I калибр.
=
90 мм
=
100 мм
=
+ (5
10)
= 116,5+5=121,5 мм
=
*100%
=
*100%
= 25,29%
=
0,16*
= 0,16*100=16 мм
=
- 5 = 16-5=11 мм
=
650 -
= 650 – 90=560 мм
II калибр.
=
74 мм
=
90 мм
= 114,27+5=119,27 мм
=
*100%
= 42,42%
=
0,16*90=14,4 мм
=
14,4-5=9,4 мм
=
650 – 74=576 мм
III калибр.
=
79,27 мм
=
74 мм
=
86+5=91 мм
=
*100%
= 22,89%
=
0,16*74=11,84 мм
=
11,84-5=6,84 мм
=
650 – 79,27=570,73 мм
Таблица 8 - Размеры калибров
|
№ калибра |
(мм) |
(мм) |
(мм) |
(мм) |
(мм) |
(мм) |
выпуск, % |
|
I |
90 |
100 |
121,5 |
560 |
16 |
11 |
25,29 |
|
II |
74 |
90 |
119,27 |
576 |
14,4 |
9,4 |
42,42 |
|
III |
79,27 |
74 |
91 |
570,73 |
11,84 |
6,84 |
22,89 |
|
IV |
60 |
79,27 |
96 |
590 |
12,68 |
7,68 |
30,42 |
,
,
,
,
,
,
1.7 Проверочный расчет мощности привода обжимной клети «850»
1.Определяем коэффициент вытяжки.
=
,
где
- площадь исходной заготовки,
-
площадь после первого пропуска мм
Расчет производим для первых трех пропусков, остальные рассчитываются аналогично.
=
= 1,2
=
= 1,28
=
= 1,29
2.Определяем длину полосы по проходам.
=
*
,
где
- длина исходной заготовки, м (25)
=
1,2*2,5=3 м
=
1,28*3=3,84 м
=
1,29*3,84=4,95 м
3.Находим общий перепад температур.
=
-
,
где
и
- температуры начала и конца прокатки
(цеховые данные).
=
1230°С
= 1080 °С (26)
=
1230 – 1080 = 150 °С
=
-
= 11,89-2,5 = 9,39 м
=
=
= 15,97 град/м (27)
4.Находим общее удлинение полосы за все проходы.
=
-
(28)
=
3-2,5=0,5 м
=
3,84-2,5=1,34 м
=
4,95-2,5=2,45 м
5.Находим температуру металла по проходам.
=
-
*
(°С) (29)
=
1230-15,97*0,5=1222°С
=
1230-15,97*1,34=1208,8°С
=
1230-15,97*2,45=1190,8 °С
6.Определяем контактную площадь в каждом проходе.
=
(мм
), (30)
где
+
- ширина полосы до и после прохода, мм
-
радиус валка
=
= 37172,3 мм
=
= 38630,1 мм
=
= 29041,6 мм
7.Определяем среднее удельное давление в каждом пропуске. Расчет ведем по методике Целикова. Коэффициент определяется по формуле Экелунда.
Определяем промежуточный коэффициент.
=
(1,05 – 0,0005
),
(31)
где
- удельное сопротивление металла Н/мм
=
1
=
1(1,05 – 0,0005*1222) = 0,439°С
=
1(1,05 – 0,0005*1208,8) = 0,446°С
=
1(1,05 – 0,0005*1190,8) = 0,455°С
Определяем
промежуточный коэффициент
=
(32)
=
2*0,439
= 2,56
=
2*0,446
= 2,6
=
2*0,455
= 2,1
8.Определяем относительное обжатие по проходам
Е
=
(33)
Е
=
= 0,2
Е
=
= 0,25
Е
=
= 0,3
9.Определяем среднее удельное давление по А.И. Целикова [4] стр. 46
= 1,2;
= 1,2;
= 1,2
10.Определяем предел текучести по графику А.И. Целикова [4] стр. 47
=
3 кг/мм
;
= 3,1 кг/мм
;
= 3,1 кг/мм
.
11.Определяем среднее удельное давление.
=
1,15*
*
,
кгс/мм
(34)
=
1,15*1,2*3 = 4,14 кгс/мм
;
=
1,15*1,2*3,1 = 4,278 кгс/мм
;
=
1,15*1,2*3,1 = 4,278 кгс/мм
;
12.Определяем усилие прокатки
=
*
,
Н (35)
=
4,14*37172,3=1538,9 кН;
=
4,278*38630,1=1652,6 кН;
= 4,278*29041,6=1242,4 кН
13.Определяем момент прокатки.
