1. Формирование исходных данных.

2. Разработка схемы прокатки.

3. Расчёт формоизменения металла по проходам, режимы обжатия.

4. Конструирование калибров.

5. Расчёт температурных и скоростных режимов прокатки.

6. Определение энергосиловых параметров.

7. Проверка ограничений.

8. Размещение калибров на валках.

9. Разработка привалковой арматуры и технологической оснастки.

10. Оценка эффективности калибровки.

11. Оптимизация технологического процесса и валкового хозяйства.

4.2.Формирование исходных данных

Исходные данные формируются в три группы.

Характеристика стана.

Сюда следует отнести количество клетей, тип стана, технические параметры клетей, валков, тип подшипников, материал валков, расстояние между клетями и др.

Исходные технологические параметры.

Марки сталей, температура нагрева заготовки, требования к точности и качеству готового проката, сортамент проката, пластометрические данные для расчёта энергосиловых параметров прокатки каждой марки стали.

Начальные технологические параметры.

Начальные параметры можно задавать по-разному:

а) задана форма, размеры конечного профиля и исходной заготовки, количество проходов и скоростной параметр прокатки – это вариант применяется для расчёта калибровки на работающем стане;

б) заданы готовый профиль, количество проходов и скоростной показатель процесса – это вариант как для работающего, так и неработающего типа стана;

в) заданы готовый профиль, исходная заготовка, скоростной показатель;

г) заданы готовый профиль и требуемая производительность стана.

4.3.Разработка схемы прокатки.

Порядок формирования схемы прокатки зависит от того, как задана третья группа исходных данных.

Если задан вариант (а), то сразу приступаем к разработке схемы прокатки.

Задан вариант (б):

• задаём среднюю вытяжку по типу стана;

• определяем суммарную вытяжку по формуле ;

• определяем сечение, форму и размер заготовки по формуле .

• определяем по уточнённой заготовке истинные значения λ_Σ и λ_ср по формулам и соответственно.

• далее, порядок действий такой же, как и в варианте (а).

Задан вариант (в):

• выбираем тип стана по готовому профилю и скоростному показателю;

• задаём среднюю вытяжку по выбранному типу стана;

• определяем суммарную вытяжку по формуле ;

• определяем число проходов по формуле ;

• уточняем среднюю вытяжку по формуле

• далее, порядок действий такой же, как и в варианте (а).

Задан вариант (г): по производительности и готовому профилю выбираем тип стана и расположение клетей. Выбираем форму и размеры исходной заготовки и возвращаемся к варианту (в).

4.4.Расчёт формоизменения.

Применяются три группы методов расчёта формоизменения:

1. с использованием эмпирических формул, практических графиков;

2. с использованием правил приведения полосы сложной формы к полосе прямоугольной;

3. с использованием законов механики деформируемого тела.

При горячей прокатке целесообразно считать формоизменение по горячим размерам металла

,

где k - коэффициент теплового расширения (для чёрных металлов k = 1,012...1,015).

При определении размеров нужно учитывать заданную точность:

где Δ1 и Δ2 – плюсовой и минусовой допуск на профиль;

d_н – номинальный размер профиля.

Для примера определим размеры калибра и горячей полосы 20 мм по обычной степени точности:

Если прокатываемый металл подвергается обточке, то . Более выгодно катать в минусовом поле допуска, тогда .