Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Шор Э.Р. Новые процессы прокатки

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
29.33 Mб
Скачать

. Длина листа, мм

Рис. 33. Изменение толщины листа по проходам. Прокатка листа 6,4X2 мм при скорости двигателей нажимного устройства 700 об/мин за 6 проходов

Экспериментальное исследование стана для прокатки листов

51

прокатки, определяем, согласно приведенной ниже методике, об­ жатие в рассматриваемом сечении листа При .прокатке листа на участке х (рис. 34) сечение BN исходной заготовки переме­ стится вправо на расстояние Д/; следовательно, толщина листа до прокатки в рассматриваемом сечении будет

Лох = Н 4- — Д I) tg

Принимая ширину листа равной единице, определяем объем смещенного металла:

у

_ Н — h + a — Ь

Х'

 

v abcd ~

 

2

 

Объем VABCD равен объему VEPMN, который может быть опре­

делен по уравнению

 

 

 

 

 

VEFMN

2

 

2~ tg 7

'

Вследствие постоянства объема смещаемого металла

получим

^ABCD ~ ^EFMJV

 

 

 

 

 

 

 

Д I = ° -I-

I f °2—Л + а —6)xtgpt

 

tg 1

~ V

tg !

 

 

Заменяя xtgfJi = a — Н и

подставляя полученное

выражение

Д/, находим

 

 

 

 

 

/гох = У H*

+ (h + b)(a-H).

(5)

Обжатие за проход в рассматриваемом сечении полосы будет Д hx =-- йох — Ь.

Зная полное давление металла на валок и обжатие за проход, определяем среднее удельное давление с учетом и без учета сплю­ щивания валков. При этом длина дуги захвата с учетом сплющи­ вания валков определяется по формуле:

I’d R^h + 2aRP^, (6)

где R — радиус валка, мм\

Рп — давление на 1 мм ширины листа, кг!мм;

а = 8 (1 - н2) .

т.Е

Р— коэффициент Пуассона для материала валков; Е — модуль упругости материала валков, кг!мм2.

1 С. П. Грановский. Исследование прокатки

полос переменного се­

чения. Машгиз, 1949.

____

4*

 

Экспериментальное исследование стана для прокатки листов

53

Для стальных валков а ~.

9500

Среднее удельное давление металла на валки определялось

по формулам:

Рис. 35. Изменение предела текучести прокатанных листов из алюминие­ вого сплава Д16 в зависимости от обжатия

Рср —---- ----- = — п

> кг/мм2 — без учета сплющивания

bVRbh

R&h

 

 

валка

 

PeV — —-

P

, кг/мм2 — с

учетом сплющивания валка,

п

V Ш + 2aRPa

 

 

 

 

Данные по средним удельным давлениям металла:на валки

приведены в табл. 2.

 

 

 

при малых юбжатиях

Из приведенных

данных видно, что

(точки III на каждой осциллограмме) средние удельные дав­

ления чрезмерно велики. Это может

быть

объяснено значитель­

ной неравномерностью обжатия по

ширине листа

вследствие

большой выпуклости бочки валка.

 

 

 

Зависимость предела текучести сплава Д16 от обжатия, опре­

деленная по

результатам

механических

испытаний

образцов,

взятых от прокатанных листов, представлена на рис. 35.

При расчете среднего удельного давления подбиралась вели­

чина коэффициента трения, при которой

расхождения между

Я

S

та

та

 

о

R

Q

X

а

о

 

о.

о

с

S*

а

ф

Я

о

X я

1 I

2II

3III

4IV

5I

Экспериментальные данные по прокатке листов переменного сечения

 

 

 

Толщина

Обжатие за

ф

 

R с

 

В

 

 

 

 

листа

один проход

та

 

та 5

 

 

 

 

 

£

 

я 5

 

 

 

 

 

ю

 

та &

 

X

 

 

 

ф

 

в ~

 

 

° =?

 

 

S о

 

я

 

 

о

 

Эта

 

 

Е *

 

S

 

 

X

 

*

та

 

та

® «

о

 

ф д

о

3

«

Я

о.

 

а?

Я

о х

ц

3!

* X

 

 

 

w

и-

та

о

. Е X

<

О*

Ш

лее

5

 

 

 

 

 

О та

 

 

 

S s

ч

ч ~

S °

зление валки

5s

Среднее удельное давление (опытное)

рср.оп кг* !мм

Н 10 х

та я

четом кицив валк

та s та

qs

 

та Ч к

>.ч к

Ф С S

Е S.

VO о X

О и X

Я

с о.

*•О .

