17 Силовые условия при гибке полосы в формовочном стане.

На рис 5 показаны схемы изгибке полосы в 1 формовочном калибре. В сечении 1-1 полоса соприкосается в 2 точках с нижним валком и в 1 точке с верхним. Постепенно деформируемая полоса заполняет зазор между валками. Запишем формулу для расчета элементарного момента внутренних сил при изгибе при бесконечно малой площади при растяжении

dMb=Lσydy

L-длина изгиба полосы

σ-напряжение

y- расстояние до нейтральной линии

Момент внутренних сил для ед длины dMb=σydy

При выводе используют

σ=f(y)….

Принимая что моменты в зонах сжатия и растяжения =. Найдем моменты внутренних сил для всего сечения

Формулы

Для очага деформации с дл ld получаем формулу

Если не учитывать упрочнение

Запишем формулу для усредненного изгибающего момента от действия внешних сил. Приравнивая средний изгибающий момент сил действующих со стороны волков моменту внутренних сил сопротивления Ме изгибу в очаге, находим силу формовки..

Находим крутящий момент..

Запишем формулу расчета длины очага деформации.

18 19 Открытые калибры формовочных станов

І – тип. Наиболее распространена. Профиль калибра строится одним радіусом, который изменяется от клети к клети формовки.

II – тип. Строится двумя радиусами. Периферийные участки строятся радиусом = радиусу трубы (r=r_т).у центрального участка радиус больше чем у периферийного и он уменьшается от клети к клети. Также уменьшыется и ширина центрального участка, а ширина периферийного участка возрастает от клети к клети.

III – тип. Отличается тем что центральная часть остается плоской.

IV – тип. Центральный радиус = радиусу трубы, по всем клетям, а периферийные участки подгибаются большим радиусом и он уменьшается в направлении формовки.

V – тип. Сочетаются элементы калибровок I, II, III типа. Первый калибр по калибровке III типа. Во втором калибре кромки продолжают формовать r=r_т. Центральный участок формуют большим радиусом как в калибре II типа. Но есть промежуточные участки между цетральными и периферийными, которые остаются прямолинейными. Третий калибр однорадиусная калибровка. В четвертом калибре верхний валок выполняется одним радиусом. Нижний ручей имеет центральный участок выполненный по радиусу, а периферийные участки плоские, причем кромки полосы не формуются.

VI – тип. Первые калибры которых может быть от 2 до 4 они обычно однорадиусные.

Следующие группы калибров образуется вертикальными валками. В калибровках I, V типа между калибрами в приводных клетях расположены эджемные валки. Основная деформация приходится на горизонтальные валки.

19.Анализ открытых калибровок формовочных станов.

1.Технологичность калибровки. Самая плохая-1, остальные равнозначные

2.Сложность изготовления. Наиболее простые-1 и 6, сложные-2,4,5.

3.Диаметр рабочих валков. Набольшая высота калибра-4,1,2,5,3,6.

4.Число валков для оснащения стана. Унификацию допускают валки 1 и 6 типа.

5.Расход металла.У эджерных валков 6 группы наименьшая ширина калибра, остальные-равнозначные.

20 Закрытые калибры формовочных станов

І – тип. Она широко распространена и сочетается с калибрами I-IV типа открытых калибров. Включает 2 калибра с разрезными шайбами, которые направляют кромки трубной заготовки по оси сварки. Калибры строятся одним радиусом. Причем радиус последнего несколько больше Rт, предпоследнего больше радиуса последнего.

II – тип. Он отличается отпервого типа тем что последний калибр дублируют в неприводных волках. Сочетаются с I – IV типами открытых калибров и применяется для производства относительно тонкостенных труб для лучшей формовки перед сваркой.

III – тип. Широко распространена и может сочетатся с открытой калибровкой любых типов. По этой калибровке лента сворачивается на угол 240^о.вся остальная деформация происходит в закрытых калибрах. Радиус плавно уменьшается по ходу формовки. Калибровка может включать 3-4 и более калибров.

IV – тип. Все валки кроме нижних 1 и 2 строятся одним радусом, а указанные двухрадиусные. Причем центральный участок = Rт, а периферийные большим радиусом. Эта калибровка сочетается с 5 типом открытых калибров.

V – тип. Строится одним радиусом и отличается отсутствием разрезной шайбы. Это позволяет свернуть ленту на 360 ^о , а это затрудняет ее распружинение после формовочного стана. Может сочетаться с любыми калибрами открытой калибровки.

1 способы формовки трубных заготовок при производстве сварных труб

Формовка плоской трубной заготовки в цилиндрическую – одна из основных операций всех технологических процессов производства сварных труб. Формовка трубной заготовки может осуществляться при обычной температуре (холодная формовка) и с предварительным нагревом (горячая формовка). Формовка трубной заготовки в горячем состоянии применяеться при непрерывной печной сварке труб и осуществляется в приводных валках. Рассматривая процесс горячей формовки, можно выделить четыре зоны очага формовки: внеконтактная зона формовки до входа штрипса в валки первой клти, контактная зона формовки в первой клети, внеконтактная зона формовки между двумя клетями, контактная зона формовки во второй клети.

В современных установках для производства сварных труб используются различные методы холодной формовки:гибка на вальцах, на прессах, спиральная формовка, формовка на непрерывных валковых станах.

Формовка на вальцах и на прессах применяется при производстве труб большого диаметра (более 426 мм) из листов дуговой сварки под слоем флюса.