M
= 2*
*
*
,
кН*м, (36)
где
- коэффициент положения равнодействующей
давления металла на валки принимаем
0,5
-
полное давление металла на валки, кН
-
обжатие в данном проходе, м
-
катающий радиус валка, м
M
= 2*1538,9*0,5
= 191,75 кН*м
M
= 2*1652,6*0,5
= 205,9 кН*м
M
= 2*1242,4*0,5
= 195,8 кН*м
14.Определяем момент трения
M
=
*
*
,
(кН*м), (37)
где
-
диаметр шейки валков,
= 0,5 м;
-
полное давление металла на валки, кН
-
коэффициент трения в подшипниках валков,
= 0,03
M
= 1538,9*0,5*0,03=23,08 кН*м;
M
=1652,6*0,5*0,03=24,8 кН*м;
M
=1242,4*0,5*0,03=18,6 кН*м;
M
=
*
M
+
M
,
кН*м, где (38)
-
КПД шпинделя и шестерной клети
=
*
= 0,92*0,97 = 0,89 (39)
M
=
*191,75+23,1=46,8
кН*м;
M
=
*205,9+24,8=50,25
кН*м;
M
=
*195,8+18,6=42,8
кН*м;
Находим общий момент трения
M
=
M
+
M
,
кН*м
M
= 23,08+46,8=69,88 кН*м;
M
= 24,8+50,25=75,05 кН*м;
M
= 18,6+42,8=61,4 кН*м
15.Определяем момент холостого хода по номинальному моменту
M
=
,
(40)
где
= 4550 кВт
=
120 об/мин
M
=
= 369,7 кН*м
M
=
(0,05
0,08)
M
= 0,05*369,7 = 18,5 кН*м
16.Определяем динамический момент
M
=
, (41)
где
= 1400 кН*м (цеховые данные)
=
40 об/мин
M
=
= 0,09 кН*м
17.Определяем момент на валу двигателя.
M
= M
+M
+
M
+M
(42)
M
= 191,75+69,88+18,5+0,09=280,22 кН*м
M
= 205,9+75,05+18,5+0,09=299,54 кН*м
M
= 195,8+61,4+18,5+0,09=275,79 кН*м
18.Определяем расчетную мощность двигателя.
=
,
кВт (43)
где
= 1,5
3,5
коэффициент перегрузки
=
120 об/мин
=
299,54 кН*м
=
= 2457,8 кВт
=4550
кВт (цеховые данные)
Вывод:
Разработанная калибровка приемлема из
условия дополнительной мощности
двигателя, т.к.
<
,
т.е. 2457,8<4500 кВт.
Таблица 9 – Результаты проверочного расчета мощности привода
|
№ пропуска |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
1,2 |
1,28 |
1,29 |
1,13 |
1,27 |
1,146 |
1,46 |
|
L, м |
3 |
3,84 |
4,95 |
5,6 |
7,1 |
8,15 |
11,89 |
|
|
0,5 |
1,34 |
2,45 |
3,1 |
4,6 |
5,65 |
9,39 |
|
t, °С |
1222 |
1208,8 |
1190,8 |
1180,5 |
1156,5 |
1139,77 |
1080 |
|
|
37172,3 |
38630,1 |
29041,6 |
22300,89 |
22755,4 |
18904,3 |
20360,5 |
|
|
0,439 |
0,446 |
0,455 |
0,46 |
0,472 |
0,48 |
0,51 |
|
|
2,56 |
2,6 |
2,1 |
3,46 |
2,5 |
3,35 |
2,61 |
|
E |
0,2 |
0,25 |
0,3 |
0,18 |
0,29 |
0,23 |
0,39 |
|
p/k |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,3 |
1,2 |
1,3 |
1,2 |
|
p, кгс/мм |
4,14 |
4,278 |
4,278 |
4,71 |
4,42 |
4,78 |
4,49 |
|
Р, кН |
1538,9 |
1652,6 |
1242,4 |
1050,4 |
1005,8 |
903,6 |
914,2 |
|
M |
191,75 |
205,9 |
195,8 |
101,4 |
137,3 |
94,2 |
129,9 |
|
M |
23,08 |
24,8 |
18,6 |
15,8 |
15,1 |
13,6 |
13,7 |
|
M |
46,8 |
50,25 |
42,8 |
28,3 |
32,1 |
25,2 |
29,8 |
|
M |
280,22 |
299,54 |
275,79 |
164,09 |
199,29 |
151,59 |
191,99 |
,
м
,
мм
,кН*м
,кН*м
,кН*м
,кН*м
