampių matmenys. Žinant kalibravimo konstantą SU, nustatykite ritinių sukimosi dažnį kiekviename stove

n= C / FD1 (14 )

Kvadratiniai profiliai valcuojami su šonais nuo 5 iki 250 mm. Profilis gali turėti aštrius arba užapvalintus kampus. Paprastai kvadratinis profilis, kurio kraštinė yra iki 100 mm, gaunamas su nesuapvalintais kampais, o kurio kraštinė yra didesnė nei 100 mm - su užapvalintais kampais (kreivio spindulys neviršija 0,15 kvadrato kraštinės). Labiausiai paplitusi riedėjimo sistema yra kvadratas-rombas-kvadratas (2.3 pav.). Pagal šią schemą riedėjimas kiekviename paskesniame kalibre atliekamas su 90° nuokrypiu. Pakreipus ritinį, palikusį rombinį kalibrą, jo didelė įstrižainė bus vertikali, todėl juostelė bus linkusi apvirsti.

2.3 pav. – Kvadratinės dalies juostos valcavimo schema.

Statant apdailos kvadratinį matuoklį, jo matmenys nustatomi atsižvelgiant į minuso toleranciją ir susitraukimą aušinimo metu. Jei apdailos profilio kraštinę šaltoje būsenoje pažymime kaip a1, o minuso tolerancija yra ∆a ir imame šiluminio plėtimosi koeficientą, lygų 1,012 ÷ 1,015, tada apdailos kvadratinio kalibro kraštą

font-size:14.0pt">kur a yra karštosios kvadratinio profilio pusės.

Valcuojant didelius kvadratinius profilius, ruošinio kampų temperatūra visada yra žemesnė už briaunų temperatūrą, todėl kvadrato kampai nėra tiesūs. Norėdami tai pašalinti, kvadratinio matuoklio viršuje esantys kampai yra didesni nei 90° (dažniausiai 90°30"). Šiuo kampu apdailos matuoklio aukštis (vertikali įstrižainė) h \u003d 1,41a, o plotis (horizontalioji įstrižainė) b = 1,42a. Manoma, kad kvadratų, kurių kraštinė yra iki 20 mm, praplatinimo paraštė yra 1,5 ÷ 2 mm, o kvadratų, kurių kraštinė yra didesnė nei 20 mm, 2 ÷ 4 mm. Geras gaubtas kvadratinis matuoklis imamas lygus 1,1÷1,15.

Gaminant kvadratinį profilį su aštriais kampais, pirminės apdailos rombinio praėjimo forma yra labai svarbi, ypač valcuojant kvadratus, kurių kraštinė yra iki 30 mm. Įprasta deimantų forma nesuteikia kvadratų su tinkamos formos kampais išilgai ritinių atsiskyrimo linijos. Siekiant pašalinti šį trūkumą, naudojami priešapdailiniai rombiniai kalibrai, kurių viršutinė dalis yra stačiu kampu. Kvadratinio profilio kalibravimo skaičiavimas pradedamas nuo apdailos matuoklio, o tada nustatomi tarpinių brėžinio matuoklių matmenys.

2.3 Paprastų profilių kalibravimo parametrų skaičiavimo metodai

2.3.1 Apvalaus profilio, kurio skersmuo d = 16 mm, valcavimas

Skaičiuodami vadovaukitės 2.4 paveiksle (2.4 skirsnis) pateiktais duomenimis.

1 Nustatykite apdailos profilio plotą

qcr1 = πd2 / 4, mm2 (16)

2 Pasirinkite pailgėjimo santykį apdailos eigoje µcr ir bendrą pailgėjimo santykį apvaliame ir ovaliame kalibre µcr s ribose µcr = 1,08 ÷ 1,11, µcr ov = 1,27 ÷ 1,30.

3 Nustatykite paruošiamojo ovalo plotą

qw2 = qcr1 µcr, mm2 (17)

4 Apytiksliai paimkite ovalios juostelės išplėtimą apvaliame matuoklyje ∆b1 ~ (1,0 ÷ 1,2).

5 Apdailos ovalo matmenys h2 = d - ∆b1, mm

b2 = 3q2/(2h2 +s2);

kur pjovimo gylis ritiniuose (2.4 pav.) yra hvr2 = 6,2 mm. Todėl tarpas tarp ritinių turi būti lygus s2 = h2 - 2 6,2, mm.

