Apvalių profilių valcavimo ritinių kalibravimas. Inžinerija ir mechanika Kaip patiems ridenti kvadratą iš apskritimo

Straipsnio rodyklė
Valcuoto plieno gamyba: valcavimo staklių klasifikacija, valcavimo technologiniai procesai
Vamzdžių malūnai ir specialios paskirties malūnai
Valcavimo staklių klasifikavimas pagal ritinių skaičių ir išdėstymą
Žydi ir plokščių gamyba
Pagrindiniai žydėjimo ritinėjimo technologinio proceso ypatumai
Ruošinių gamyba ant ruošinių malūnų
Ilgų gaminių gamyba
Kvadratinių profilių valcavimo ritinių kalibravimas
Apvalių profilių valcavimo ritinių kalibravimas
Kampinio plieno valcavimo ritinėlių kalibravimo ypatumai
Valcuotų gaminių gamyba vidutinio profilio gamyklose
Gamyba, bėgiai, sijos, kanalai
Bėgių, sijų ir kanalų valcavimo žaliava
Bėgių ir sijinių malūnų įrangos išdėstymas ir išdėstymas
Bėgių valcavimo technologinis procesas
Geležinkelio kokybės kontrolė
I-sijų valcavimas
Įrangos charakteristikos ir jos vieta ant universalaus sijinio malūno
Vielos strypų gamyba
Ištisinis vielos malūnas 250 MMK
Nepertraukiamo plieno strypo liejimo ir valcavimo mašina
Juostų ir juostų gamyba
Karštai valcuotų juostų ir lakštų valcavimas
Žaliava ir jos šildymas
plokščių valcavimo proceso technologija
Dviejų sluoksnių lakštų gamyba
Šaltasis lakštų valcavimas
Specialių rūšių valcuotų gaminių gamyba
Periodinių profilių gamyba
Plokščių vamzdžių gamyba
Visi puslapiai

Ritinio kalibravimas valcavimui apvalūs profiliai

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 (2.7 pav. ).

2.7 pav. Būdaiaš -X apvalus plieno valcavimas:

aš - ovalus, rombas arba šešiakampis;II . IV. V- lygi statinė arba dėžutėkalibras;III - Dešimčiakampiai arba dėžutės kalibrai; VI- kvadratiniai arba šešiakampiai matuokliai; VP – ratas ir kt.; VIII- lanceto kalibras, lygaus statinės ar dėžutės kalibras; IX, X- ovalus ir kt.

Būdai 1 Ir 2 skiriasi variantai, kaip gauti išankstinį apdailinį kvadratą (kvadratas tiksliai fiksuojamas įstrižai ir galima reguliuoti aukštį). 2 metodas yra universalus, nes jis leidžia gauti daugybę gretimų dydžių apvalaus plieno (2 pav.). 3 metodas yra tai, 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 tokiu būdu 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 tokiems kalibrams reikia tiksliai sureguliuoti malūną, nes esant nedideliam metalo pertekliui, jie išsilieja ir susidaro įdubos. 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.

Piešimas2.8 Apvalaus plieno dydžio nustatymo pavyzdys pagal 2 metodą

Apvalaus plieno apdailos matuoklio konstrukcija atliekama taip.

Nustatykite apytikslį kalibro skersmenį (karšto profilio valcavimo metu iki minuso) dG = (1,011-1,015)dX yra tolerancijos dalis +0,01 dX kur 0,01 dX- skersmens padidėjimas dėl minėtų priežasčių: dX = (d 1 + d 2 )/2 – apvalaus profilio skersmuo šaltoje būsenoje. Tada

dG = (1,011-1,015) (d 1 + d 2 )/2

Kur d 1 Ir d 2 – didžiausios ir mažiausios leistinos skersmens vertės.

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. Mažai sumažinus ovalą, apvalaus matuoklio dydžio svyravimų galimybė yra labai nereikšminga. Tačiau priešingas reiškinys galioja tik tuo atveju, kai naudojamas didelis ovalas ir didelis gaubtas.

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.

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 arba 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 artėjantis prie elipsės formos, sukuria palankias sąlygas vienodai pločio deformacijai. .juostos apvalioje vėžėje.

Valcavimas ant projektuojamo liejimo ir valcavimo modulio planetiniu kryžminiu valcavimo malūnu atliekamas 13 stendų, kurie sąlyginai, kaip parodyta 7 pav. sekančios grupės: gofravimas (planetinio stovo pavidalu), grubinimas (6 stovų kiekis), tarpinis (iš 4 stovų) ir 2 apdailos grupės (po 2 stovus).

Redukciniame planetiniame kryžminio valcavimo stove valcavimas atliekamas iš apvalaus liejimo ruošinio į apvalų valcuotą gaminį su dideliu deformacijos laipsniu.

Tolesnis didelio tikslumo apvalaus didelio stiprumo legiruotojo plieno, kurio skersmuo 18 mm, valcavimas atliekamas taip.

Grubinėje stovų grupėje valcavimas iš apvalaus ruošinio į ovalų profilį atliekamas pagal vieną iš sistemų piešimo kalibrai Gerai- ovali - briaunota ovali sistema, kuri labiausiai tinka gaminant didelio tikslumo apvalius profilius iš didelio stiprumo legiruotojo plieno.

Būtinas perėjimas prie ritinio rombinės ir kvadratinės formos su vėlesniu išilginiu atskyrimu atliekamas specialiuose parengiamosios stendų grupės kalibruose pagal rekomendacijas ir metodus.

Ir, galiausiai, riedėjimo stovų apdailos grupėse kiekvienas atskirto ritinio siūlas gaminamas pagal kvadrato-ovalo-apskritimo sistemą, kuri plačiai naudojama kvadratinei sekcijai paversti apvalią (žemos kokybės ritinio valcavimui). plieno.

Apvalaus plieno, kurio skersmuo 18 mm, kalibravimo skaičiavimas atliekamas atsižvelgiant į riedėjimo eigą.

