Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

Хоствано на http://www.allbest.ru/

Министерство на образованието на Република Беларус

Образователна институция Gomel State Технически университетна име P.O. Сухой

Катедра: "Металургия и леярство"

Обяснителна бележка

Към курсовия проект

курс: "Теория и технология на валцоване и изтегляне"

на тема: "Разработване на калибриране на валцовани ролки за кръгъл профил с диаметър 5 mm"

Изработено от ученик от група Д-41

Рудова Е.В.

Проверен от д.ф.н. асистент

Бобарикин Ю.Л.

Гомел 2012 г

1. Въведение

2. Избор на довършителни калибри и изчисляване на площите на напречното сечение на ролката

3. Избор чертежни калибрии изчисляване на ролкови секции

4. Определяне на размерите на калибри

5. Изчисляване на скоростта на валцоване

6. Изчисляване температурен режимвалцуване

7. Определяне на коефициента на триене

8. Изчисляване на силата на търкаляне

9. Изчисляване на търкалящ момент и мощност

калибър раздел профил валцоване ролки

1 . Въведение

Основата на технологиите за производство на профилни валци е пластичната деформация на метала различни видовекалибри на валцови ролки.

Секционните профили се валцуват от заготовка в няколко прохода в калибри на валцовани ролки, които придават на валцувания метал необходимите форми. За производството чрез валцуване на метален асортимент от прост и оформен профил (кръгъл, квадратен, шестоъгълен, лентов, ъглов, канал, тройник и др.) Е необходимо да се изчисли калибрирането на валцуваните ролки.

Калибриране на ролкинаречено определяне на формите на размерите и броя на калибрите, измерени на ролки, за да се получи завършен профил.

Габарит на ролката- това е празнината, образувана от разрези в ролките или поток във вертикална равнина, преминаваща през осите на ролките.

Калибрирането трябва да осигури валцуване от заготовка с необходимия профил с необходимата форма и размери в рамките на приетите допуски, както и добро качествовалцовани продукти, максимална производителност на валцуване, минимално износване и консумация на енергия, изразходвана за работата на валцовата мелница.

Профилното валцуване първоначално се извършва в калибри за изтегляне, предназначени само за намаляване на площта на напречното сечение на валцуваната заготовка. С намаляване на площта на напречното сечение на детайла, последният се разтяга по дължина, без да се доближава до желаната форма на напречното сечение на лентата, поради което тези калибри се наричат ауспух. След преминаване през изтеглящите проходи, детайлът се валцува в довършителните проходи. Калибрите за довършителни работи се разделят на калибри за предфиниране и за довършителни работи. При предварително завършени габарити (може да има няколко или един), с по-нататъшно намаляване на площта, конфигурацията на сечението се доближава до зададената форма на готовия профил и се оформят отделните му елементи. В довършителния проход (винаги е един и същ), необходимите форми и размери на профила се оформят окончателно, той се поставя върху последния проход на валцуване.

2. Избор на довършителни калибри и изчисляване на площите на напречното сечениедny peal

Избор на количествотва и форми на довършителни калибри

Броят и формата на финишните габарити, т.е. финишните и предфинишните габарити, зависи от формата на завършения или крайния профил и от приетата система за калибриране на финишните габарити.

За кръгъл профил крайните габарити са предфинишният овален габарит и крайният кръгъл габарит. След предварителния завършващ овален проход, ролката на овалния профил преминава през 90° наклон и влиза в завършващия кръгъл проход, където накрая се оформя кръглият профил (Фигура 2.1). В този случай формата на овалния калибър за предварително завършване зависи от размерите на завършващия профил. Фигурата показва овален размер за предшестващо покритие за средни и малки размери на профила за крайно покритие.

Ориз. 2.1 Схема на довършителни калибри на кръгъл профил

Завъртането на ролката може да се извърши с помощта на специални въртящи се телове между валцови стендове за непрекъснати мелници или стругови устройства, между валцови проходи за леярни мелници. В допълнение, при непрекъснати мелници, условието за завъртане на 90 ° може да се извърши чрез редуване на валцови стойки с хоризонтално и вертикално разположение на осите на ролките.

За валцоване на кръгъл профил от групата на довършителните калибри се използват довършителни кръгли и предфиниращи овални калибри.

Определяне на размерите на крайния профил в горещо състояниеазизследователски институти

За да се увеличи експлоатационният живот на калибрите, изчислението се прави, за да се получи профил с минусови допустими отклонения на неговите размери. За да се вземе предвид намаляването на размерите на профила, навит в горещо състояние по време на охлаждане, е необходимо да се умножи размерът на профила в студено състояние по коефициента 1,01-1,015 .