ю£

-■*В

 

X я

ае

= 5

 

3 о.

та

кX

Е X

и

о. Si

С =Г

СР

 

Прокатка листа 2,5x0,8

мм; клиновидность 0,38

мм]м,

ширина 760 мм

 

I

2,38

1,86

0,52

21,8

21,8

482

56

50

 

16,6

53

1

II

2,02

0,36

15,1

15,1

360

50

44,5

 

16,0

41,5

III

 

2,14

0,24

10,1

10,1

293

49,8

43,3

 

15,5

33,9

I

1,85

1,56

0,29

15,65

34,4

442

69,0

57,7

k>,3

21,1

65,5

II

1,99

1,77

0,22

n,o

25,6

395

70,0

57,6

19,9

50,5

 

III

2,10

1,91

0,19

9,05

19,7

340

65,0

53,2

 

18,9

45,6

I

1,54

1,22

0,32

20,8

48,8

811

119,0

102,0

 

23,0

105,5

II

1,72

1,45

0,27

15,7

39,0

612

98,0

77,0

 

21,75

74,0

III

1,83

1,60

0,23

12,6

32,7

571

99,5

77,0

 

20,8

61,0

I

1,21

1,01

0,20

16,5

52,5

432

80,7

64,0

0,2

24,4

64,6

II

1,45

1,25

0,155

H,0

47,5

340

72,1

57,0

23,3

51,0

III

1,54

1,41

0,13

8,45

4,06

295

68,0

53,5

 

22,4

46,4

Прокатка листа 2,5x0,8 мм; клиновидность 0,6

мм/м,

ширина 760 мм

 

 

I

2,38

2,08

0,3

12,6

12,6

418

63,6

53,9

 

15,7

50,0

II

2,14

0,24

10,0

10,0

336

57,3

48,6

 

15,5

42,8

III

 

2,26

0,12

5,05

5,05

197

47,6

39,4

 

14,5

28,4

Таблица 2

ор

рО.

е? CJ CJ.

0,94

1,07

1,28

0,88

1,14

1,16

0,973

1,04

1,26

0,99

1,12

1,15

1,075

1,135

1,385

!

проходовНомер

атриваемРассмая точканаосцилло­ грамме

допрокатки, мм

пропосле­ мм,катки

осциллограммомерН

 

 

 

Толщина

листа

6

И

I

2,06

1,82

11

2,13

1,93

 

 

III

2,24

2,13

 

 

1,80

1 47

 

 

I

7

III

II

1,88

1 ;59

 

III

2,06

1,83

 

I

1 46

1,32

з

 

IV

II

1,565

1 44

 

 

III

1,78

1’68

Обжатие за один проход

 

Ah, мм

е, %

 

0,24

11,65

0

20

9^4

0J1

4,9

0,32

18

35

0,29

15’4

0,25

Щ2

0

14

9,6

0J25

8,0

0,10

5,63

 

 

Прокатка листа 2,5x0,2

9

I

I

2,38

2,18

0 2

8,4

 

2,38

2,28

0,1

V

 

 

I

2,165

1,95

0,215

9,95

10

II

11

2,26

2,08

0,18

8^0

 

 

III

2,38

2,'34

0,04

1,68

11

III

I

1,935

1.75

0,185

9,58

II

2,06

1 > 0,17

8,26

 

 

III

2',31

2J8

0J3

5,64

Суммарноеобжатие, ,е%

______________________1

Давлениеметалла валкинаР общ.

Среднее

удельное

безучета сплющива­ ниявалка

учетомс сплющивания валка

 

 

т

давление

(опытное)

 

 

 

Рср.оп.

кг<ммг

23,5

534

91,0

71,7

18,9

438

81,8

64,7

10,5

316

79,4

59,4

38

2

585

85,1

69,7

33,2

522

81,0

66,0

23,1

416

72,7

59,5

44,6

554,5

123,5

85,5

39^5

479,5

112,8

78,6

29,4

384

101,0

70,5

мм; клиновидность 1,0 мм/м,

8,4

281

52,5

44,6

4,2

179

47,4

38,7

18,0

388

70,0

57,2

12

6

299

58,9

48,3

1,68

132,5

55,3

39,9

26,5

415

80,6

63,2

20,6

352

71,5

57,0

8,4

216

49,8

41,2

Продолжение табл. 9

­

 

Принятыйкоэффи циенттрения, р.

а

 

ММкг. 1]

 

_ Sep

19,4

 

 

18,9

 

17,0

0,4

21,5

20,9

 

19,2

23,0

22,3

20,9

ш ирина 760

*15,25

14,35

18,5

17,1 •0,3 13,7

20,1

19,1

16,9

е о.

