Методика расчета калибровки валков для универсальной и вспомогательной клетей
Линейная константа обжатия
(40)
где:
-
суммарное обжатие по толщине стенки,
мм;
-суммарное
обжатие по толщине фланца, мм
Задавшись
обжатием по стенке
,
определяем обжатие по фланцам
(41)
Основные размеры профиля перед проходом
Толщина стенки
(42)
Толщина полки
(43)
Ширина полки перед проходом в чистовой клети
, (44)
где
- уширение фланцев при обжатии в ВК перед
проходом в предчистовой и чистовой
группах
- в направлении ВК-ГУК
(45)
- в направлении ГУК-ВК
(46)
Ширина раската
(47)
Площадь поперечного сечения
(48)
Примерный расчет калибровки валков для прокатки двутавровой балки в универсальной и вспомогательной клетях
Задание: Спроектировать калибры для прокатки двутавровой балки 15К1А в условиях цеха прокатки широкополочных балок ОАО НТМК.
Холодные размеры двутавровой балки 15К1А: b=152 мм; h=152 мм; d=5,8 мм; t=6,6мм; R=9 мм.
Расчет ведется против хода прокатки.
Определение основных размеров профиля валков:
Чистовая универсальная клеть
Толщина стенки в горячем состоянии
где:
–
коэффициент линейного расширения,
принимается = 1.01
Толщина фланца в горячем состоянии
Ширина полки в горячем состоянии
Ширина фланцев в горячем состоянии
Ширина стенки в горячем состоянии равна ширине горизонтальных валков
где: S – плюсовой допуск на высоту двутавра
Ширина раската в горячем состоянии равна высоте профиля
Угол фланцев в промежуточной клети (универсальной рекомендуется 6-8%), α=8%
Ширина горизонтальных валков предчистовой клети определяется исходя из условий тугого захода предчистового профиля в валки чистовой клети, т.к. в противном случае возможно получение складок на стенке профиля или его несимметричности.
,
где
–
ширина горизонтальных валков предыдущей
клети
Вспомогательная клеть
Угол наклона фланцев ВК равен углу наклона фланцев в универсальной клети.
Ширина валков ВК равна ширине валков ГУК
где h – глубина калибра по ребордам
,
где: – минимальная ширина фланцев на готовом профиле в горячем состоянии;
- зазор между стенкой профиля и валков
после последнего прохода, принимается
в пределах от 3 до 10 мм, в зависимости от
размеров профиля
для двутавров с номинальной шириной
полки:
до 155мм – 3мм
от 180 до 200 мм – 4 мм
250мм – 5мм
- плюсовой допуск на ширину фланца
Черновая группа клетей
Универсальная клеть
Угол наклона фланцев в черновой клети определяется аналогично промежуточной группе, рекомендуется 9-16%. Ширина горизонтальных валков черновой универсальной клети определяется аналогично промежуточной группе.
Вспомогательная клеть
Глубина калибров по ребордам
,
где b – ширина фланцев после последнего прохода в черновой клети
Ширина валков равна ширине валков универсальной клети
Угол наклона фланцев в ВК =16%
Линейная константа обжатий
9 пропуск (чистовая клеть)
Принимаем
8 пропуск (ГУК-ВК)
Принимаем
принимаем
из цеховых данных
7 пропуск (ГУК-ВК)
Принимаем
принимаем
из цеховых данных
6 пропуск (ГУК-ВК)
Принимаем
принимаем
из цеховых данных
Остальные пропуски рассчитываем аналогично, результаты расчетов сводятся в таблицу 37.
Рассчитываем коэффициенты вытяжки
(49)
|
|
Таблица 37 – Результаты прокатки балки 15К1А в универсальных и вспомогательных клетях.
№ проп. |
Направление прокатки |
Размеры профиля, мм |
Обжатия, мм |
Площадь поперечного сечения, мм2 |
|||||
bc |
d |
t |
b |
bр |
d |
t |
|||
0 |
|
|
35 |
62,13 |
167 |
266,46 |
|
|
|
1 |
ВК-ГУК |
142,2 |
29,2 |
50,98 |
158 |
244,16 |
5,8 |
11,15 |
20261,92 |
2 |
ГУК-ВК |
142,2 |
23,2 |
39,45 |
153 |
221,1 |
6,0 |
11,53 |
15291,84 |
3 |
ВК-ГУК |
142,2 |
18,3 |
30,03 |
152 |
202,26 |
4,9 |
9,42 |
11731,38 |
4 |
ГУК-ВК |
142,2 |
14,1 |
21,95 |
153 |
186,1 |
4,2 |
8,08 |
8721,72 |
5 |
ВК-ГУК |
142,2 |
10,7 |
15,41 |
152 |
173,02 |
3,4 |
6,54 |
6206,18 |
6 |
ГУК-ВК |
142,2 |
8,5 |
11,18 |
152 |
164,56 |
2,2 |
4,23 |
4607,42 |
7 |
ВК-ГУК |
142,2 |
7,0 |
8,9 |
152 |
158,8 |
1,5 |
2,88 |
3518,6 |
8 |
ГУК-ВК |
142,2 |
6 |
6,98 |
153 |
154,96 |
1,0 |
1,92 |
2993,97 |
9 |
ГУК |
142,2 |
5,8 |
6,6 |
153 |
155,4 |
0,2 |
0,38 |
2851,2 |