Като вземем минус толеранс за кръгъл краен профил, намираме размера на кръга в студено състояние:

Размер на колелото за горещо довършване:

Определяне на коефициентите на удължение при довършителни калибри.

За завършващ кръгъл калибър, коефициентът на удължение, където k е броят на завършващите калибри, както и за предварително завършващ овален калибър, ние определяме от графиката на фиг. 2.2.

Фиг. 2.2 Зависимост на коефициентите на удължение в завършващия кръг, както и в предфинишния овал, от съответния диаметър на кръга .

Забележка: ако се валцува кръгъл профил с диаметър, по-малък от 12 mm включително, тогава коефициентите на удължение в довършителните и преддовършителните проходи се определят съгласно практически препоръкиза конкретен профил. Като се вземат предвид структурните характеристики на валцова мелница 150 BMZ, ние приемаме средния чертеж равен на 1,25.

Определяне на площите на напречните сечения на профили в довършителни съдовеbах

Площите на профилите в довършителните калибри се определят от зависимостите:

където е площта на напречното сечение на валцуваните продукти в довършителния калибър, определена от

според горещите размери на крайния профил; - площ на напречното сечение на ролката в последния проход за предварителна обработка; - площ на напречното сечение на ролката в предпоследния проход за предварително довършване. Нека определим площта на напречното сечение на лентата в завършващ кръгъл проход:

Площта на напречното сечение на лентата в овалния калибър за предварително довършване е:

Площта на напречното сечение в последния проход на тяга и съответно в последния проход на валцуване на чертожната група от проходи се определя по формулата:

3. Избор на чертежни калибри иизчисляване на площите на напречното сечение на ролката

Избор на система за рисуване

Като правило калибрите за изтегляне се формират по определени системи, които се определят от редуваща се форма на калибрите от същия тип.

Всяка система за измерване на теглене се характеризира със своята двойка измервателни уреди, което определя името на системата за измерване на теглене.

Двойка теглещи калибри- това са два последователни калибра, при които заготовката от равноосно състояние в първия калибър се приближава към неравноосно, а във втория отново в равноосно, но с намаляване на площта на напречното сечение.

Използват се следните системи калибри за теглене: система правоъгълен калибър, система правоъгълник-гладка цев, система овално-квадрат, система ромб-квадрат, система ромб-ромб, квадрат-квадрат, универсална система, комбинирана система, овално-кръгова система, овално-оребрена овална система.

При съвременните непрекъснати валцови мелници с малки и средни секции по-често се използват системи: ромб-квадрат, овално-квадрат, овално-кръг и овално-оребрен овал.

Тези системи за оразмеряване осигуряват добро качество на валцованите продукти и стабилно положение на ролката в калибрите.

При валцоване в изтеглящи калибри ролката винаги е наклонена или завъртяна около надлъжната си ос под определен ъгъл (обикновено 45°или 90 °) при прехода на ролката между стойките от първия калибър на двойка калибри към друг калибър.

Струговането може да бъде заменено с редуващи се хоризонтални и вертикални валцови стендове, което осигурява ефект на струговане без завъртане на детайла.

Завъртането на ролката или редуването на хоризонтални и вертикални валцоващи стендове или ролки е необходимо за прехвърляне на неравномерното състояние на детайла след преминаването на първия калибър от двойка изтеглящи калибри в равноосно състояние във втория калибър на двойката.

Една от най-обещаващите системи за оразмеряване е овално-оребрената овална система, която осигурява стабилен режим на валцуване и добро качество на валцуваните продукти.

При тази система при овални калибри детайлът преминава в неравно овално състояние с голяма разлика в размерите на овалните оси, а при оребрени овални калибри в равноосно овално състояние с малка разлика в размерите на осите след деформация на предишния неравен овал по голямата ос. По този начин заготовката последователно преминава през видовете калибри: овални - оребрени овални - овални - оребрени овални и т.н. докато се получи необходимото намаляване на сечението на детайла.

Определяне на средния екстракт вarah чертежни калибри и номераподвижни пасове.

За определяне на броя на валцоващите проходи нПърво, определяме прогнозния брой двойки калибри за рисуване:

където е площта на напречното сечение на детайла в горещо състояние;

Площта на сечението на детайла в последния проход на чертежа.

След като определите точния брой двойки калибри за изтегляне, тогава е необходимо да зададете коригираната стойност на средния чертеж за двойка калибри за изтегляне

Броят на валцоващите проходи в теглещите проходи е:

Броят на валцоващите проходи за цялата технология на валцоване е:

Където Да се- броят на довършителните калибри.

