- •Оглавление
- •§ 2. Принципиальные схемы технологического процесса произ-
- •Производство цельнокатаных колес
- •Производство бандажей
- •Введение
- •Глава I
- •Глава II методы производства цельнокатаных колес и бандажей
- •§ 1. Принципиальные схемы технологического процесса производства цельнокатаных колес
- •Схемы производства цельнокатаных колес на разных заводах
- •§ 2. Принципиальные схемы технологического процесса производства бандажей
- •Варианты процесса производства бандажей
- •Схемы производства бандажей на разных заводах
- •§ 3. Сравнительная характеристика методов производства цельнокатаных и составных колес
- •Процесса изготовления составных колес с прокатанными центрами
- •I. Изготовление диска (центра) колеса
- •II. Изготовление бандажа
- •III. Сборка колес и формирование колесной пары
- •Процесса изготовления цельнокатаных колес
- •I. Изготовление цельнокатаного колеса
- •II. Формирование колесной пары
- •Составное колесо...……....1 Цельнокатаное колесо…0,8
- •Глава III
- •§ 4. Типы и назначение колес и бандажей
- •§ 5. Требования, предъявляемые к цельнокатаным колесам и бандажам
- •Нормы механических испытаний колес и бандажей
- •§ 6. Конфигурация, размеры и допуски цельнокатаных колес и бандажей
- •§ 7. Чистокатаные колеса
- •Глава IV подготовка слитков
- •§ 8. Химический состав колесной и бандажной стали
- •Химический состав колесной и бандажной стали, %
- •§ 9. Выбор размеров слитка
- •Веса черных цельнокатаных колес и бандажей
- •§ 10. Резка слитков на заготовки
- •Размеры и вес заготовок, получаемой резкой на станах
- •§ 11. Слиткоразрезные станки
- •Характеристики слиткоразрезных станков, находящих
- •§ 12. Слитколоматели
- •§ 13. Осмотр и отбраковка слитков
- •Глава V нагрев заготовок перед обработкой давлением
- •§ 14. Основные требования,
- •Предъявляемые к нагреву слитков
- •§ 15. Нагревательные печи
- •Характеристика методических печей заводов
- •§ 16. Нагрев металла по схеме методическая печь — камерные печи
- •Глава VI
- •§ 17. Состав прессо-прокатного оборудования
- •§ 18. Распределение деформации между агрегатами
- •§ 19. Методика исследования деформации при изготовлении колес
- •§ 20. Осаживание
- •§ 21. Прошивка центрального отверстия
- •§ 22. Формовка колесной заготовки
- •§ 23. Прокатка колес
- •Глава VII осаживание и прошивка заготовок
- •§ 24. Удаление окалины
- •§ 25. Устройство и действие пресса для осаживания и прошивки
- •§ 26. Управление прессом для осаживания и прошивки
- •§ 27. Схема и последовательность операций при осаживании и прошивке заготовок
- •§ 28. Определение тоннажа пресса для осаживания и прошивки
- •Значения предела прочности стали при 1100-1300, кг/мм
- •Глава VIII формовка колесной заготовки
- •§ 29. Устройство формовочного пресса и его действие
- •§ 30. Настройка формовочного пресса
- •§ 31. Управление формовочным прессом
- •§ 32. Определение тоннажа формовочного пресса
- •Значения коэффициентов и
- •Значение коэффициента
- •Глава IX прокатка колес
- •§ 33. Принцип работы колесопрокатного стана
- •§ 34. Классификация колесопрокатных станов
- •§ 35. Конструкции колесопрокатных станов
- •Характеристика гидравлических цилиндров
- •§ 36. Взаимодействие сил в колесопрокатном стане
- •2. Силы, действующие на прокатываемое колесо
- •3. Силы, действующие на салазки
- •4. Связь между усилиями, действующими со стороны
- •Таким образом, внешними силами для рассматриваемой системы являются (рис. 114):
- •§ 37. Геометрия очага деформации
- •I. Средний конус
- •2. Переходная часть от концевого конуса к среднему
- •§ 38. Определение контактной площади наклонного валка и металла
- •§ 39. Истинные значения обжатий в процессе прокатки колес
- •§ 40. Удельное давление металла на валки
- •Значения удельного давления и отношения
- •Значения предела прочности стали при 900-1200°, кг/мм
- •§ 41. Примерный расчет гидравлической системы колесопрокатного стана
- •§ 42. Кинематика процесса прокатки колес
- •1. Вращение системы «коренной валок — колесная заготовка—холостые ролики»
- •2. Динамическое условие вращения заготовки
- •3. Вращение заготовки наклонными валками
- •§ 43. Режим работы колесопрокатного стана
- •Характеристика двигателей колесопрокатного стана
- •§ 44. Нагрузочные диаграммы двигателей колесопрокатного стана
- •§ 45. Определение крутящих моментов и мощности на рабочих валках стана
- •§ 47. Настройка и управление станом
- •Глава X выгибка диска цельнокатаных колес
- •§ 48. Цель выгибки диска