Malūnų stovų apdailos grupės kalibrų skaičiavimas. Apvaliam plienui valcuoti naudojamos kelios kalibravimo schemos, kurios taikomos priklausomai nuo profilio dydžio, plieno kokybės, malūno tipo ir jo asortimento bei kitų valcavimo sąlygų. Tačiau visais atvejais išankstinio apdailos matuoklis yra įprastas vieno spindulio ovalas arba plokščias ovalas. Tačiau plačiau naudojami išankstinio apdailos vieno spindulio ovalūs kalibrai, kurių ašių santykis = 1,5, o norint užtikrinti gerą stabilumą apvaliame kalibre, ovalus profilis turi būti labai bukas. Paruošiamasis matuoklis yra atskiriamasis matuoklis, kuris gamina du įstrižus ritinius.

Taikant visus valcavimo būdus, baigiamasis apvalus praėjimas atliekamas su „kalimu“ – atleidimu, kad būtų išvengta perpildymo ir išgautų teisingą apvalų profilį. Tokio apvalaus gabarito konstrukcija parodyta fig. 14.

14 pav.

Projektuojant gatavą apvalų matuoklį, būtina atsižvelgti į metalo šiluminį plėtimąsi ir gatavo profilio matmenų nuokrypių nuokrypius.

Apvalaus kalibro konstrukcija yra tokia. Pagal skersmens perimetrą spinduliai, nubrėžti nuo matuoklio centro kampu į horizontalią ašį, nustatys matuoklio šonų atleidimo pradžios taškus ir matuoklio plotį.

Apskaičiuojant profilio skersmenį karštoje būsenoje malūno apdailos stove (13-as stendas), naudojama išraiška

=(1.0121.015)(+) (1)

kur yra profilio skersmuo šaltoje būsenoje;

Minuso tolerancija

Skaičiavimas bus atliktas valcuojant 30KhGSA legiruotą plieną į didelio tikslumo apvalų profilį. Ir tada, pagal GOST 2590-88, leistini nuokrypiai bus: + 0,1 mm ir -0,3 mm, o profilio skersmuo karštoje būsenoje bus

1,013 (18-) = 18,1 mm.

Apdailos praėjimo plotis (pagal 14 pav.) bus

Kur yra išleidimo kampas, kuris praktiškai apvalaus plieno skersmens 10-30 mm yra 26,5

Ir tada = = 20,22 mm.

Tarpas tarp S kalibro apykaklių parenkamas per (0,080,15) ir tada,

S = 0,111,81 = 2,0 mm.

Tarpų linijų S susikirtimo taškai su išėjimo linija nustato srauto įėjimo plotį, kuris apibrėžiamas kaip

Pakeisdami gautas vertes

20,22 - = 18,22 mm. (3)

Antkaklių apvalinimas atliekamas spinduliu

= (0,08 - 0,10) ir tada

0,008518,1 = 1,5 mm.

Profilis bus apvalus, jei plotis =. Šiuo atveju kalibro užpildymo laipsnis - bus

Teisingai pagamintas apvalus profilis 13 stendo apdailos pravažiavime turės skerspjūvio plotą

Apdailos stovų grupė turi abi stovų grupes, kurių nominalus rulonų skersmuo yra 250 mm, o apdailos (13-oji) - horizontalūs ritiniai, o priešapdailinė (12-oji) - vertikaliai.

Taigi, baigiamasis (13-as) stendas yra apvalaus kalibro, priešapdailinis (12-as) stovas – vieno spindulio ovalo kalibro, o paruošiamasis kalibras (11-as) – skiriantis dvigubas įstrižas kvadratas.

11-ojo stendo ritinėlių vardinis skersmuo, jau įtrauktas į parengiamoji grupė stovai yra 330 mm.

Stovų apdailos ir paruošiamosios apdailos grupės ritinėliai pagaminti iš atšaldyto ketaus. Valcavimo greitis malūno apdailos stende, skirtas didelio tikslumo apvalioms sekcijoms, pagamintoms iš didelio stiprumo legiruotojo plieno, yra apie 8 . Valcavimo temperatūra 950°C.

Norėdami nustatyti pailgėjimo santykį apdailos eigoje, galite naudoti formulę , kuri turi formą

1.12+0.0004 (6)

Kur – atitinka apdailos kalibro skersmenį karštoje būsenoje, t.y. =

1.12=0.0004 1.81 = 1.127

Apdailos rato išplėtimas nustatomas pagal formulę, kuri turi formą

?= (7)

Kur D yra nominalus ritinėlių skersmuo, mm.

1,81 = 2,3 mm.

Kaip išankstinio apdailos matuoklis gali būti naudojamas paprastas vieno spindulio ovalus matuoklis, kurio konstrukcija parodyta fig. 15

15 pav.

Kalibrui sukonstruoti naudojami ovalo kalibro aukščio ir pločio matmenys, nustatyti pagal sumažinimo režimą, priimtą apskaičiuojant dydį. Praktiniam kalibravimui naudojami ovalai su dydžio santykiu

Išankstinė ovalo srities apdaila

257.3 1.127=290. (8)

Apdailinio ovalo storis =, apibrėžiamas kaip

18,1-2,3=15,8 mm. (9)

Apdaila ovalo pločio

26,2 mm. (10)

Suspaudimas baigiamajame pravažiavime

26,2-18,1=8,1 mm. (vienuolika)

Sukibimo kampas baigiamajame pravažiavime

Arccos(1-)=arccos(1-)=15°19" (12)

Leistiną sugriebimo kampą galima nustatyti metodu, atsižvelgiant į ovalo apskritimo riedėjimo schemos koeficientų reikšmes pagal formulę

kur v - riedėjimo greitis, ;

Koeficientas atsižvelgiant į ritinėlių paviršiaus būklę (ketaus ritiniams = 10);

M - koeficientas atsižvelgiant į valcuoto plieno rūšį (legiruotajam plienui M=1,4);

t yra valcuotos juostos temperatūra, ?;

Ankstesnio kalibro užpildymo laipsnis valcavimo metu;

K b; ; ;; ; ; - pagal lentelę nustatomos koeficientų vertės, nustatytos įvairioms valcavimo schemoms (braižybos pravažiavimams); ovalo formos apskritimo sistemai (=1,25; =27,74; =2,3; =0,44; =2,15; =19,8; =3,98).