Тук е необходимо да се провери дали общ бройпроходите на валцоване превишават броя на валцовите стойки на мелницата според неравенството:

Където с- броят на валцовите стойки на мелницата.

Площта на напречното сечение на детайла в горещо състояние, като се вземе предвид широкият толеранс за размера на напречното сечение, се определя от номиналния размер на напречното сечение:

За овалната система - ребро овал. Приеми.

Изчисленият брой двойки калибри за теглене е:

Приемаме точния брой чифтове калибри за теглене.

Коригираната стойност на средния чертеж за чифт калибри за чертеж е равна на:

Броят на валцоващите проходи при изтеглящите проходи съгласно (3.3) е:

Броят на валцоващите проходи е:

Нека проверим условието (3.4): .

Резултатите от разпределението на проходите на валцоване и видовете калибри по щандове са въведени в таблица 3.1.

Дефиниция на качулки за двойки качулки.

Екстрактът на всяка двойка калибри се определя от зависимостта:

къде е промяната в стойността

Когато правите промени в стойностите на екстрактите за всяка двойка калибри, е необходимо да се вземе предвид равенството 0 на алгебричната сума на всички промени, т.е. условие трябва да бъде изпълнено:

Нека да определим тегленията за всяка двойка калибри, като вземем предвид тяхното преразпределение, така че първоначалните двойки калибри да имат по-големи стойности на теглене, а последните - по-малки.

Ще направим промени за всяка двойка калибри съгласно израз (3.5), като помним, че алгебричната сума на тези промени трябва да бъде равна на 0:

Определяне на капаци чрез валцоване в системата на капакаикалибри

Нека дефинираме качулки за ръбови овали с известната формула:

Екстрактите за овали се определят по формулата:

Използвайки формули (3.7) и (3.8), ние определяме числените стойности на чертежите за всички проходи на валцоване по чертежите:

За й= 7(14;13)

Всички стойности на капака за изтегляне и довършителни калибри са въведени в таблица 3.1.

Определяне на площите на напречното сечение на ролката в изтеглящи калибри.

Нека определим площите на напречното сечение на ролката след всяко валцоване по формулата:

където е площта на напречното сечение на ролката;

Площта на валцованата секция, следваща по време на валцуването;

Извличане в следващия калибър в хода на валцоването.

По условие, след последното, т.е. 26-то преминаване, площта на напречното сечение на ролката трябва да бъде равна на 28.35 . По този начин, за.

Площта на напречното сечение на детайла преди първото преминаване е равна на площта на напречното сечение на оригиналния детайл. Тази стойност трябва да се получи от продукта. Въпреки това, поради натрупването на грешки при закръгляване в изчисленията, за да се получи точно стойността, е необходимо да се коригира стойността на екструзията при първото преминаване:

Получените стойности на площите на напречното сечение на ролката за всички проходи на валцуване са въведени в таблица 3.1.

Таблица 3.1 Таблица за калибриране

		Тип калибър		Площ на напречното сечение F,
		овал
		Ребро овално
		овал
		Ребро овално
		овал
		Ребро овално
		овал
		Ребро овално
		овал
		Ребро овално
		овал
		Ребро овално
		овал
		Ребро овално
		овал
		Ребро овално
		овал
		Ребро овално
		овал
		Ребро овално
		овал
		Ребро овално
		овал
		Ребро овално
		овал
		Ребро овално
		Предварителен овал
		Завършете кръг

4. Определяне на размерите на калибри

Схемата за конструиране на завършващ кръг К-ти калибър е показана на фиг. 4.1. Диаграмата показва следните размери: - диаметър или височина на калибъра, равен на горещия размер на диаметъра на крайния профил на кръгли пръти; - междина между ролки; - ъгъл на освобождаване на калибър; - ширина на калибъра.

Фиг. 4.1 Схема на кръгъл калибър

Стойността на разстоянието между ролките се определя по формулата:

Ширината на габарита и ширината на лентата ще бъдат равни на диаметъра на габарита.

Стойности и изберете следното:

Схемата за конструиране на предварително завършен овал (K-1) - калибър на валцуване на овална лента, предназначена за последващо валцуване в завършващ кръгъл калибър на кръгъл профил с диаметър не повече от 80 mm, е показана на фиг. 4.2. Нека направим изчисления на всички необходими размери:

Фиг. 4.2 Схема на овалния калибър

Височината на калибъра е равна на височината на лентата, която се определя по формулата:

където е студеният диаметър на валцувания завършващ кръгъл профил;

Коефициент, който отчита разширяването на овалната лента в крайния кръгъл калибър.