- •§ 49. Устройство выгибного пресса, последовательность операций на прессе и его настройка
- •§ 50. Маркировка колес
- •§ 51. Прошивка отверстий для водил
- •Глава XI проектирование размеров и допусков чернокатаных колес и калибровка инструмента
- •§ 52. Проектирование размеров и допусков колеса в черном виде по заданным чистовым размерам
- •§ 53. Определение веса готового колеса
- •Подсчет объема цельнокатаного колеса
- •§ 54. Проектирование прессо-прокатного инструмента
- •Глава XII термическая обработка цельнокатаных колес
- •§ 55. Способы термической обработки
- •§ 56. Оборудование для термической обработки колес
- •§ 57. Технологические процессы термической обработки колес
- •Продолжительность обрызгивания колес при закалке с прокатного нагрева
- •Продолжительность обрызгивания колес при закалке с отдельного нагрева
- •§ 58. Влияние термической обработки на износостойкость колес
- •Химический состав стали опытных марок (по контрольному анализу готовых колес), %
- •Результаты испытаний на стойкость против образования выщербин II типа
- •Выход из строя опытных колес по выщербинам в зависимости от вида термической обработки
- •Выход из строя опытных колес по выщербинам в зависимости от содержания углерода в стали
- •Влияние термической обработки на образование выщербин
- •§ 59. Влияние термической обработки на механические свойства колес
- •Перепад твердости при различной положительности обрызгивания
- •Механические свойства колес, закаленных со специального и с прокатного нагрева
- •Глава XIII отделка цельнокатаных колес
- •§ 60. Осмотр и отбраковка готовых колес
- •Величина необходимой обточки по диаметру при наличии вырубок
- •§ 61. Характеристика, причины и меры предупреждения брака цельнокатаных колес
- •Классификация, характеристика, причины образования и меры предупреждения дефектов колесных заготовок и колес
- •§ 62. Ремонт колес
- •Глава XIV планировка оборудования для изготовления цельнокатаных колес
- •§ 63. Расположение оборудования в колесопрокатных цехах
- •Производство бандажей
- •Глава XV деформирование заготовок при производстве бандажей
- •§ 64. Состав оборудования и распределение деформации между агрегатами
- •§ 65. Деформирование заготовок
- •Глава XVI осаживание и прошивка заготовок
- •§ 66. Удаление окалины
- •§ 67. Прессы для осаживания и прошивки отверстия
- •Размеры прошивных плит Уральского завода
- •Размеры пробок и колец завода им. Андреева, мм
- •Глава XVII прокатка бандажей
- •§ 68. Классификация бандажепрокатных станов
- •§ 69. Конструкции бандажепрокатных станов
- •Характеристика гидравлических цилиндров стана
- •Характеристики чистовых бандажепрокатных станов
- •§ 70. Настройка чернового и чистового бандажепрокатных станов и работа на них
- •Режим обжатий заготовки на стане Уральского завода
- •§ 71. Взаимодействие сил в бандажепрокатных станах
- •1.Силы, действующие на прокатываемую бандажную заготовку
- •2. Усилия, действующие на рабочую клеть
- •3. Усилия, действующие на палки, обжимающие бандажную заготовку в вертикальном направлении
- •§ 72. Определение контактных площадей
- •§ 73. Растяжка и клеймение бандажей
- •Глава XVIII термическая обработка бандажей
- •§ 74. Виды термической обработки бандажей
- •Продолжительность охлаждения бандажей в воде на Уральском заводе
- •Температура закалки бандажей на заводе им. Андреева
- •Продолжительность охлаждения бандажей в воде на заводе им. Андреева
- •Температура отпуска бандажей на заводе им. Андреева
- •Продолжительность отпуска бандажей на заводе им. Андреева
- •§ 75. Оборудование для термической обработки бандажей
- •Характеристика печи Стальпроекта
- •§ 76. Износостойкость и механические свойства бандажей
- •Режим термической обработки образцов
- •§ 77. Термическая обработка и механические свойства бандажей
- •Глава XIX отделка бандажей
- •§ 78. Осмотр и отбраковка бандажей
- •§ 79. Характеристика, причины и меры предупреждения брака бандажей
- •§ 80. Ремонт бандажей
- •Классификация, характеристика, причины образования и меры предупреждения дефектов бандажных заготовок и бандажей
- •Литература
- •Замеченные опечатки
§ 26. Управление прессом для осаживания и прошивки
Перед началом работы на прессе производится проверка возможности получения доброкачественной заготовки, не имеющей значительных отклонений от заданных размеров. С этой целью производится центрирование поворотного пуансона относительно подпуансонной плиты на столе для прошивки, проверка горизонтальности плит для осаживания и центрирование клещей.