Mes imame išankstinio apdailos ovalo kalibro užpildymo laipsnį = 0,9

Ir tada bus didžiausia leistina fiksavimo kampo vertė apdailos matuoklyje

Nes<, условия захвата в чистовом калибре обеспечивается.

Apdailos matuoklyje nurodytas ovalo profilio ašių santykis yra

Kai paruošiamojo apdailos ovalo kalibro užpildymo laipsnis = 0,9, randame paruošiamojo apdailos ovalo kalibro plotį

29,1 mm. (15)

Matuoklio formos faktorius apibrėžiamas kaip

Ovalo kalibro srauto kontūro spindulys

17,4 mm. (16)

Nustatykime leistiną ovalios juostelės ašių santykį pagal jos stabilumo sąlygą apvaliame kalibre pagal metodą pagal formulę

Kur: ; ; ; ; ; - koeficientų vertės, nustatytos ovalo apskritimo riedėjimo schemai, nustatytos iš lentelės (

Kadangi yra tenkinamos profilio stabilumo sąlygos.

Tarpas S išilgai ovalo kalibro pečių priimamas pagal intervalą (0,15-0,2)

S=0,16=0,16 15,8=2,5 mm. (18)

Suapvalintų kampų spindulys ovalo formos matuoklyje = (0,1-0,4).

Ovalo formos matuoklio atbukimas praktikoje yra dažniausiai

0,2 15,8 = 3,2 mm (20)

Vieno iš paruošiamųjų kvadratų skerspjūvio plotas 11-ojo stovo dvigubo skiriamojo matuoklyje gali būti nustatytas kaip įprasto įstrižainės kvadratinio matuoklio.

Ir tada jo plotas bus lygus

12 stendo ovalo kalibro parengiamojo kvadrato tempimo santykis gali būti nustatytas pagal metodikos rekomendacijas. Taigi pagal šį metodą rekomenduojama nustatyti bendrą pailgėjimo santykį valcuojant kvadratą ovaliu ir apvaliu kalibru iš grafiko, atsižvelgiant į gauto apvalaus plieno skersmenį. Kai nurodytas apvalaus plieno skersmuo yra 18 mm, bendras tempimo santykis bus = 1,41. Ir nuo tada

Duoto kvadrato plotas nustatomas pagal formulę (21) ir bus

290 1.25=362 .

Standartinio įstrižainės kvadratinio kalibro konstrukcija parodyta 16 pav

Ryžiai. 16.

Viršūnės kampas turi būti 90° ir =. Kvadratinio matuoklio užpildymo laipsnis rekomenduojamas 0,9. Apytiksliai galima paimti

Ir tada bus kalibro kvadrato kraštinė - c

19,2 mm. (25)

Kvadratinio matuoklio kampo spindulys apibrėžiamas kaip

= (0,1 val. 0,2) = 0,105 19,2 = 2 mm (26)

Sukilimo apvalinimas atliekamas spinduliu, kuris apibrėžiamas kaip

= (0,10x0,15) = (0,10x0,15) = 0,11 19,2 = 3 mm. (27)

Iš kvadratinio gabarito išeinančio profilio aukštis bus šiek tiek mažesnis už gabarito aukštį dėl viršūnių apvalinimo spinduliu, o tada

0,83 = 19,2–0,83 2 = 25,5 mm (28)

Kaip jau minėta, 11-ojo stovo kalibras yra dvigubas įstrižainės kvadratinis kalibras, kuriame atskyrimas yra valcuotas. Statybos ir bendra formašis kalibras parodytas fig. 17. Tame pačiame paveikslėlyje yra uždėtas ritinio kontūras iš 10-ojo stovo, įeinančio į šį kalibrą.

17 pav.

Išilginis daugiagijų siūlų ritinio atskyrimas kontroliuojamu plyšimu atliekamas sukuriant tempimo įtempius trumpiklio zonoje, veikiant ašinėms jėgoms iš metale įterptų dviejų gijų kalibrų briaunų šoninių paviršių, kaip parodyta Fig. 18.

18 pav.

Fiksavimo momentu, suspaudus valcuotą paviršių kalibro griovelių vidiniais šoniniais paviršiais, atsiranda normalioji jėga N ir trinties jėga T. Šių jėgų rezultantas gali būti išskaidytas į skersines Q ir vertikalias. P komponentai. Veikiant jėgai P, metalas suspaudžiamas ritinėlių, jėga Q prisideda prie tilto pratęsimo skersine kryptimi ir sukelia pasipriešinimo tilto S įtempimui jėgą bei pasipriešinimo jėgą. plastikiniam kraštutinio ruošinio lenkimui link matuoklio G jungties.

Išmatavus nurodyto rulono trumpiklio storį - ir tarpą tarp ritinėlių keterų - atskyrimo kalibro t (žr. 17 pav.), galima keisti dalijimosi priekinių galų kreivumo spindulį. profiliai prie išėjimo iš ritinių ir į ritinio atskyrimo sąlygas. Jei profilių atskyrimo vietoje nėra trumpiklio kaklo, galima gauti aukštos kokybės gatavo profilio paviršių su minimaliu vėlesnių važiavimų skaičiumi suspaudžiant atskyrimo taškus. Atsižvelgiant į tai, valcavimo staklių apdailos stenduose rekomenduojama naudoti išilginio valcavimo medžiagų atskyrimo metodą kontroliuojamu plyšimu.

Dviejų vijų rulono išilginio atskyrimo kontroliuojama pertrauka tyrimai parodė, kad į skiriamąjį stovą ritinio rulono storis turi būti lygus 0,5x0,55 kvadrato kraštinės.