D

из

и.

0"

я

Е

а

О

сх

 

6.

 

 

*1о

«У

76,0

0,945

56,6

1, 14

35,2

1,67

126,0 0,55

96.30,685

65,0 0,917

84,5

1,01

65,0

1,21

51,6

1

,36

мм

 

 

 

35

1

 

1,27

26,4

 

1,46

43,7

1,31

35,4

1,365

21,3

1,87

50,0

1,26

47,1

1,21

27,4

1,5

S

S

со О. в

Оо

осцилл

прохо;

Номер

Номер

12I

13II

14III

15IV

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 2

 

 

Толщина

Обжатие за

оГ

 

Среднее

удельное

 

 

 

 

 

 

 

ж

 

Давлениеметалла валкинаР общ . т

давление

(опытное)

Ж

 

 

 

 

Рассматривав] точканаосцн грамме

прокаткидо

мм

после*про ,каткимм

/l,ммД

ш

СуммарноеоС

%

безучета сплющива­ ньявалка

сплющиванияучетомс валка

Принятыйкоэ тренияцнент,

!кг,ммг ОСР

*ct

 

 

« 5

 

листа

один

проход

я

 

 

еР.оп •

кг/м»2

•& .

 

<0°

 

 

 

 

 

 

 

я

 

 

•Q. а.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ю

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

li.

С

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П

о

Q.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С1

о.

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С-

 

 

Прокатка листа

4x1,5

мм,

клиновид и ость 0,95 мм/м,

и и р и и а

760 мм

 

 

 

I

4,15

3,56

0,59

14,2

14,2

518

56,4

50,7

 

15,9

40,2

12,6

II

4,15

3,68

0,47

11,3

и,з

419

51,0

45,6

 

15,6

35,9

1,27

III

4,15

3,95

0,20

4,82

4,82

233

48,6

41,0

 

14,5

23,4

1,75

I

3,55

3,32

0,23

6,5

20,0

536

93,2

72,8

 

19,3

38,9

1,87

II

3,66

3,48

0,18

4,92

16,1

464

91,1

69,6

 

18,7

32,9

2.Н

III

3,92

3,79

0,13

3,32

8,7

313,5

72,2

56,0

 

16,8

28,0

2,0

 

I

3,3

2,85

0,45

13,6

31,3

608

75,8

65,0

0,4

20,7

59,5

1,09

II

3,42

3,04

0,38

Н,1

26,8

559,5

75,6

64,0

20,1

51,0

1,25

III

3,72

3,42

0,3

8,08

17,6

490,5

75,5

62,6

 

18,5

39,4

1,59

I

2,82

2,33

0(49

17,4

43,9

633,5

76,0

65,0

 

22,5

82,7

0,786

II

2,97

2,54

0,43

14,5

38,8

591

73,6

63,0

 

21,85

71,7

0,88

III

з,з

2,97

0,33

10,0

28,4

511

74,3

62,0

 

20,3

50,3

1,23

I

2,28

1,88

0,40

17,5

54,7

714

94,0

75,8

 

24,15

111,0

0,683

II

2

46

2,10

0,36

14,6

49,4

678

94.0

76,1

 

23,45

85,0

0,896

III

2,84

2,52

0,32

и,з

39,4

614

90,2

72,6

 

22,0

63,2

1,15

осциллограмм

проходов

Номер

Номер

17I

18II

19III

20IV

21V

22VI

 

 

 

 

 

,

 

 

Среднее

удельное

Рассматриваемая осциллоточкана ­ грамме

допрокатки, и.л

пропосле­ ,каткимм

ммД/i,

%,в

Суммарноеобжатие

%

Давлениеметалла валкинаР общ , т

безучета сплющива­

валкания

учетомс сплющива­ валкания

 

Толщина

Обжатие за

 

 

 

давление

(опытное)

 

листа

один проход

 

 

 

Рср.оп’

кг'ммг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прокатка листа 6,5x2,0 мм,

клиновидиость

0,42 мм/м.