Центрирование поворотного пуансона относительно отверстия в подпуансонной плите необходимо для получения прошитого отверстия точно в центре осаженного диска. Смещение отверстия может привести к последующему забракованию готовых колес вследствие большого эксцентриситета или овальности.
Для центрирования прошивного стола в подпуапсонную плиту вставляется специальная центровочная плита, совпадающая по размерам своей нижней части с отверстием подпуансонной плиты. Верхняя часть центровочной плиты представляет собой стойку, заканчивающуюся специальной головкой (рис. 78). Диаметр головки центровочной плиты равен диаметру нижней части наконечника пуансона. Проверка центрирования пресса заключается в следующем. Пуансон поворачивается в положение, при котором производится прошивка, т. е. к центру пресса, и опускается до упора наконечника в головку стойки центровочной плиты. Если наконечник пуансона совмещается с головкой центровочной плиты, то центрирование правильно и не требует корректировки. В случае смещения наконечника пуансона относительно центровочной плиты установка столов пресса регулируется с помощью подкладок 3: последние подкладываются под тупики передвижной плиты со столами.
Смещение, допускаемое без регулировки, не должно превышать 2 мм.
Рис. 78. Центрирование пресса для осаживания и прошивки:
1-центровочная плита; 2-пуансон; 3-подкладки
Особое внимание должно быть уделено обеспечению возможности получения осаженной заготовки равномерной толщины. Значительная разница в толщине приводит к получению больших отклонений от заданных размеров: на формовочном прессе получается коленная заготовка с ободом различной толщины и различной ширины, что может привести при прокатке к неравномерному распределению металла по ободу готового колеса. В результате колесо может выйти за пределы допусков по толщине обода, эксцентриситету, овальности и т. п.
Горизонтальность плиты обжимного стола проверяется уровнем. Так как в процессе работы положение стола в пространстве меняется под давлением воды в главном цилиндре пресса, проверка также должна производиться под давлением. С этой целью обжимной стол нагружают через подкладку усилием, соответствующим давлению в главном цилиндре пресса в 50—100 ат. Если проверка уровнем не дает удовлетворительных результатов, то положение стола регулируют подкладками. При правильной установке обжимного стола проверяется горизонтальность верхней плиты. С этой целью обмеряется обжатая на столе плюшка. Разница в толщине плюшки не должна превышать 2 мм.
Центрирование клещей пресса производится с помощью регулировочных гаек рычажной системы, а также подкладками, закладываемыми между клещевиной и рычагом.
Для фиксирования требуемого размера толщины осаженной заготовки на прессе имеется специальный указатель. Он состоит из зубчатой рейки, закрепленной на подвижной траверсе пресса и перемещающейся вместе с последней. При движении зубчатая рейка вращает шестерню, находящуюся с ней в зацеплении и закрепленную на одной оси со стрелкой указателя. Поворот стрелки при деформации до определенной отметки на диске указателя свидетельствует о достижении требуемой толщины осаженной заготовки.
Величина осадки, или, что то же, толщина осаженной заготовки, регулируется бригадиром выгибного пресса, проверяющим размеры готового горячего колеса.
Управление основными операциями, производимыми на прессе, осуществляется от главного рычага. Для облегчения управления используется сервомотор, шток которого соединен рычажной системой с клапанами парогидравлического мультипликатора, золотником паровых цилиндров подъема и двухклапанным дистрибутором клапана наполнения. Установкой главного рычага в требуемое положение производится опускание подвижной траверсы, обжатие заготовки, остановка подвижной траверсы в нужном положении и подъем ее со штамподержателем. Второй рукояткой машинист пресса может производить необходимые манипуляции с клещами при центрировании заготовки или при переносе калибровочного кольца.
Управление передвижением нижней плиты со столами — самостоятельное; оно производится посредством специального четырех-клапанного дистрибутора. Этими операциями управляет помощник машиниста пресса. Он же, с помощью второго четырехклапанного дистрибутора, производит подачу пуансона под пресс и отвод его после окончания прошивки.
Работа на прессе осуществляется следующим образом (рис. 79).