Tarpo tarp rulonų keterų tyrimas turi įtakos padalintų kvadratinių profilių priekinių galų kreivumo pokyčiui išeinant iš ritinių. Taigi, išvesties tiesumas buvo gautas esant \u003d 16 mm tarpui, lygiam trumpiklio storiui, tada pasirenkame

Iš praktikos skaičiuojant kalibravimus valcuojant-atskiriant kvadratinius profilius, kvadratinio profilio kraštinių suspaudimo laipsnis yra 1,10-1,15. Ir tada iš išraiškos (pasirinkimas) nustatome kvadrato kraštą 10-ajame matuoklyje

19,2 1,125=21,6 mm. (29)

11-ojo stovo dalijamojo dvigubo kalibro plotas iš tikrųjų lygus dvigubai apskaičiuoto įstrižainės kvadrato plotui.

Ir tada (30)

Atstumas tarp srovių ašių 11-ojo stovo kalibro - , nustatomas kaip

Šio kalibro džemperio ilgis tarp srovių apibrėžiamas kaip

Kaip minėta aukščiau, sąramos storis 10-ajame stove gali būti nustatytas kaip

Norint patikrinti, ar valcuotas gaminys patenka į 12-ojo stendo kalibrą, reikia apskaičiuoti absoliutų šio kalibro sumažėjimą ir palyginti jį su leistinais duomenimis.

Kai kvadratinis profilis patenka į ovalų gabaritą, profilio vidurio ir kraštų absoliutūs sumažinimai skirsis ir nustatomi geometriškai uždedant kvadratinio profilio atkarpą ant ovalo gabarito ir bus gabarito viduryje.

Suspaudimai kraštutiniuose ovalo kalibro kvadrato taškuose, remiantis geometrinėmis transformacijomis, bus maždaug ?.

Kaip matyti, šie absoliutūs sumažinimai yra mažesni už absoliučius sumažinimus 13 gabaritų, todėl esant tokiam pačiam vardiniam ritinėlių skersmeniui ir ta pačia medžiaga, leistinų sukibimo sąlygų tikrinti nereikia.

Atsižvelgiant į tai, kas išdėstyta pirmiau, parengiamojo praėjimo 10-ajame stende konstrukcija ir bendras vaizdas (prieš riedėjimo atskyrimą) gali būti parodytas 19 pav.

19 pav.

Kai kuriuos kalibro matmenis galima nustatyti taip: trumpiklio ilgį imame pagal esamus kalibravimus riedėjimo-atskyrimo metu;

kvadratinio matuoklio kampinis spindulys šiame stove

Reikšmę galima nustatyti pagal 17 pav. pagal formulę

Ritinio aukštis, paliekant 10 stovo kalibrą

Atstumas tarp 10-ojo stovo kalibro srautų ašių - , nustatomas kaip

Tarpo išilgai kalibro apykaklių 10-ajame stove imamas mm.

Ritinio, išeinančio iš 10-ojo stovo kalibro, plotą galima nustatyti pagal 17 pav.

Pakeitę nurodytų parametrų reikšmes, gauname

Nedalinto ritinio plotas 11 stovo kalibre lygus dvigubam įstrižainės kvadratinio ritinio plotui, t.y.

Ir tada 11-ojo stovo kalibro pailgėjimo santykis apibrėžiamas kaip

Teorinis ritinio plotis, išeinantis iš 11 stovo

Teorinis ritinio, išeinančio iš 10 stovo, plotis (kai kreivio spindulys ties apykakle = 5)

Norint patikrinti, ar į 11-ojo stovo kalibrą patenka valcuotas gaminys, reikia apskaičiuoti absoliutų sumažėjimą būdinguose kalibro taškuose ir palyginti jį su leistinais duomenimis.

Taigi, absoliutaus suspaudimo vertė dviejų krypčių ritinio trumpiklio srityje bus

o upelių ašių lūžio srityje bus

legiruotojo plieno valcavimo liejimo modulis

Taigi, kaip matote, čia reikia patikrinti ritininio strypo srities užfiksavimo būklę.

Fiksavimo kampas tilto srityje riedėjimo metu 11 stovo kalibre gali būti nustatytas kaip

čia: D yra nominalus ritinėlių skersmuo 11 stove (D = 33 mm).

Leistinas fiksavimo kampas šiame kalibre gali būti nustatytas M.S. metodu. Mutjevas ir P.L. Klimenko, tam reikia riedėjimo greičio šiame stende, kuris ir bus

5,67 m/s, (45)

ir tada didžiausias leistinas fiksavimo kampas nustatomas pagal formulę (t = 980?)

Kadangi 11-ojo skiriamojo gabarito gaudymo sąlygos yra įvykdytos.

Tarpinės stovų grupės 9-ame stove esantis matuoklis yra vertikaliais ritiniais ir gali būti iš esmės panašus į įstrižą kvadratinį matuoklį, tačiau turi savo ypatybes. Jis skirtas rombiniams ritiniams sukti ir yra labiau suvaržytas, nei įprastas įstrižainės kalibras. Valcavimas tokiu kalibru numato dviejų gijų valcavimo gaminių būsimų šoninių horizontalių dalių deformacijų tyrimą, kuris bus valcuojamas-atskyrimas. Atsižvelgiant į tai, kas išdėstyta pirmiau, šio parengiamojo kalibro 9 stende konstrukcija ir bendras vaizdas gali būti pateiktas 20 pav.

20 pav.

Norėdami nustatyti daugybę gabaritų parametrų, naudojame kai kurias empirines priklausomybes, gautas panašiuose gabarituose valcavimo-atskyrimo metu.

Taigi, kvadrato pusė, kaip ir 10 matuoklio, gali būti apibrėžta kaip

Vertė, atitinkanti vidurinę kalibro dalį, rekomenduojama laikyti 40% įstrižainės kalibro dalies.

Remdamiesi praktiniais duomenimis, pečių nuolydį imame vidurinėje kalibro dalyje 25% ribose, tai leidžia gauti maksimalų ritinio plotį.

