Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Прокатно-прессово-волочильное производство. Учебное пособие.pdf
3. Волочильное производство
2. Рассчитать единичное обжатие и единичный коэффициент вытяжки при волочении медной трубы размерами
товки
внеш внут
00
10 8 мм.Dd×=×
Какими будут размеры получаемой трубы
D
внеш×dвнут
= 7×4 мм из заго-
после волочения с единичным обжатием 16 %, единичным коэффициентом вытяжки 1,14 при условии, что толщина стенки при этом не изменяется?
3. При волочении проволоки диаметром
D
= 6,8 мм распределение
0
обжатий по 3 переходам выглядит как 20 % → 18 % → 15 %. Определить
D
диаметр проволоки после волочения
, общее суммарное обжатие ε
к
общий суммарный коэффициент вытяжки λ
ход λ
ср
.
4. В результате волочения необходимо получить проволоку
Определить диаметр исходной проволоки
переходов
n = 3, а распределение единичных коэффициентов вытяжек
, среднюю вытяжку за пере-
сум
D
= 4,6 мм.
к
D
, если известно, что число
0
сум
,
по переходам выглядит как 1,25 → 1,20 → 1,16.
5. Разбить общее суммарное обжатие за три перехода ε
на единич-
сум
ные обжатия, если известно, что коэффициент вытяжки в первом проходе
в 1,2 раза выше среднего коэффициента вытяжки за переход, а во втором
переходе равен среднему коэффициенту вытяжки за переход. Составить
D
маршрут волочения и определить конечный диаметр проволоки
D
начальный диаметр проволоки составляет
= 6,5 мм.
0
, если
к
6. Средний коэффициент вытяжки за 4 перехода при волочении про-
D
волоки с диаметра
ляет λ
= ... . Составить маршрут волочения проволоки, предварительно
ср
= ... мм до конечного диаметра Dк = ... мм состав-
0
распределив коэффициенты вытяжек по проходам, с учетом того, что от
первого к четвертому переходу обжатие должно уменьшаться на 15÷20 %.
С использованием зависимости временного сопротивления разрыву метал-
ла или сплава от степени деформации, приведенной на рис. 3.16, определить величину относительного обжатия металла после проведения операции «
σ
если конечный диаметр
отжиг» для получения проволоки прочностью, соответствующей
= ... МПа. Рассчитать диаметр проволоки, подвергающейся отжигу,
в
к
D
= ... мм.
к
7. Найти по формулам Гавриленко и Петрова силу при волочении
D
отожженной медной проволоки с диаметра
угол волоки α = 7°, коэффициент трения
= 6 мм до Dк = 4 мм, если
0
f = 0,1. Значения
σ
и
в
0
σ оп-
в
к
ределить, воспользовавшись графиками, приведенными на рис. 3.4–3.12.
8. Как изменится сила
D
диаметром
= 5 мм со степенями обжатия соответственно 15 %, 22 %,
0
35 %, если угол волоки α = 8° и коэффициент трения
Р
при волочении латунной (Л63) проволоки
в
f = 0,11 при этом ос-
71
Прокатно-прессово-волочильное производство
танутся неизменными? Для расчета Рв воспользоваться формулой Гавриленко.
Р
9. Оценить влияние на силу волочения
коэффициента трения f,
в
изменяющегося в пределах от 0,1 до 0,2, при волочении алюминиевой (А2)
D
проволоки диаметром
Р
Для расчета
воспользоваться формулой Петрова.
в
= 10 мм с обжатием 25 %. Угол волоки α = 7°.
0
σв, МПа
Рис. 3.16. Зависимость временного
сопротивления разрыву от степени деформации:
1 – алюминий А2; 2 – медь; 3 – латунь Л63;
4 – титан ВТ1
Р
10. Как изменится сила волочения
при увеличении угла образую-
в
щей канала волоки α с 7° до 15° при волочении титановой (ВТ1) проволо-
D
ки диаметром
Для расчета
= 3 мм с обжатием 15 %? Коэффициент трения f = 0,15.
0
Р
воспользоваться формулой Гавриленко.
в
11. Рассчитать напряжение и силу при безоправочном волочении
медной трубы 8×6 мм из заготовки 11×9 мм через волоку с углом обра-
зующей ее канала α = 12°. Коэффициент трения
f = 0,1. Для расчетов вос-
пользоваться формулами Зибеля и Бернштейна.