В состоянии покоя главный рычаг пресса находится в положении «стоп». При этом подвижная траверса поднята вверх и удерживается в этом положении паровыми цилиндрами. Для опускания траверсы после подачи заготовки на обжимной стол главный рычаг переводится в положение «наполнение». При повороте главного рычага шток сервомотора перемещается вправо. Этим движением поднимается клапан 1 дистрибутора клапана наполнения и тем самым магистраль высокого давления от аккумулятора соединяется с цилиндром, управляющим клапанами 2; при открытии последних наполнитель соединяется с рабочим цилиндром. Этим рабочий цилиндр подготовлен к опусканию. Одновременно золотник управления подъемными цилиндрами поднимается кверху, прекращая доступ свежего пара под поршни паровых цилиндров и соединяет полости цилиндров с выхлопной трубой. После этого подвижная траверса под действием собственного веса и давления воды от наполнителя движется с определенной скоростью вниз.
До момента соприкосновения деформирующего инструмента с заготовкой последняя должна быть сцентрирована на нижней плите. Для этого рычаг дистрибутора управления клещами переводится в положение, при котором клапан, соединяющий магистраль высокого давления с цилиндрами, поднимается, а сливной закрывается. Клещи сближаются, позволяя захватить и сцентрировать заготовку. Сразу же после этой операции рычаг дистрибутора управления клещами переводится в исходное положение. Клапан, соединяющий цилиндр с магистралью высокого давления, закрывается, а сливной клапан открывается. Малый цилиндр, находящийся под постоянным давлением, размыкает клещи, позволяя движущейся траверсе опуститься до соприкосновения верхней плиты с заготовкой. После этого главный рычаг плавно переводится в положение «прессование». Поршень сервомотора перемещается еще дальше вправо. Открывается паровыпускной клапан парогидравлического мультипликатора. Острый пар давлением 10—11 ат поступает под поршень парового цилиндра мультипликатора. Поршень начинает двигаться кверху. В гидравлическом цилиндре мультипликатора создается высокое давление, и вода из него вытесняется через клапан наполнения в рабочий цилиндр пресса. Клапаны 2 при этом закрываются. Происходит предварительное осаживание заготовки для сбивки с нее окалины.
По окончании операции предварительного осаживания, главный рычаг перемещается в положение «подъем». Открывается выпускной клапан мультипликатора, а паровпускной — закрывается. Отработанный пар удаляется из-под поршня парового мультипликатора. Поршень опускается. Давление в гидравлическом цилиндре мультипликатора сбрасывается. Клапаны 2 поднимаются, соединяя рабочий цилиндр с наполнителем. Одновременно золотник паровых цилиндров подъема соединяет нижние полости паровых цилиндров с магистралью острого пара. Производится подъем подвижной траверсы.
В этот момент нужно произвести перемещение столов для переноса калибровочного кольца с прошивного стола на обжимной. Поворотом рычага дистрибутора, управляющего передвижением нижней плиты со столами, поднимается клапан, соединяющий магистраль высокого давления с цилиндром, находящимся со стороны прошивного стола; при этом закрывается выпускной клапан, соединяющий цилиндр с магистралью отработанной воды.
Впускной клапан цилиндра, находящегося с противоположной стороны передвижной плиты, закрывается, а полость цилиндра соединяется с магистралью отработанной воды.
Во время передвижения прошивного стола под пресс подвижная траверса останавливается в положении, позволяющем манипулировать клещами. Для этого главный рычаг переводится в положение «стоп». Все клапаны закрываются, и траверса фиксируется в нужном положении.
Захват калибровочного кольца клещами, подъем траверсы с кольцом, передвижение столов в обратном направлении и опускание кольца на обжимной стол осуществляется с помощью рычагов, описанных выше.
После окончательного обжатия заготовки в кольце и переноса ее на прошивной стол вместе с кольцом производится наметка заготовки поворотным пуансоном. Для этого приводится в действие четырехклапанный дистрибутор поворота пуансона, одновременно управляющий двумя гидравлическими цилиндрами, имеющими общий плунжер. Если один из них при этом соединяется с магистралью высокого давления, то другой соединяется с магистралью отработанной воды. Под давлением гидравлики плунжер перемещается, вращая шестерню, находящуюся в зацеплении с шестерней, укрепленной на кронштейне поворотного пуансона, и тем самым поворачивая пуансон в положение над центром заготовки. После завершения прошивки траверса поднимается, и, по достижении ею верхнего положения, главный рычаг пресса переводится в положение «стоп». Все остальные рычаги управления также находятся в исходном положении.