6 Nustatykite paruošiamojo apdailos kvadrato plotą (3 matuoklis)

q3 = qcr µcr ov, mm2, taigi kvadrato kraštinė c3 = √1.03 q3 , mm,

o kalibro aukštis h3 = 1,41 s3 - 0,82 r, mm (r = 2,5 mm), tada pagal 2.4 pav. nustatome 3 kalibro įpjovos į ritinius gylį hvr3 = 9,35 mm, todėl tarpas. yra 3 - valgymo kalibras s3 = h3 – 2 hvr3, mm.

∆b2 = 0,4 √ (с3 – hov avg)Rks (с3 – hоv vid.) / s3 , mm/ (18)

kur kaip cf = q2 / b2 ; Rks \u003d 0,5 (D - hov cf); D – malūno skersmuo (100÷150 mm).

Patikrinkite išankstinio apdailos ovalo praėjimo užpildymą. Perpildymo atveju reikia naudoti mažesnį tempimo koeficientą ir sumažinti paruošiamojo apdailos kvadrato dydį.

8 Patikrinkite bendrą grimzlę tarp ruošinio su kraštine C0 ir kvadratu c3 ir paskirstykite jį tarp ovalo ir kvadratinių gabaritų:

µ = µ4 ov µ3 kv = С02 / s32 (19)

Šį bendrą gaubtą paskirstome tarp ovalo ir kvadratinio kalibro taip, kad ovalo kalibro gaubtas būtų didesnis nei kvadratinio:

µ4 = 1 + 1,5 (µ3 - 1); µ3 = (0,5 + √0,25 + 6 µ) / 3 (20)

9 Nustatykite ovalo plotą

q4 = q3 µ3 , mm2 (21)

Ovalo aukštis h4 nustatomas taip, kad susukant jį kvadratiniu matuokliu liktų vietos plėstis:

H4 = 1,41 s3 - s3 - ∆b3, mm (22)

Išsiplėtimo ∆b3 reikšmę galima nustatyti pagal grafikus, pateiktus vadovėlyje „Riedančių ritinėlių kalibravimas“, 1971 m.

Laboratorinio malūno skersmuo yra mažas, todėl išplėtimas turėtų būti sumažintas naudojant ekstrapoliaciją.

B 4 \u003d 3 q 4 / (2 val. 4 - s 4), mm (23)

kur s 4 \u003d h 4 - 2 h vr 4, mm; h BP 4 = 7,05 mm.

10 Mes nustatome 4-ojo ovalo kalibro išplėtimą (kaip 7 psl.)

šrifto svoris:normalus"> ∆b4 = 0,4 √ (С0 – h4 sr)Rks · (С0 – h4 sr) / С0 , mm (24)

Mes patikriname 4-ojo ovalo kalibro užpildymą. Rezultatai apibendrinti 2.1 lentelėje, kur paaiškėja, kad kvadratinio ruošinio su kraštine C0 pirmajam praėjimui reikalingas 4 ovalo kalibras, t. atliekami 1-o kalibro ritinėliais.

2.3.2 Kvadratinio profilio valcavimas, kurio kraštinė c = 14 mm

Skaičiuodami taip pat orientuojamės į 2.4 paveikslo duomenis (2.4 skyrius).

1 Nustatykite apdailos (galutinio) profilio plotą

Q1 \u003d s12, mm2 (25)

2 Pasirinkite pailgėjimo santykį apdailos kvadratiniame praėjime ir bendrą pailgėjimo santykį kvadratiniame ir priešapdailiniame rombiniame praėjime, t.y. µkv = 1,08 ÷ 1,11; µkv µr = 1,25 ÷ 1,27.

3 Nustatykite apdailos rombo plotą

Q2 = q1 µkv, mm2 (26)

4 Apytiksliai paimkite rombinės juostelės išplėtimą kvadratiniu matuokliu, lygiu ∆b1 = 1,0 ÷ 1,5

5 Nustatykite išankstinio apdailos rombo matmenis

H2 = 1,41s – ∆b1 , mm b2 = 2 q2 / h2 , mm. (27)

Šio kalibro ritinėlių pjovimo gylis pagal 2.1 pav. hvr2 = 7,8 mm, todėl tarpas s2 = h2 - 2 hvr2, mm.