Įstrižainės kvadratinės kalibro dalies plotis bus

Remdamiesi praktiniais riedėjimo-atskyrimo kalibravimų duomenimis, priimame, kad kalibrų viršūnių ir apykaklių kreivio spinduliai būtų vienodi ir lygūs 5 mm, t.y. mm.

9 stendo kalibro storis bus

Ritinio storis, išeinantis iš 9 stendo kalibro

Taip pat, remiantis praktiniais duomenimis, tarpo dydis išilgai kalibro pečių imamas 5 mm, t.y. mm.

Iš 9 stovo išeinančio ritinio plotą galima apibrėžti kaip

ir tada, pakeisdami nurodytų parametrų reikšmes, gauname

Pailgėjimo santykis 10 kalibro stove apibrėžiamas kaip

Norint patikrinti ritinio, patenkančio į ritinio 10-ojo stovo kalibrą, užfiksavimą, reikia apskaičiuoti absoliutų šio stovo sumažėjimą.

Kadangi 9 ir 10 stovų kalibrų formos labai skiriasi konfigūracija, jų plotą pakeisime sumažintu (stačiakampio formos), kur juostos plotis bus lygus ritinio pločiui, o storis galima nustatyti sumažintą juostelę

Pateikta absoliutaus sumažinimo vertė bus

Nurodyta fiksavimo kampo vertė 10-ojo stovo kalibre bus

Kaip matyti, nurodytas fiksavimo kampas yra žymiai mažesnis nei anksčiau apskaičiuotos didžiausios vertės panašioms sąlygoms, todėl turi būti įvykdyta fiksavimo sąlyga.

Tinkamiausia 8 stovų praėjimo forma yra rombinis praėjimas, esantis horizontaliuose ritiniuose. Šio kalibro konstrukcija ir bendras vaizdas parodytas 21 pav.

21 pav.

Matmenys ir rombinis kalibras nustatomi apskaičiuojant dydį, atsižvelgiant į nurodytą kalibro pailgėjimo koeficiento vertę, teisingą kalibro užpildymą, taip pat atsižvelgiant į skerspjūvio matmenis, kurie tenkina. kito kalibro riedėjimo sąlygas.

Praktikoje naudojami rombiniai kalibrai, apibūdinami verte.

Kad nesusidarytų „lempų“ kalibro tarpuose, rekomenduojama paimti kalibrų užpildymo laipsnį.

Didžiausią leistiną gaudymo kampą šiuo kalibru nustatome pagal M.S.Mutjevo ir P.L.Klimenko formulę, jei v=3,9m/s; t = 990? ir plieninius ritinius pagal formulę , esant v=2-4m/s

ir tada didžiausio absoliutaus sumažinimo reikšmė bus

Valant rombinį ruošinį kvadratinio kalibro (sąlygiškai galima laikyti rombinio ritinio valcavimą 9 kalibru). Sumažinto kvadrato kraštinę galima apibrėžti kaip

Galimas ritinio, išeinančio iš 8-ojo stovo rombinio kalibro, plotis bus

Mes priimame brėžinio santykį 9 matuoklyje, galite apskaičiuoti ritinio plotą 8 matuoklyje kaip

Ir tada ritinio, išeinančio iš 8-ojo stovo rombinio kalibro, storis bus toks

Rombinės juostos išplėtimas kvadratiniame matuoklyje, jei kvadratinio (įstrižainės) gabarito kraštinė yra >30 mm, nustatoma pagal šią formulę.

ir tada, pakeisdami reikšmes, gauname

Atsižvelgiant į išplėtimą, ritinio plotis 9 matuoklyje turėtų būti

o kaip matote, tokį ritinėlį iš rombinio kalibro kvadratu galima ridenti neperpildant kalibro, nes ir kaip matai.

Likę rombinio kalibro matmenys nustatomi pagal šias empirines rekomendacijas

Apskaičiuojamas kalibro įstrižainių santykis

Tarpo dydis prie kalibro jungties imamas lygus 5 mm, t.y. .

Teorinis rombinio kalibro aukštis – galima nustatyti pagal formulę

Bukavimas – rombinė juostelė matuoklio jungtyje apibrėžiama kaip

Teorinis rombinio matuoklio plotis – apibrėžiamas kaip

Viršūnės kampas - in gali būti apibrėžtas kaip

Nuo (74)

esant = 2 arctan1,98 = 126,4°

Rombo pusė – apibrėžiama kaip

Apvalioje stovų grupėje, susidedančioje iš 6 dviejų darbo stovų su pakaitomis horizontaliais ir vertikaliais ritinėliais, 80 mm skersmens apvalaus ruošinio valcavimas, gaunamas iš skalbimo planetinio stovo, yra valcuojamas per ovalo formos ovalo formos traukimo taką. sistema. Ši sistema tapo plačiai paplitusi valcuojant padidinto tikslumo apvalų plieną iš legiruotojo ir didelio stiprumo plieną ištisiniais frezomis.

7-ajame grubinimo grupės stende matuoklis yra šonkaulių ovalas, esantis vertikaliuose ritiniuose. Šio kalibro konstrukcija ir bendras vaizdas parodytas 22 pav.

22 pav.

Remiantis praktiniais duomenimis, 8-ojo stovo rombinio kalibro brėžinio koeficientas, išvyniotas briaunelės ovalo pavidalu, gali būti 1,2–1,4. Ir tada 7-ajame stove iš kalibro išeinantis valcuotas plotas šonkaulio ovalo pavidalu bus

Bendras pailgėjimo santykis medynų grimzlės grupėje bus

kur yra apvalaus ritinio, išeinančio iš planetinio užspaudimo stovo, plotas, .

Anksčiau, remiantis praktiniais užsienio duomenimis, buvo įrodyta, kad, atsižvelgiant į deformaciją 200 mm skersmens ištisinio liejimo ruošinių planetiniame stove, iš šio stovo išeinantis ritinys turėtų turėti optimalias kinematinės priklausomybės. apvali dalis skersmuo 80mm.