12. Рассчитать напряжения и силу волочения трубы из сплава Л63
размером 20×17 мм из заготовки 26×22 мм на закрепленной цилиндриче-
l
ской оправке через волоку (α = 10°,
= 1,5 мм). Коэффициент трения
к
f = 0,11. Для расчетов воспользоваться формулами Перлина и Кочкина. Как
изменится величина напряжения волочения при переходе на самоустанавливающуюся оправку?
72
3. Волочильное производство
13. Как изменится коэффициент запаса при волочении медной ото-
D
жженной проволоки диаметром
циент вытяжки составит λ
= ..., во втором λ2 = ..., в третьем λ3 = .... Угол
1
волоки α = 7°, коэффициент трения
= 8 мм, если в первом случае коэффи-
0
f = 0,09.
Контрольные вопросы и задания
1. Дайте определение переходам или маршрутам при волочении.
2. Что является исходными данными для расчета маршрута волочения?
3. Какие обжатия различают при волочении?
4. Как определяется единичный коэффициент вытяжки при волочении?
5. Как определяется общий суммарный коэффициент вытяжки при
волочении?
6. Как определяется средний коэффициент вытяжки за переход при
волочении?
7. Как определяется единичное
обжатие при волочении?
8. Как определяется общее суммарное обжатие при волочении?
9. Как определяется интегральная деформация удлинения?
10. Какая существует связь между обжатием и коэффициентом вытяжки при волочении?
11. Как определяется диаметр прутка или проволоки по переходам?
12. Как определяется площадь поперечного сечения круглой трубы?
13. Почему вводятся дополнительные деформационные показатели
при волочении
труб?
14. Какие дополнительные деформационные показатели вводятся
при волочении труб?
15. Напишите формулу А. П. Гавриленко для определения усилия
волочения.
16. Напишите формулу С. Н. Петрова для определения усилия волочения.
17. Как в формулах А. П. Гавриленко и С. Н. Петрова для расчета
усилия волочения определяется среднее значение временного сопротивле-
разрыву металла в пределах деформационной зоны?
ния
18. Нарисуйте схему к учету сил и напряжений, действующих в калибрующей зоне волоки.
19. Как определяется напряжение волочения?
20. На какие участки делится деформационная зона при безоправочном волочении?
21. Что является формообразующим инструментом при волоче-
нии?
73
Прокатно-прессово-волочильное производство
22. Какое выражение применяется для учета изменения толщины
стенки при безоправочном волочении трубы?
23. Нарисуйте схему процесса безоправочного волочения трубы.
24. Напишите формулу Е. Зибеля для определения напряжения волочения при безоправочном волочении трубы.
25. Напишите формулу М. М. Бернштейна для определения напряжения волочения при безоправочном волочении трубы.
26. Нарисуйте схему процесса
волочения трубы на закрепленной ци-
линдрической оправке.
27. Нарисуйте схему процесса волочения трубы на самоустанавливающейся оправке.
28. Напишите формулу И. Л. Перлина для практических расчетов
напряжения волочения трубы на закрепленной цилиндрической
оправке.
29. Напишите формулу В. А. Кочкина для практических расчетов
напряжения волочения трубы на закрепленной цилиндрической
оправке.
30. Во сколько раз
напряжения волочения на цилиндрической
оправке превышают напряжения волочения на цилиндроконической
оправке?
31. В чем заключается различие в расчете напряжения волочения
труб на цилиндрической оправке и цилиндроконической оправке?
32. Укажите интервал коэффициента запаса, обеспечивающий нормальный режим волочения.
74
Библиографический список
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Загиров, Н. Н. Основы расчетов процессов получения длинномерных металлоизделий методами обработки металлов давлением: учеб. пособие / Н. Н Загиров, И. Л. Константинов, Е. В. Иванов. – Красноярск: Сиб.
федер. ун-т, 2011. – 312 с.
2. Рудской, А. И. Теория и технология прокатного производства:
учеб. пособие / А. И. Рудской, В. А. Лунев. – СПб.:
3. Гилевич, Ф. С. Теория и технология прокатки: учеб. пособие. 2-е
изд., расшир. и перераб. / Ф. С. Гилевич, С. Б. Сидельников, Р. И. Галиев. –
Красноярск: ГУЦМиЗ, 2005. – 148 с.
