
- •Королев а. А. Конструкция и расчет машин и механизмов прокатных станов:
- •Андреи андреевич королев конструкция и расчет машин и механизмов прокатных станов 2-е изд.
- •Часть первая теория расчета давлений, усилий и мощности при прокатке
- •Глава I. Основы теории обработки металлов давлением и теории прокатки . .
- •Глава II. Давление и усилие на валки, моменты и мощность прокатки
- •Глава IV. Привод валков рабочих клетей
- •Часть третья режущие машины
- •Глава V. Ножницы с параллельными ножами
- •Глава IX. Лнстоправильные и сортоправильные машины .... 295
- •Глава I.
- •Элементы теории напряжений
- •2. Механические схемы деформации
- •Пластическая деформация металла
- •Основные расчетные параметры процесса прокатки
- •V,. Град
- •Глава II.
- •Давление при равномерной деформации металла
- •Давление при неравномерной деформации металла
- •Влияние натяжения полосы при холодной прокатке
- •Влияние упругого сплющивания валков при холодной прокатке
- •Влияние внешних зон
- •Давление на валки при прокатке сортовых профилей
- •Измерение давления металла на валки при прокатке
- •Простой процесс прокатки
- •Прокатка на стане с холостым валком
- •Прокатка на стане с валками неравного диаметра
- •Прокатка полосы с натяжением
- •Прокатка на многовалковом стане
- •Момент и мощность прокатки
- •Проверяем наличие зоны прилипания на дуге захвата а:
- •Определяем среднее давление металла на валки и полное усилие прокатки:
- •Проверяем наличие зоны прилипания по формуле (II.18а):
- •Находим длину контакта без учета влияния упругого сплющивания валков
- •Определяем среднее давление металла на валки с учетом натяжения полосы.
- •Определяем полное усилие прокатки:
- •Определяем длину контакта и среднее давление с учетом упругого сплющивания валков при прокатке без натяжения:
- •Определяем длину контакта и среднее давление с учетом упругого сплющивания валков при прокатке с натяжением:
- •Находим полное усилие прокатки с учетом упругого сплющивания валков:
- •Усилия на 1 мм ширины бочки валка и среднее давление согласно формулам (II.25а) и (н.25г) для п.П.1, 2 и 3 соответственно равны:
- •Находим величины:
- •Находим величины:
- •Определяем полное усилие прокатки
- •Определяем:
- •Находим полное усилие прокатки
- •То же, с учетом упругого сплющивания валков:
- •Определяем момент при прокатке полосы без натяжения:
- •При прокатке полосы с натяжением момент прокатки (момент на бочке валков) значительно меньше, чем при прокатке без натяжения.
- •Проверка двигателя по моменту.
- •Проверка двигателей по мощности.
- •Определяем момент прокатки
- •Находим статическую мощность двигателей другим способом — по удельному расходу энергии.
- •Поясним данные, приведенные в табл. II. 1.
- •Поясним данные табл. II.1 применительно к нагрузочной диаграмме, приведенной на рис. 11.29.
- •Глава III.
- •Подшипники и подушки валков
- •Механизмы и устройства для установки и уравновешивания валков
- •Рабочие клети прокатных станов
- •Глава IV.
- •Шпиндели
- •Максимальное усилие в зубчатом зацеплении рассчитаем по формуле (IV.26)
- •Глава V.
- •Назначение и основные параметры
- •Ножницы с эксцентриковым плавающим валом
- •Глава VI.
- •Классификация и назначение
- •Глава VII.
- •Назначение
- •Глава Vlfl.
- •Барабанные летучие ножницы
- •Кривошипно-шатунные летучие ножницы
- •Глава IX.
- •Назначение и классификация листоправильных машин
- •3. Методика расчета рабочих и опорных роликов
- •Конструкция
- •Глава X.
- •It]* 205-0.984 Номинальный момент электродвигателя
- •Перспективы развития прокатных станов
- •6. Рассчитываем полное усилие прокатки:
- •2. Тангенциальное напряжение на внутренней поверхности втулки по формуле Ляме
- •2. Находим статический момент резания.