Vidutinis pailgėjimo santykis šioje kalibro sistemoje bus

Paprastai, kaip rodo praktika, briaunuotame ovalo kalibro gaubtas yra ribose, o ovalo kalibro - aukštesnis. Ir tada, imant gobtuvą briaunotų ovalių kalibrų, rekomenduojama apskaičiuoti gaubtą ovaliais kalibrais pagal formulę

2-ame stove apskritimas turi būti susuktas ovalo kalibro, dėl to sumažėja pailgėjimo santykis ir tada

Esant santykiui, riedėjimas tampa nestabilus, kai rieda briaunotas ovalus kalibras. Paprastai naudokite ovalus su santykiu. Briaunuotuose ovaliuose matuokliuose matuoklio aukščio ir pločio santykis yra

Nustatykime leistiną fiksavimo kampą 8 stovo rombiniame kalibre, jei v = 3,4 m/s; t = 995? ir ketaus ritinėliai, pagal formulę diapazone v = 2-4m/s.

Ir tada maksimalaus absoliutaus sumažėjimo vertė bus

Iš 7 stovo išeinančio ritinio storis bus ir nustatomas kaip

Iš 7 stovo išeinančio ritinio plotis bus ir nustatomas kaip

Ovalo spindulys nustatomas pagal formulę

Peties apvalinimas atliekamas spinduliu

Mes imame tarpo dydį

Ovalo atbukimo vertė at nustatoma lygi tarpo dydžiui t.y. mm.

Bendras malūnų stovų grubinimo grupės brėžinių kalibrų išdėstymas parodytas 23 pav.

23 pav.

Taigi, kaip matote, 6-ajame stende kalibras yra ovalus ir yra horizontaliuose ritiniuose.

Šio matuoklio ovalo plotas apibrėžiamas kaip

Ovalinis kalibras pagamintas vieno spindulio ir schematiškai niekuo nesiskiria nuo anksčiau laikytų ovalo kalibro stovų chit grupėje (žr. 15 pav.).

Ovalus matuoklio aukštis

kur yra ovalo juostelės išplėtimas briaunuotame ovalo matuoklyje, rekomenduojama nustatyti pagal formulę

kur D yra ritinėlių skersmuo, lygus 420 mm

Žievelės plotis išeina iš ovalo griovelio

Kaip žinote, ovalo kalibro plotas yra

Formulė (93) gali būti pavaizduota kaip kvadratinė lygtis, kurio sprendimas leidžia nustatyti

atidarę skliaustus gauname

Tada absoliutus suspaudimas 7-ojo stovo briaunoto ovalo matuoklyje bus mm.

Nustatykime leistiną fiksavimo kampą 7-ojo stovo šonkaulio ovale, jei v = 2,8m/s; t = 1000? ir plieninius ritinius, o tada pagal formulę 2–4 m / s diapazone leistinas sukibimo kampas bus

Ir tada, didžiausio leistino suspaudimo vertė ties.

Kaip matote, fiksavimo sąlygos yra įvykdytos, o išplėtimas bus.

Galutiniai 6-ojo stendo kalibro ovalo matmenys bus

Likę ovalo matuoklio matmenys bus: srautų spindulys apibrėžiamas kaip

Tarpas S palei kalibro apykakles bus

Kampo spindulys

Kaip matyti iš 23 pav., 5 stove matuoklis vaizduoja briaunuotą ovalą ir yra vertikaliuose ritiniuose.

4-ojo ir 5-ojo stovų, 2-ojo ir 3-iojo stovų kalibrų ritinių kalibravimas atliekamas panašiai kaip aukščiau pateikti 6-ojo ir 7-ojo stovų kalibrų kalibravimo skaičiavimai ir pagal bendrą kalibrų išdėstymą (žr. 23), 2-ajame stende kalibras atliekamas vieno spindulio ovalo formos ir yra horizontaliuose ritiniuose. Šiame kalibre jis turėtų valcuoti apvalų 80 mm skersmens profilį, gaunamą iš planetinio 3 ritinių presavimo stovo su įstrižais ritinių išdėstymu.

2-ojo stovo ovalo kalibro piešimo santykis bus

Kur yra apvalaus ritinio (skersmuo 80 mm) skerspjūvio plotas iš planetinio suspaudimo stovo.

Absoliutus sumažinimas išilgai viršūnių ovalo kalibro 2 stove bus

Vidutinis absoliutus sumažinimas riedant ratą ovalo kalibro 2 stovo bus

Valcuojant apvalų ruošinį ovalo kalibro, išplėtimą galima nustatyti pagal apytikslę formulę

Galimas ritinio plotis 2-ojo stovo ovalo kalibro bus

kuris, kaip matote, yra šiek tiek mažesnis ir todėl nebus kalibro perpildymo.

Užspaudžiamo įstrižinio planetinio stovo kalibravimas susideda iš pasvirusių kūginių ritinėlių, kurie, besisukdami aplink savo ašį ir planetos judėjimo metu, prie išėjimo turėtų sudaryti tarpą su reikiamu įbrėžtu apskritimu (šiuo atveju 80 mm skersmens). ritinio iš ritinėlių, ir panašiai su reikiamu įrašytu apskritimu (skersmuo 200 mm) ruošinio įvedimo į ritinius. Ritinio dydžio nustatymo užduotis apima deformacijos zonos ilgį, kurį lemia kūginė ritinio dalis, ritinių pasvirimo kampą ir ritinių skersmenį.

Bendra deformacinės zonos schema, nurodanti pasvirusių kūginių ritinėlių kalibravimo parametrus, būtinus nagrinėjamam ruošiniui valcuoti, parodyta 24 pav.

Diagramoje nurodytų parametrų nustatymas yra redukcinio planetinio ritininio stovo ritinėlių kalibravimo užduotis.

24 pav.