6 Nustatykite paruošiamojo apdailos kvadrato plotą

h3 = qkv µkv r, mm2 iš kur kvadrato kraštinė c3 = √1,03 q3

2.4 Reikalinga įranga, įrankiai ir medžiagos

Darbas atliekamas laboratoriniame malūne su ritinėlių kalibravimu, kaip parodyta, pavyzdžiui, 2.4 pav. Kaip ruošiniai, tiek apvaliems, tiek kvadratiniams valcuotiems profiliams, naudojami ruošiniai su kvadratine sekcija. Iš esmės šis laboratorinis darbas yra skaičiuojamojo pobūdžio ir baigiasi 2.1 ir 2.2 lentelių užpildymu.

2.4 pav. – Apvalaus ir kvadratinio profilio ritinių kalibravimas

2.1 lentelė – Apvalaus profilio ø 16 mm kalibravimas

leidimo numeris	kalibro numeris	Kalibro forma	Kalibro matmenys, mm	Juostos matmenys, mm
hvr	b	s	h	b	su (d)
		kvadratinis ruošinys
		ovalus	7,05

Vinogradovas Aleksas, katedros vedėjas, technikos mokslų kandidatas, docentas

Marina Anatolyevna Timofejeva, technikos mokslų kandidatė, docentė

Čerepoveco valstybinis universitetas, Rusija

Čempionato dalyvis: Nacionalinis tyrimų analitikos čempionatas – „Rusija“;

Siūlomas naujas sekcijų staklių valcavimo kalibravimo sistemų analizės metodas. Kaip kriterijus siūloma naudoti nevienodumo ir efektyvumo koeficientus, kurie lemia konstrukcijos išsivystymo laipsnį profilių valcavimo metu. Kalibravimo sistemų, skirtų 28 mm skersmens apvaliam profiliui gaminti, pavyzdyje, analizuojamos galimos deformacijų schemos, privalumai ir silpnos vietos kiekvienas iš jų.

Raktiniai žodžiai: matuoklio sistemos, atkarpos riedėjimas, efektyvumo kriterijus.

Buvo pasiūlyta nauja sekcijų malūno ritinių kalibravimo sistemų analizės technika. Analizei buvo pasiūlyta naudoti šiuos kriterijus: vienodumo koeficientus ir naudingumo koeficientą, jie nustato brandos struktūrą profilio valcavimo metu. Apvalaus profilio 28 mm kalibravimo sistemų pavyzdyje buvo analizuojama galima deformacijų schema, kiekvienos schemos stipriosios ir silpnosios pusės.

raktažodžiai: sistemos kalibravimas, ruožų valcavimas, efektyvumo kriterijus.

Problemos formulavimas. Pastatas racionalus kalibravimas sekcijos valcavimo staklyno ritinėliai yra sunki užduotis. O jo sudėtingumą lemia vienokio ar kitokio laukiamo rezultato prioritetas. Yra žinoma, kad kai kurie kalibravimai yra „paaštrinti“, kad būtų galima greičiau suformuoti, o kiti - siekiant geriau ištirti struktūrą. Yra kalibravimo priemonių, kurios suteikia tikslesnius skerspjūvio matmenis arba įgalina energiją taupančius deformacijos režimus.

Iš literatūrinių šaltinių žinomos kalibravimo sistemos turi daugybę atmainų, subgrandžių, o kartais, spręsdamos vieną problemą, gerokai pablogina kitos sąlygas. Todėl pagrįstais kriterijais pagrįstos kalibravimo sistemos analizės metodikos sukūrimas yra neatidėliotinas mokslinis uždavinys.

Darbo metodika. Kalibravimo sistemoms analizuoti buvo parinktos viena po kitos einančių matuoklių poros, kurios, viena vertus, leidžia apsvarstyti visas įmanomas matuoklių kombinacijų schemas, o kita vertus – atlikti sudėtingos sistemos padalijimo ribos tyrimą, pvz. kaip ištisinių ritinių kalibravimas sekcijų malūnas.

Sistemos efektyvumo kriterijais pasirenkami nevienodumo koeficientai K inf ir efektyvumą Kad ede, kurie nustato metalinės konstrukcijos įdirbimo laipsnį:

(1)

(2)

Kur ? i= b i/ a i- formavimo matricos komponentas;

a i, b i yra spindulio vektorių ilgiai i-atitinkamai ruošinio ir išeinančios juostos skerspjūvio taškas;

n- spindulio vektorių skaičius.