4. Щерба, В. Н. Технология прессования металлов / В. Н. Щерба,
Л. Х. Райтборг. – М.: Металлургия, 1995. – 336 с.
5. Полухин, П. И. Сопротивление пластической деформации
лов и сплавов: справочник / П. И. Полухин, Г. Я. Гун, А. М. Галкин. – М.:
Металлургия, 1978. – 488 с.
6. Щерба, В. Н. Прессование алюминиевых сплавов / В. Н. Щерба. –
М.: Интермет инжениринг, 2001. – 768 с.
7. Рудской, А. И. Волочение: учеб. пособие / А. И. Рудской, В. А. Лунев,
О. П. Шаболдо.– СПб.: Изд-во Политех. ун
-та, 2011. – 126 с.
8. Ерманок, М. З. Волочение цветных металлов и сплавов: учеб. для
ПТУ / М. З. Ерманок, Л. С. Ватрушин. – М.: Металлургия, 1988. – 288 с.
Наука, 2008. – 527 с.
метал-
75
Прокатно-прессово-волочильное производство
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Волока 58
Волочение 58
Единичный коэффициент вытяжки 8, 60
Средний коэффициент вытяжки 9, 60
Суммарный коэффициент вытяжки 8, 60
Выход годного 44
Давление среднее 18
Деформация интегральная удлинения 60
Длина геометрического очага деформации 7
Дуга захвата 7
Закон Амонтона – Кулона 19
Зона опережения 14
Зона отставания 14
Контейнер 37
Коэффициент вытяжки 8, 38
Коэффициент запаса 63
Коэффициент обжатия 8
Коэффициент Пуассона 18
Коэффициент распрессовки 38
Коэффициент уширения 8
Маршрут волочения 59
Матрица 37
Матрицедержатель 37
Напряжение волочения 63
Обжатие абсолютное 7
Обжатие единичное 60
Обжатие относительное 8
Обжатие суммарное 60
Опережение 14
Оправка 58
Отставание 14
Период прокатки неустановившийся 9
Период прокатки установившийся 13
Показатель деформации интегральный 40
Пресс-изделие 37
Прессование 37
76
Предметный указатель
Пресс-остаток 41
Пресс-шайба 37
Пресс-штемпель 37
Прокатка 6
Сечение критическое 14
Сечение нейтральное 14
Сила волочения 58
Скорость прессования 39
Скорость истечения 39
Сплющивание валков 17
Степень деформации 40, 60
Угол захвата 7
Угол критический 14
Угол нейтральный 14
Угол трения 11
Удлинение относительное 8
Условие захвата металла валками 10
Условие постоянства секундных объемов 13, 38
Утяжина 41
Уширение абсолютное 7
Уширение относительное 8
Формула Бахтинова 16
Формула Бернштейна 69
Формула Гавриленко 63
Формула
Головина – Дрездена 15
Формула Зибеля 16
Формула Зибеля 68
Формула Кочкина 70
Формула Петрова 64
Формула Стоуна 19
Формула Хичкока 17
Формула Целикова 19
77
Прокатно-прессово-волочильное производство
Учебное издание
Константинов Игорь Лазаревич
Сидельников Сергей Борисович
Иванов Евгений Владимирович
ПРОКАТНО-ПРЕССОВО-ВОЛОЧИЛЬНОЕ
ПРОИЗВОДСТВО
Редактор
Корректор
Л. Ф. Калашник
И. В. Угрюмова
Компьютерная вёрстка Н. Г. Дербенева
78
Предметный указатель
Подписано в печать 15.09.2015. Печать плоская. Формат 60×84/16
Бумага офсетная. Усл. печ. л. 5,0. Тираж 500 экз. Заказ № 2676
Библиотечно-издательский комплекс
Сибирского федерального университета
660041, Красноярск, пр. Свободный, 82а
Тел. (391) 206-26-67; http://bik.sfu-kras.ru
E-mail: publishing_house@sfu-kras.ru
79
Прокатно-прессово-волочильное производство
В Библиотечно-издательском комплексе СФУ
вам быстро и качественно выполнят следующие виды
издательских работ:
– редактирование
– корректура
– художественное оформление
– компьютерная верстка
Наш адрес:
660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 82а, к. 0108
Тел. (391) 206-26-67 – отдел приема и сопровождения заказа
80