22 pav. parodyti matmenys apibūdina šiuos parametrus:

Atstumas nuo riedėjimo ašies perėjimo taške;

Tas pats, bet iš viso išilgai ritinio ašies;

ir - atitinkamai ruošinio ir valcuotų gaminių spinduliai;

Deformacijos zonos kūgio generatricos pasvirimo kampas;

Ritinio formuojamojo paviršiaus pasvirimo kampas;

W - ritinio kirtimo kampas su riedėjimo ašimi;

Atitinkamai, ritinio spindulys suspaudimo, dydžio sekcijoje ir didžiausias (prie ruošinio įleidimo angos);

A - tangentinis ritinio poslinkis (paveiksle neparodytas).

Remiantis praktiniais duomenimis, gautais iš tokių gamyklų projektavimo sąlygų ir patirties, rekomenduojama pasirinkti kai kuriuos ritinio kalibravimo elementus ir parametrus, laikantis šių ribų:

(t. y. ritinio skersmuo įpjovoje);

(t. y. maksimalus ritinio skersmuo);

W \u003d 45-60 ° (t. y. imame sankryžos kampą w \u003d 55 °);

kampas tarp ruošinio veleno centrų linijos ir ritinio projekcijos linijos u = 45°.

Pailgėjimo santykis 1-ame stende

Likę du redukcinio stovo darbiniai ritinėliai yra tų pačių matmenų, kaip ir aukščiau pateikti apskaičiuotam ritiniui.

Atliekant kalibravimo skaičiavimus buvo naudojami ritinėlio greičio ir temperatūros pagal stovus parametrai.

Taigi pagal formulę buvo apskaičiuoti išvažiavimo iš tribūnų greičiai

Ir tada, imdami gatavo ritinio greitį (18 mm skersmens apskritimo pavidalu) nuo paskutinio malūno stovo 8 m / s, gauname:

Ruošinio patekimo į 1-ąjį (planetinį) stendą greitis bus apie 7,9 m/min.

Bendras metalo temperatūros pokytis valcavimo metu gali būti nustatytas pagal formulę

Kur ir - metalo temperatūros mažinimas dėl šilumos išsiskyrimo radiacijos ir konvekcijos būdu į aplinką;

Metalo temperatūros sumažėjimas dėl šilumos perdavimo dėl šilumos laidumo sąlyčio su ritinėliais, vielomis, ritininiais stalais;

Metalo temperatūros padidėjimas dėl mechaninės deformacijos energijos perėjimo į šilumą.

Ir tada, remiantis metodo naudojimu, ritinio temperatūros pokytis riedėjimo metu kalibru ir pereinant prie kito kalibro bus

Kur yra ritinėlio temperatūra prieš įeinant į svarstomą kalibrą, ?;

P - ritinio skerspjūvio perimetras po praėjimo, mm;

F - ritinio skerspjūvio plotas po praėjimo, ;

f - ritinio aušinimo laikas, s;

Metalo temperatūros padidėjimas kalibre, ? ir nustatoma pagal formulę

p – metalo atsparumas plastinei deformacijai, MPa;

m yra pailgėjimo koeficientas.

Taigi, pavyzdžiui, metalo temperatūros pokytis ruošiniui judant iš kaitinimo krosnies į 1-ąjį malūno stovą pagal formulę (200) bus (jei ruošinio kaitinimo temperatūra, f= , P = p 200 = 628 mm, F = 31416)

Metalo temperatūros padidėjimą 1-ame (planetiniame) stove dėl stiprios deformacijos galima nustatyti pagal (201) formulę, darant prielaidą, kad p=100MPA ir tada

Galiausiai, metalo temperatūra po valcavimo kiekviename stove, atsižvelgiant į ritinio temperatūrų pokytį, apskaičiuotą pagal (107) ir (108) formules bei atliktus praktinius pataisymus, bus: ir

Pagrindiniai ritinio matmenys ir kalibravimo parametrai valcuojant 18 mm skersmens apskritimą iš 200 mm skersmens ruošinio išilgai malūno stovų pateikti 3 lentelėje.

3 lentelė. Pagrindiniai pravažiavimų kalibravimai riedant apskritimą?18mm nuo ruošinio?200mm.

ištraukos numeris	Kalibro tipas	Ritinio išdėstymas	Žievelės dydis	Suspaudimas, mm	Išplėtimas,	Matuoklio plotas, F, mm	Koef. Gaubtai, m	Tem-ra ritinys, t,?	Riedėjimo greitis v, m/s	Pastaba
Storis, h
Pradinės sąlygos:				Šildymo temperatūra
	3 ritinys	Pasviręs							Kosovalkas. Planetos. Dėžė.
	Vieno spindulio ovalus	Horizontaliai
	Šonkaulis ovalus	vertikaliai
	Vieno spindulio ovalus	Horizontaliai
	Šonkaulis ovalus	vertikaliai
	Vieno spindulio ovalus	Horizontaliai
	Šonkaulis ovalus	vertikaliai
		Horizontaliai
	Įstrižainė. kvadratas tipo	vertikaliai
	dviguba įstrižainė. kvadratas tipo	Horizontaliai
	Dviguba įstrižainė kvadratas	Horizontaliai									Ritinio atskyrimas kalibre
	Vieno spindulio ovalus	vertikaliai									45° pakreipimas
		Horizontaliai

Ritinio kalibrų skaičiavimo schemos visiems malūno stovams valant apskritimą?18mm nuo ištisinio liejimo ruošinio?200mm parodytos fig. 25.

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 išlenkimu, t.y. numatyti kiek didesnį horizontalųjį skersmenį, palyginti su vertikaliuoju. Tai būtina ir dėl to, kad ovalo formos rulono, patenkančio į apdailos praėjimą, 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 susidėvėjimas 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.

Darbo tikslas: susipažinimas su kvadratinių ir apvalių profilių valcavimo ritinių dydžio nustatymo principais.