Nevienodumo ir formavimo efektyvumo koeficientai, lemiantys metalinės konstrukcijos išsivystymo laipsnį, labai priklauso nuo kintamų kalibrų formos, nevienodų kalibrų ašių ilgių santykio. Netinkamas ašių santykio pasirinkimas lemia, kad valcuojant profilius, ypač iš sunkiai deformuojančių plienų, juostoje atsiranda įtrūkimų ir įtrūkimų.

Bet kokio profilio valcavimo procese yra du pagrindiniai etapai: kvadratinio nepertraukiamai liejamo ruošinio valcavimas malūno grublėtuose ir tarpiniuose stovuose, siekiant gauti reikiamos formos ir matmenų ritinį apdailos stovų grupei ir valcavimui. apdailos tribūnose. Statant racionalų valcavimo staklyno ritinių dydį, reikia siekti, kad gaminant plataus profilio valcavimo gaminius grublėtuose ir tarpiniuose stovuose būtų naudojami vienodi kalibrai.

Taigi valcuojant apvalų 25-105 mm skersmens plieną ir šešiakampį plieną Nr. 28-48 ant vidutinio profilio malūno "350" CherMK UAB "Severstal", naudojamos kalibravimo sistemos skiriasi tik apdaila ir kai kuriomis. tarpiniai stovai.

Pabandykime, remdamiesi formavimo efektyvumo kriterijais, išanalizuoti įvairių kalibravimo sistemų struktūros raidą. Kaip pavyzdį apsvarstykite 28 mm skersmens apvalaus plieno valcavimą.

Modeliuojant ribinėmis sąlygomis buvo paimtos šios sąlygos: juostos paėmimo rulonais užtikrinimas, t.y. ? i ≤ [?] i , užtikrinantis ritinio stabilumą kalibre ir užtikrinant reikiamą ritinio plotį.

Darbo rezultatai. Galimų kalibrų kombinacijų matematinio modeliavimo rezultatai grafinių priklausomybių forma pateikti 1-4 paveiksluose.

Koeficientas K inf(1 pav.) apibūdina metalo deformacijos netolygumą išilgai profilio skerspjūvio. Didesnė vertė koeficientas rodo didesnį tokios deformacijos netolygumą gaunant tą patį profilį ir dėl to geresnį metalinės konstrukcijos apdirbamumą. Palyginamoms kalibravimo schemoms buvo panaudoti iš literatūros žinomi nelygiagrečiai matuokliai (pavyzdžiui, ovalūs, rombiniai), su skirtingais ašių santykiais.

Ryžiai. 1. K formavimo integralinio nevienodumo koeficientas inf:

1- ovalus-ratas; 2 - plokščias ovalo formos apskritimas; 3 - ovalus kvadratas; 4 - ovalas-šonkaulis ovalus;

5 - šonkaulis ovalus-ovalus; 6 - rombo kvadratas.

Valcuojant apvalų profilį apdailos kalibrų poroje, galima naudoti ovalaus apskritimo ir plokščio ovalo apskritimo sistemas. Kaip parodyta 1 paveiksle (1,2 eilutės), didžiausios koeficiento vertės vertė K inf 1,4-1,5 karto daugiau, kai naudojamas kaip paruošiamasis plokščias ovalus kalibras.

Taigi, norint geriau ištirti struktūrą, geriausia yra plokščia ovalo formos apskritimo sistema. Tai darant reikia atsižvelgti į tai šią sistemą mažo dydžio apvalaus plieno gamyboje reikalingas didelis malūno nustatymo tikslumas, kad būtų pašalinti apvalaus profilio „ūsų“ ar „lampų“ defektai, taip pat „plokštieji kraštai“, atsirandantys dėl perpildymo ar per mažo kalibrų užpildymo.