Затъпяването на лентата се определя по формулата:

Ориз. 4.3 Зависимост на коефициента от ширината на оребрената овална лента, предшестваща оребрения овален габарит

Ширината на честотната лента се определя по формулата:

където е площта на напречното сечение на овалната лента след преминаването на овалния калибър за предварително довършване. Радиусът на очертанието на овалния габарит за предварително довършване се определя по формулата:

Задаваме стойността на междинната разлика:

Ширината на габарита се определя по формулата:

Определяме коефициента на запълване на калибъра:

Стойността трябва да е в границите.

Основните размери на калибрите за финиширане и предфиниширане са въведени в таблица 4.1.

Конструкция на чертожни калибри.

За системата за изчертаване на овални калибри - оребрени овални, първо изграждаме всички оребрени овални калибри съгласно схемата на фиг. 4.4 и изчислението по-долу. При валцоване на квадратен профил последният в хода на валцоването е равноосен квадратен калибър, като в същото време е и предфинишен квадратен калибър. В нашия случай първоначалният профил на валцувания детайл е квадратен, след което за удобно захващане на детайла изграждаме първия равноосен калибър по хода на валцуване съгласно схемата на фиг. 4.4. След това изграждаме всички овални калибри съгласно схемата на фиг. 4.2. и изчислението по-долу.

Ориз. 4.4. Диаграма на оребрен овален габарит

За всички оребрени овални габарити, т.е. за всички - х калибри, размерите на калибъра се определят в следната последователност.

Пример за изчисление за калибър 26.

Широчина на ребрената овална лента

където е площта на напречното сечение на овалната лента на реброто.

Височина на овалната лента на ребра

Ширината на габарита е

където е коефициентът на запълване на калибъра, равен на 0,92…0,99 , предварително приемане.

Измервателен контурен радиус

Тъпостта на лентата е:

Височината на междината на ролката се определя от обхвата, където е диаметърът на ролките на съответната валцова станция.

В този случай условието

По същия начин извършваме изчислението за всички останали - x калибри. Въвеждаме всички основни размери на оребрените овални калибри в таблица 4.1.

За всички неравноосни калибри (фиг. 4.2.), размерите се определят спрямо хода на търкаляне.

За всеки -ти неравноосов овален калибър размерите се определят в следната последователност.

Първо определяме разширението в равноосния оребрен овален жлеб, следващ дадения калибър в процеса на валцоване по формулата:

където е разширението, определено от графиката на фиг. 4.6. в зависимост от ширината на разглежданата ребро овална лента;

Диаметърът на ролките на стойката за дадено равноосно преминаване.

Фиг.4.6. Зависимост на стойността на разширението на овалната лента в оребрения овален калибър от ширината на оребрената овална лента при навиване на рула.

Височината на овалната лента е:

Височината на калибъра е равна на височината на лентата, т.е.

Тъпостта на овалната лента е равна на:

където е коефициентът, определен от графиката на фиг. 4.3.

Предварителна стойност за ширината на овалната лента:

където е площта на напречното сечение на лентата след преминаването на разглеждания калибър.

Стойността на средното абсолютно намаление на метала в разглеждания овален калибър е (за):

където е ширината на ромбичната овална лента в предишния разглеждан калибър.

Радиусът на търкаляне на ролката е равен на:

където е диаметърът на ролките на разглеждания стенд.

Средната височина на лентата на изхода към разглеждания калибър е равна на:

Разширяването на метала в овален калибър се определя по формулата:

Ширината на овалната лента е:

Радиусът на очертанието на калибъра се определя по формулата:

Предварителната стойност на интервала между ролите ще бъде определена от диапазона, в зависимост от условието.

Коефициент на запълване на габарита:

След това проверяваме състоянието на нормалното запълване на калибъра с метал.

Нека направим изчисление за 3-ти неравноосен овален калибър съгласно горните формули.

По същия начин извършваме изчислението за всички останали - калибри. Основните размери на всички междинни овални калибри са въведени в табл. 4.1.

Таблица 4.1. дълбочината на рязане на калибъра се определя по формулата:

Таблица 4.1 Таблица за калибриране,

Брой подвижни пасове	Височина на лентата	Ширината на линията	Калибър Височина	Габаритна ширина	Ролка празнина	Дълбочина на вмъкване

5. Изчисляване на скоростта на валцуване

Определяме и въвеждаме в таблица 5.1 всички стойности на диаметрите на валцуване на ролките. В този случай за овални габарити ние определяме чрез радиусите, определени по формулата (4.31). За всички останали калибри диаметрите на търкаляне на ролките се определят по формулата:

където е диаметърът на цевта на ролки от съответния калибър;

Площта на напречното сечение на лентата на изхода на съответния калибър;

Ширината на лентата на изхода от калибъра.