Teorinė informacija

I. Bendrieji ritinio dydžio nustatymo klausimai.

Ilgi gaminiai gaunami atlikus keletą: nuoseklių praėjimų, kurių skaičius priklauso nuo pradinės ir paskutinės sekcijos dydžių ir formų santykio, o kiekviename žingsnyje sekcija keičiasi Palaipsniui artėjant prie gatavo profilio.

Sekcijos metalo valcavimas atliekamas kalibruotais ritiniais: t.y. ritiniuose su specialiomis išpjovomis, atitinkančiomis reikiamą riedmenų konfigūraciją juostos pravažiavime. Žiedinis pjūvis viename ritinyje / pav. 4 "l/ vadinamas I srautu, o tarpas tarp dviejų vienas virš kito veikiančių srautų, atsižvelgiant į tarpą tarp jų, vadinamas 2 matuokliu.

Valcavimas kalibruose, kaip taisyklė, yra ryškios nevienodos metalo ir metalo deformacijos pavyzdys. V daugeliu atvejų suvaržytas išplėtimas.

Kalibruojant valcavimo ritinius, sumažinimo pravažiavimais dydis turi būti imamas tuo pačiu metu, kai nustatomos nuoseklios kalibrų formos ir dydžiai / pav. 42.2/, užtikrinanti aukštos kokybės valcavimo gaminius ir tikslius profilio matmenis.

Valcavimui naudojami matuokliai skirstomi į šias pagrindines grupes, atsižvelgiant į jų paskirtį.

Suspausti arba traukti matuoklius - skirtas sumažinti ruošinio skerspjūvio plotą mm mm. Brėžinio kalibrai yra kvadratiniai su įstrižaine išdėstymu, rombiniai, ovalūs. Tam tikras šių kalibrų derinys sudaro kalibrų sistemas, pavyzdžiui, rombo kvadratas, ovalus apskritimas ir kt. /42.3 pav./.

Grubus parengiamieji kalibrai“, kuriame, kartu su tolesniu valcuoto gaminio pjūvio sumažinimu, profilis apdorojamas palaipsniui priartinant jo matmenis ir formas iki galutinio profilio.

Apdailos arba apdailos matuokliai , Norėdami užpildyti profilį. Šių kalibrų matmenys yra 1,2...1,5% labiau išbaigtas profilis; suteikiama priemoka už metalo susitraukimą jį atvėsus.

2. Kalibro elementai

Tarpas tarp ritinių. Kalibro aukštis yra virezo gylio viršutinėje dalyje suma h t ir mažesnis h2, ritiniai ir dydžiai S tarp ritinėliai

Valcavimo metu metalo slėgis linkęs išstumti ritinius, o tarpas 5 didėja, o tai vadinama ritinių atatranka arba spyruokle. Kadangi rodomas matuoklio brėžinys suspaudžia savo formą ir matmenis juostos praėjimo metu, tuomet tarpas tarp rulonų, įmontuotas į stovą, rulonų grąžinimo dydžiu sumažėja mažiau nei brėžinyje nurodytas tarpas. būtina atsižvelgti į tai, kad eksploatacijos metu keičiasi atstumas tarp ritinių plieno markės, ritinių susidėvėjimas ir pan. / turi būti keičiamas norint sureguliuoti frezą. Šį nustatymą galima atlikti, jei tarp ritinių yra tarpas, kuris yra priimtinas susitraukiantiems malūnams I...I,5%, kitiems malūnams 0,5...1 % ant ritinio skersmens.

Problemos kalibras. Dėžės kalibro šoninės sienelės / 42.3 pav. turi tam tikrą nuolydį Į ritininiai kirviai. Šis kalibro sienelių polinkis vadinamas atleidimu. Valcavimo metu praėjimo atleidimas užtikrina patogų ir teisingą juostos įkišimą į praėjimą ir laisvą juostos išėjimą iš praėjimo. Jei kalibro sienelės yra statmenos ritinėlių ašiai, būtų pastebimas stiprus juostos suspaudimas ir kiltų pavojus ritiniams surišti, nes vyniojimo procesą beveik visada lydi platinimas. Paprastai kalibro išleidimas išspaudžiamas procentais /~ 100 %/ arba laipsniais µ ir priimtina dėžutės matuokliams 10...20 %

Viršutinis ir apatinis slėgis Valcavimo metu labai svarbu užtikrinti tiesų juostos išėjimą iš ritinėlių. Šiuo tikslu naudojami laidai, nes valcavimo metu yra priežasčių, dėl kurių juostelė pasilenkė link viršutinio ir apatinio ritinėlių, todėl reikia sumontuoti laidus ant apatinio ir viršutinio ritinėlių. Tačiau šis nustatymas

galima išvengti, jei juostelei iš anksto suteikiama tam tikra kryptis, kuri pasiekiama naudojant skirtingo skersmens ritinius. Skirtumas tarp šakių skersmenų sutartinai vadinamas "slėgiu", Jei viršutinio ritinio skersmuo yra didesnis, jie kalba apie "viršutinį slėgį" / pav. 42,4/,

jei manoma, kad apatinio ritinio skersmuo yra didelis, tada šiuo atveju nėra „nei vieno mažesnis slėgis". Slėgio vertė išreiškiama kaip skersmenų skirtumas milimetrais. Ilgų ruožų viršutinis slėgis paprastai yra didesnis nei I % nuo vidutinio ritinėlių skersmens.

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 ritinėlių kalibravimą, reikia siekti, kad gaudami plataus profilio asortimento valcavimo gaminius grublėtuose ir tarpiniuose stenduose 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 matuoklio sistemoje, kurią galima naudoti ir tarpiniuose medynuose, vientiso formos kitimo nelygumo koeficientas yra maždaug 3 kartus mažesnis nei ovalo kvadrato sistemoje, nes rombinio matuoklio ašių santykis gali būti 1,2 -1,8, o ovalus matuoklis 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 ovalas (0,96)
4 variantas	dėžutė (1,2)		šonkaulio ovalas (0,96)		šonkaulio ovalas (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 staklynų 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