Gaminant apvalų ir šešiakampį plieną, tarpinio ir paruošiamojo apdailinimo stovuose dažnai naudojamos briaunotos ovalios matuoklio sistemos, pvz., ovalo formos ovalo formos ir briaunotos ovalo formos. Šiose sistemose, kaip parodė tyrimai, pasikeičia nelygios formos koeficiento reikšmė K inf didele dalimi priklauso ne tik nuo vieno spindulio ovalo matuoklio ašių santykio (1 pav., 4 ir 5 eilutės), bet ir nuo briaunoto ovalo ašių santykio. Kaip parodė modeliavimo rezultatai, geriausiomis sąlygomis deformaciją suteikia „šonkaulio ovalo“ kalibras, kurio forma artima apskritimui, t.y. šonkaulio ovalo ašių santykis tarpiniame ir priešapdailiniame stenduose yra 0,94-0,96. Esant tokiam šonkaulio ovalo ašių santykiui, didelio aukščio deformacijos plotas tampa proporcingas skersinės deformacijos plotui, dėl kurio padidėja koeficiento vertė. K inf. Pakeitus šonkaulio ovalo ašių santykį nuo 0,75 iki 0,95, formos kitimo koeficientas pasikeičia nuo 0,038 iki 0,138. Atliekant užduotį susukti ovalią formą, kurios ašių santykis yra 1,5–2,65, į ovalų briauną, kurios ašių santykis yra 0,95, koeficientas K inf pakito nuo 0,06 iki 0,31.Taigi, šonkaulio ovalo-ovalo sistemoje deformacijos nelygumo augimo intensyvumas yra didesnis nei ovalo-ovalo formos sistemoje.

Sekcijos malūno tarpiniuose stovuose, gaminant apvalų profilį, galima naudoti ovalo-kvadratinių gabaritų sistemą, kurioje, kaip rodo modeliavimas, ovalo ritinio ašių santykis gali būti 1,5 karto. didesnis nei ovalo apskritimo sistemoje esant tokiems pat pailgėjimo santykiams. Dėl to koeficientas padidėja daugiau nei dvigubai K inf(1, 3 eilutės 1 pav.), kuri leidžia geriau ištirti metalo konstrukciją.

Rombo-kvadrato kalibro sistemoje, kurią galima naudoti ir tarpiniuose medynuose, vientiso formos kitimo nelygumo koeficientas yra maždaug 3 kartus mažesnis nei ovalo kvadrato sistemoje, nes rombinio kalibro ašių santykis gali būti 1,2 -1,8, o ovalo kalibro 2-2,7. Toks rombinio kalibro ašių santykis yra dėl fiksavimo sąlygų apribojimo. Todėl gaminant apvalų plieną, kaip išmetimo sistemą, tikslingiau naudoti ovalo kvadrato kalibro sistemą.

Duomenų apie deformacijos efektyvumo koeficientą kalibro elementuose analizė Kad ede(2 pav.), leidžiantis įvertinti, kiek ši kalibrų sistema yra racionali pailgėjimo požiūriu, rodo, kad didžiausi koeficientai atsiranda ovalo kvadrato sistemoje (2 pav., kreivė - 3), kurių reikšmė , vidutiniškai yra 2 kartus didesnis už koeficientų reikšmes Kad ede kitoms sistemoms.

Lyginant ovalo apskritimo ir plokščio ovalo apskritimo sistemas (2 pav., 1 ir 2 eilutės), matyti, kad deformacija efektyvesnė ovalo apskritimo sistemoje, kur koeficiento reikšmė. Kad ede su vienodais ovalo kalibro ašių santykiais, 1,5-1,8 karto daugiau.

Ryžiai. 2. Formos kitimo koeficientas K ede: 1- ovalo formos apskritimas; 2 - plokščias ovalo formos apskritimas;

3 - ovalus kvadratas; 4 - ovalas-šonkaulis ovalus; 5 - šonkaulis ovalus-ovalus; 6 - rombo kvadratas.

Naudojant briaunuotą ovalų praėjimą, praėjimo elementų deformacijos efektyvumo koeficientas riedantis ovalioje ovalinėje sistemoje yra didesnis nei pastarojoje briaunotoje ovalinėje sistemoje (2 pav., 4 ir 5 eilutės). Taigi, pakeitus šonkaulio ovalo ašių santykį nuo 0,75 iki 0,95 šonkaulio ovalo-ovalo sistemoje, formos pasikeitimo koeficientas K ede svyruoja nuo 0,06 iki 0,11. Atliekant užduotį susukti ovalią formą, kurios ašių santykis yra 1,5–2,65, į ovalų briauną, kurios ašių santykis yra 0,95, koeficientas K. ede pakeistas iš 0,017 į 0,154.