- •1 Определяем среднее давление металла на валки по формуле (II.21а)
Находим величины:
а) 1—YУ?ДА«214 мм; Аср=640 мм; //Аср = 0,335; Лср//л;3;
б) угол захвата
cosa = 1 — ДА/D = 1 — 80/1150 « 0,93; a = 0,375 (21°30');
в) скорости деформации металла при скорости прокатки v — 5 м/с
ис Р = е-~= а~~ = 0,375 —5 = 2,8 1/с.
/ А0 0,68
При температуре прокатки 1100 СС, скорости деформации 2,8 1/с по кривым, приведенным на рис. 1.20, а, для низкоуглеродистой стали находим предел текучести (и прочности) Од = 70 МПа, поэтому
6=1,15 Од = 80 МПа.
Определяем коэффициент влияния внешних зон, согласно рис. 11.11, в и формуле
(11.26)
4/ 4
—
лв,з = у Аср// = I 3=1,32.
а) усилие на 1 мм ширины сечения прокатываемого слитка Я' — Рср 1= 112-214 = 21,4 кН/мм;
б) при ширине сечения Ь=7Ь0 мм полное усилие прокатки Р = 21,4-750 = 16000 кН = 16 МН.
Пример 11. Определить давление металла на валки при прокатке слитка массой 25 т из низкоуглеродистой стали на слябинге с диаметром валков £>=1250 мм.
Дано: размеры сечения слитка при прокатке в одном из первых проходов h0~ =700 мм; /г, = 640 мм; Д/г = 60 мм; е=0,086; температура прокатки 1160 °С; скорость прокатки у = 4 м/с; £>ср= 1500 мм.
Находим величины:
l = VRAh = Кб25-б0 = 194 мм;
^ср = 670 мм; l/hcр = 0,29; hcpft = 3,45;
A h
311 (17° 50');
R
б) средней скорости деформации
v 4 иСХ) = а— = 0,311 =1,82 1/с.
Р Л0 0,7
При температуре 1160 °С и скорости деформации 1,82 1/с находим предел текучести (и прочности) низкоуглеродистой стали, согласно кривым, приведенным на рис. 1.20, а: ад = 55 МПа, поэтому Л = 1,15стд—63 МПа.
Определяем коэффициент контактного трения (при /г2=0,9 для и —4 м/с)
И= (1,05 — 0,0005-1160) 0,9 = 0,43.
Находим коэффициент влияния внешних зон, согласно рис. 11.11,8, при //ftCp = =0,29 rttt.3= 1,36.
Рассчитываем среднее давление металла на валки по формуле (II.21а) рср = 63 ^1 + -°^43 0,29j 1,36 - 91 МПа.
Определяем полное усилие прокатки
Р = Рср ibcр = 91 ■ 194-1500 = 26500 кН = 26,5 МН.
Пример 12. Определить давление металла на валки при прокатке рельса в трехвалковой клети 800 рельсобалочного стана.
Дано (для четвертого прохода): температура прокатки 1150°С, предел текучести (прочности) рельсовой стали (0,7 % С) при этой температуре ат = 50 МПа; скорость прокатки и=4 м/с; рабочий диаметр валков 810 мм; размеры сечения чернового рельсового профиля согласно калибровке валков: /го=7000 мм2; Ьо = 140 мм; F[ = 5470 мм2; ^1= 144 мм; &Ср=142 мм.
Определяем:
а) приведенные толщины сечения профиля
h0 = F0/b0 = 50 мм; /гх = Fi/by = 38 мм; /гср = 44 мм;
АЛ = 12 мм; е = Ah/h0 = 0,24; / « VRAh = I 405-12 = 69 мм; а» Л/г// = 0,174 (~ 10°); ///гср = 69/44 = 1,56; /гср//= 0,64;
б) среднюю скорость деформации
ис
р = а — =0,174 = 14 1/с.
= 0,174
^го 0,05
При скорости деформации 14 1/с и средней по дуге захвата степени деформации вср^/З е=0,16 коэффициент влияния скорости деформации принимаем равным nv = = 1,9. Тогда ад = 50-1,9=95 МПа, 6=1,15 сгд = 110 МПа.
Определяем коэффициент напряженного состояния металла при деформации (коэффициент формы калибра) по формуле (II.27); принимаем а=Ь = 0,8
пи = 0,8 (1,56+ 0,8-0,64) = 1,66.