I

6,5

5,16

1,34

20,6

20

6

708

62,4

57,8

II

6,5

5,51

0,99

15,2

15,2

560

57,8

52,9

III

6,5

5,79

0,71

10,9

10,9

487

59,1

59,4

I

5,14

4,13

1,01

19,65

36,5

720

73,5

66,0

II

5,42

4,55

0,87

16,0

30,0

614

67,6

60,5

III

5,65

4,88

0,77

13,6

25,0

537

62,7

56,4

I

4,16

3,42

0,74

17,8

49,0

663

79,0

69,1

II

4,47

3,84

0,63

14,1

41,0

528

68,0

60,0

III

4,75

4,18

0,57

12,0

35,7

520

70,6

61,7

I

3,39

2,78

0,6

17,7

57,3

693

91,4

77,6

II

3,77

3,19

0,58

15,4

51,0

572

77,0

66,6

III

4,06

3,52

0,54

13,3

46,0

533

74,4

64,0

I

2,64

2,18

0,46

17,4

66,5

605

91,1

76,0

11

2,98

2,58

0,40

15,5

60,4

517

83,3

69,4

III

3,25

2,9

0,35

12,0

55,4

484

83,7

69,0

I

2,2

1,79

0,41

18,6

72,6

620

99,2

81,0

II

2,54

2,2

0,34

13,9

66,3

574

100,0

80,0

III

2,82

2,54

0,28

9,95

61,0

496

96,0

75,5

Продолжение табл. 2

­

 

Принятыйкоэффи циенттрения, р.

осо

 

 

Д

 

га

 

к

ширина 620

16,5

16,0

15,6

21,2

20,7

19,4

П 4

23,2

22,7

21,5

24,6

23,7

23,0

25,7

25,0

0,4 24,4

26,6

26,0

25,3

1,15

 

~

Sep

Расч.

РсР

П'

СТ

 

_

ММ

40,9

35,0

30,5

57,4

47,5

42,4

68,0

54,8

48,2

80,7

64,1

55,5

99,0

83,5

67,4

123,5

94,4

67,0

Е

га

С

о.

 

о.

1,41

1,50

1,75

1,15

1,27

1,33

1,01

1,09

1,28

0,964

1,04

1,15

0,77

0,83

1,02

0,66

0,848

1,12

58 Продольная прокатка листов и профилей переменного сечения.

расчетными и опытными данными были минимальными. Резуль­ таты расчета представлены в табл. 2. Из сравнения расчетных и опытных данных по средним удельным давлениям металла на

валки видно, что большинство расчетных величин рСр.расч

удов­

летворительно согласуются с опытными величинами рср.оп

при

коэффициенте трения и = 0,3—0,4, что совпадает с

имеющимися

в литературе 1 данными.

 

 

Проведенное исследование позволяет сделать

вывод о том,

что принятая методика расчета усилий при прокатке листов пе­ ременного сечения (включая методику определения обжатия и контактной поверхности в любом сечении по длине клиновидно­

го листа) дает результаты, удовлетворительно согласующиеся

с опытными данными по давлению металла на валки.

Как уже упоминалось выше, при проведении испытаний на осциллограммах одновременно с давлением металла на валки фиксировался ток двигателя нажимного устройства (4 ), зная

который можно определить момент на валу двигателей:

М = 2СФ • 1Н кгм,

(7)

где СФ —постоянная электродвигателя, определяемая по пас­ портным данным в зависимости от силы тока в об­ мотке возбуждения.

Согласно полученным экспериментальным данным по давле­ нию металла на валки и моментам на электродвигателях приво­ да нажимного устройства, приближенно определены значения коэффициента трения в резьбе и пяте нажимного винта:

[л = 0,11 ч-0,13.

Полученные данные по величине коэффициента трения в резьбе и пяте нажимного винта также подтверждают правиль­

ность замеренных величин давления металла на валки при про­ катке листов переменного сечения.

3.ВЛИЯНИЕ УПРУГОЙ ДЕФОРМАЦИИ ДЕТАЛЕЙ РАБОЧЕЙ КЛЕТИ НА ТОЧНОСТЬ РАЗМЕРОВ ЛИСТОВ ПЕРЕМЕННОГО СЕЧЕНИЯ

Зависимость деформации рабочей клети от давления ме­

талла на валки, определенная экспериментальным путем, пред­ ставлена на рис. 36.

Из рисунка видно, что при малых давлениях (Р < 30 т)

упругая деформация (у) увеличивается быстрее, чем возраста­ ет давление, но, начиная с усилия Р = 30 т и выше, наблюдает­ ся приблизительно линейная зависимость между деформацией

1 А. И. Целиков, В. В. Смирнов. Прокатные станы. Металлургиздат, 1958; Н. Н. Крейдлин. Расчет обжатий при прокатке листов и лент из цветных металлов и сплавов. Металлургиздат, 1950.

Рис. 36. Зависимость упругой деформации рабочей клети стана 900

от давления металла на валки

Рис. 37. Зависимость упругой деформации станины рабочей клети стана дуо 900 от давления металла на валки

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