Taigi, deformacijos efektyvumo augimo intensyvumas ovalo formos ovalinėje sistemoje yra didesnis nei briaunoto ovalo formos sistemoje.

Atsižvelgiant į pastebėtus formos kitimo koeficientų pasiskirstymo įvairiose kalibrų sistemose dėsningumus, keturi 350 vidutinio skersmens malūno tarpinio, paruošiamojo ir apdailos stovų kalibravimo schemų variantai valcuojant apvalų plieną, kurio skersmuo Siūlomas 28 mm (žr. 1 lentelę). Siūlomi variantai skiriasi kalibrų sistemomis tarpiniame ir paruošiamajame stenduose. Visuose variantuose gauti didžiausi galimi formavimo efektyvumo koeficientai K inf Ir Kad ede malūno „350“ stovuose, kai bus įvykdytos ribinės sąlygos.

Naudingumo koeficientų pasiskirstymas pagal malūnų stovus parodytas pav. 3, 4. Siūlomų variantų palyginimui buvo apskaičiuotos vidutinės formos kitimo koeficientų reikšmės K inf, Kad ede ir tempimo santykis šešiems malūno Nr.7-12 stovams. Skaičiavimo rezultatai pateikti 2 lentelėje.

Iš lentelės. 2 parodyta, kad maksimali vidutinė koeficiento reikšmė K inf vyksta 4 variante, kai tarpiniuose medynuose naudojama ovalo-ribo ovalo matuoklio sistema, maksimali vidutinė koeficiento vertė Kad ede ir pailgėjimo santykis 2 variante, naudojant ovalo kvadrato ir ovalo apskritimo sistemas.

Taigi valcavimas naudojant 4 varianto kalibravimo schemą užtikrins maksimalų metalinės konstrukcijos apdirbamumą, palyginti su kitomis galimybėmis, taigi ir minimalų gatavo profilio metalinės konstrukcijos grūdelių dydį.

Trečiam variantui būdingos minimalios vidutinės vertės K inf Ir Kad ede, kuris užtikrina minimalias energijos sąnaudas ir gali būti rekomenduojamas asortimentui, kuris vėliau termiškai apdorojamas, išlyginant susidarančių konstrukcijų skirtumą.

3 pav. Formos kitimo koeficiento K inf pasiskirstymas valcuojant 28 mm skersmens apvalų profilį ant frezos "350".

Ryžiai. 4 pav. Formos kitimo koeficiento K ede pasiskirstymas valcuojant apvalų 28 mm skersmens profilį ant frezos "350"

1 lentelė - Vidutinio profilio malūno "350" ritinių dydžio nustatymo parinktys gaminant apvalų profilį, kurio skersmuo 28 mm.

kalibro forma
1 variantas	dėžutė (1,2)			plokščias ovalas (2,25)
2 variantas	langelis (1.6)
3 variantas	langelis (1.5)		šonkaulio ovalus (0,96)
4 variantas	dėžutė (1,2)		šonkaulio ovalus (0,96)		šonkaulio ovalus (0,96)

Pastaba: () - nevienodo kalibro ašių santykis

2 lentelė - Deformacijos indeksų ir formos kitimo koeficientų vidutinės vertės valcuojant apvalų profilį pagal įvairias kalibravimo schemas

parinkties parametras *
KAM inf c p
KAM ede trečia

* - ?cp 7-12 - vidutinis gaubtas stendams Nr. 7-12; ? ? - bendras išrašas stendams Nr.7-12

2 variantas yra kompromisinis ir gali būti naudojamas norint gauti profilius su mažais reikalavimais konstrukcijai, tačiau leidžia sumažinti energijos sąnaudas valcavimo profiliams.

Išvada. Taigi sekcijų malūno "350" ritinių kalibravimo analizė ir modeliavimas keičiant tokius parametrus kaip nelygiagrečių kalibrų (ovalo, šonkaulio ovalo) kraštinių santykis ir pailgėjimo koeficientai paruošiamojoje apdailoje ir apdailos stendai parodė galimybę parengti racionalias kalibravimo schemas pagal kriterijus „geresnis konstrukcijos apdirbamumas“ arba „maksimalus energinis efektyvumas“.

