Содержание отчета:

1. контактное трение в процессах ОМД;

2. рабочая схема к определению коэффициента трения;

3. расчётные формулы для определения коэффициента трения.

1. Контактное трение в процессах омд

Все процессы ОМД осуществляются в условиях контакта обрабатываемого металла в инструментом. Деформируемый металл скользит по поверхности инструмента, в результате чего возникают силы контактного трения, затрудняющие это скольжение.

Наличие контактного трения приводит к возникновению неоднородности деформаций, что в свою очередь приводит к возникновению дополнительных напряжений. Увеличивается усилие деформирования из-за снижения пластичности, что удорожает технологический процесс и повышает себестоимость изделия.

2. Рабочая схема к определению коэффициента трения

Рисунок 14.1. Схема осадки наклонными плитами и эскиз образца для осадки.

Сила трения пропорциональна нормальному давлению на контактной поверхности:

Т = μΝ,

где Т - сила трения;

μ - коэффициент трения;

Ν – нормальное усилие на контактной поверхности.

При осадке образца металл будет перемещаться в обоих направлениях оси Х, при этом нейтральное сечение остаётся неподвижным. Так как образец как целое тело не перемещается, то силы, действующие на него, находятся в равновесии.

3. Расчётные формулы для определения коэффициента трения

Сумма проекций на ось Х сил, действующих на образец, из условия равновесия равна нулю:

Нормальные силы Ν ₁ и Ν₂ можно определить, умножив удельное усилие на площадь контакта:

После преобразований получим следующие выражения:

Зная угол наклона плит и расстояние от концов образца до нейтрального сечения, можно определить величину коэффициента трения.

Задание:

• изучить теоретический материал;

• определить величину коэффициента трения при испытании стандартных образцов, если:

х₁ =21 мм; х₂ =25 мм.

Контрольные вопросы:

1. какую роль играет трение в процессах ОМД?

2. от чего зависит величина коэффициента трения?

3. какие способы изменения величины коэффициента трения вы знаете?

4. при каком соотношении углов трения и захвата произойдёт захват металла валками?

Практическая работа №15 Определение коэффициента трения методом максимального угла захвата металла валками

Цель работы: освоить методику определения коэффициента трения методом максимального угла захвата металла валками

Содержание отчета:

1. теоретическая часть;

2. рабочая схема к определению коэффициента трения;

3. методика расчёта коэффициента трения.

1. Теоретическая часть

Значение коэффициента внешнего трения зависит от следующих факторов:

• состояния рабочей поверхности инструмента;

• наличия окисных плёнок;

• химического состава деформируемого металла и инструмента;

• прочностных и упругих свойств трущихся материалов;

• температуры и скорости деформирования;

• характера нагружения.

В большом числе случаев контактное трение является вредным фактором, так как ведёт к неоднородности деформаций, возникновению дополнительных напряжений, увеличению деформирующего усилия и в конечном итоге приводит к усложнению технологического процесса.

Положительную роль контактное трение играет в процессах начального захвата металла валками при прокатке.