Literatūra:

1. A.I. Vinogradovas, S.O. Korolis Dėl kalibravimo ritinių, kurie padidina profilių iš sunkiai deformuojamų medžiagų gamybos efektyvumą, sukūrimo klausimu / Cherepovetsky biuletenis Valstijos universitetas. - 2010.- №3(26).- p.116-120

2. B.M. Iliukovičius, N. E. Nekhajevas, S.E. Merkuriev Valcavimas ir kalibravimas. 6 tomų žinynas, 1 tomas, Dnepropetrovsk, Dnepro-VAL.-2002

Jūsų įvertinimas: Nė vienas Vidutinis: 6.2 (5 balsai)

09 / 24 / 2012 - 22:50

Mieli Aleksejus Ivanovičius ir Marina Anatolyevna! Iš karto pasikalbėkime. Norint pateikti kompetentingą šios ataskaitos komentarą, reikia būti bent jau valcavimo gamybos srities ekspertu. O kadangi mes tokie nesame, esame priversti reportažą komentuoti iš tiesiog metalurgų pozicijos. Mūsų nuomone, atsižvelgiant į nuolat augančius reikalavimus sekcinių valcavimo staklių efektyvumui gerinti, gamintojams aktuali problema yra racionalios ritinių dydžio nustatymo sistemos (schemos) pasirinkimas. Kuo paprastesnis ir prieinamesnis jo sprendimas, šiuo atveju naudojant matematinį modeliavimą, tuo jis patrauklesnis gamyklos darbuotojams. Autoriai pasirinko vieną iš svarbiausių efektyvumo parametrų – metalinės konstrukcijos išdirbtumo laipsnį, apibūdinamą dviem koeficientais: nelygumo ir efektyvumo (koeficientų indeksai nesuprantami – „inf.“ ir „ede“). Žinoma, kaip optimalumo kriterijų buvo galima pasirinkti kelis parametrus iš karto, pavyzdžiui, susijusius su kaštų mažinimu: minimalios energijos sąnaudos deformacijai, minimalus pravažiavimų ir posvyrių skaičius, minimalus kalibrų nusidėvėjimas ir t.t. akivaizdu, kad tai apsunkintų problemos sprendimą, nors ir labiau optimizuotų. Nieko nežinant apie kitus galimus sekcinių valcavimo staklių ritinėlių kalibravimo sistemų skaičiavimo metodus, sunku įvertinti jos naujumo laipsnį ir privalumus. Tačiau svarbu, kad autorių sukurta metodika leido nustatyti racionalias kalibravimo schemas konkrečiam konkrečios įmonės malūnui. Plėtojant darbą ir patvirtinant modeliavimo bei atlikto skaičiavimo metu nustatytų schemų efektyvumą, galima rekomenduoti autoriams atlikti realų valcavimą su metalo mėginių ėmimu mikrostruktūrai (grūdelių dydžiui ir kt.) nustatyti. ), nuosekliai įvairiuose metalo pakėlimo valcavimo procese etapuose (po geležies, tarpinės ir apdailos stovų grupės). Be to, mūsų nuomone, siekiant pagerinti gaminamų metalo gaminių kokybę ir pagerinti valcavimo sąlygas, patartina šia kryptimi kreiptis į plieno apdirbėjus, nes pastarieji turi didelį įrankių arsenalą, užtikrinantį konstrukcijos ir lygio optimizavimą. liejamo CW fizikinių ir mechaninių savybių. Akivaizdu, kad kartu su jais svarbu parinkti optimalų profilį (pavyzdžiui, kvadratą su užapvalintais kampais ir pan.) trumpinant ciklus ir „palengvinant“ vėlesnes valcavimo operacijas. Bet taip yra – apmąstymai, į kuriuos mus paskatino jūsų pranešimas. Smagu buvo sekcijoje būti ne vienam. Sėkmės tobulinant technologinius parametrus ir riedėjimo režimus. Titova T.M., Titova E.S.

09 / 22 / 2012 - 14:51

Tai ne pirmas bandymas naudoti efektyvumo koeficientą ir nelygumus kalibruojant valcavimo staklių ritinius. Tačiau ilguoju atveju yra gili sistemos analizė kartu su matematiniu pagrindimu. Galima tik pasidžiaugti autoriaus pastangomis mūsų laikais, kai domėjimasis technikos mokslu blėsta. A. Vychodecas