Ще извършим изчислението за 2 калибра.

След това определяме броя на оборотите в минута на ролките в последната стойка в хода на валцуването по формулата:

където е скоростта на търкаляне на изхода от последната стойка, която се определя от

условия на работа на мелницата, 8 0 Госпожица;

Диаметър на ролката н- о, клетка, мм.

където е площта на сечението на лентата след преминаването нта стойка, т.е. окончателен наем, .

За да се осигури известно напрежение на лентата между стойките, константата на калибриране за всяко валцоване трябва леко да се намали, докато преминавате от първото преминаване към следващото. Следователно константата на калибриране за предпоследното преминаване е:

По аналогия с хода на търкаляне ние определяме константата на калибриране за всички проходи на търкаляне, т.е.

Скоростта на въртене на ролките за всяко преминаване се определя по формулата:

Всички стойности са въведени в таблица 5.1.

Скоростта на лентата след всяко валцоване се определя по формулата:

къде в и в.

Всички стойности са въведени в таблица 5.1.

По същия начин извършваме изчислението за всички останали калибри и въвеждаме всички резултати от изчисленията в таблица 5.1.

Таблица 5.1. Таблица за калибриране

Подвижен пас	диаметър на валцуване на ролки,	Константа на калибриране,	Скорост на въртене,	скорост на лентата,

6. Изчисляване на темперарежим на обиколка

Задачата за изчисляване на температурния режим на валцуване е да се определи температурата на първоначалното нагряване на заготовката преди валцуване и да се определи температурата на ролката след всеки проход на валцуване.

Стан за валцоване на фина тел 320 има температурата на заготовката на изхода на пещта пред първата валцова клеть 107 0 . При валцуване в група от 20 щанда и телеен блок температурата на валцувания продукт на изхода на този блок е 1010…1070 . Температурата на нагряване на заготовката за валцуване на квадратен профил от стомана 45, като се вземе предвид таблицата. 6.1. и технологичните възможности на мелничната пещ 320 вземете равни 12 50 , а на изхода от 20-ия щанд температурата на валцуваните продукти се приема равна на 107 0 .

Температурата на ролката за проходите на валцоване се приема равна на средната, т.е.

7. Определяне на коефициента на триене

Коефициентът на триене по време на горещо валцуване на метали може да се определи по формулата за всеки проход на валцуване:

където е коефициент в зависимост от материала на ролките; за чугунени ролки, за стоманени-;

Коефициентът зависи от съдържанието на въглерод в валцувания метал и се определя от табл. 7.1. (m/s 2130 стр. 60).

Коефициентът в зависимост от скоростта на валцоване или от линейната скорост на въртене на ролките и определен от табл. 7.2. (m/s 2130 стр. 60).

По същия начин, използвайки формула (7.1), изчисляваме коефициента на триене за всеки проход на търкаляне, въвеждаме всички необходими данни и резултатите от изчислението в таблица 7.1

Таблица 7.1

Брой подвижни пасове

8. Изчисляване на силата на търкаляне

Определяне на контактната площ на метала с ролката.

Контактната площ на валцувания метал с ролката аз-тият калибър се определя по формулата:

където и са ширината и височината на лентата на изхода към калибъра;

и - ширина и височина на лентата на изхода от калибъра;

Коефициентът на влияние на формата на калибъра, определен от табл. 8.1. (m/s 2130 стр. 60). - радиусът на ролката по дъното на калибъра.

Радиусът на ролката по дъното на калибъра се определя по формулата:

където е диаметърът на цилиндъра; и - височина и междинен просвет на калибъра. Нека изчислим първото преминаване:

Всички стойности се изчисляват по същия начин и се въвеждат в таблицата. 8.1.

Определяне на коефициента на напрегнато състояние на зоната на деформация.

Коефициентът на напрегнато състояние на зоната на деформация по време на валцуване на лента за всеки проход на валцуване се определя по формулата:

където е коефициент, който отчита ефекта върху напрегнатото състояние на ширината на зоната на деформация;

Коефициент, отчитащ влиянието на височината на фокуса;

Коефициент, отчитащ ефекта от търкалянето в прохода.

Коефициентът се определя от следната зависимост

Коефициентът се определя от зависимостта

където - коефициент на форма на калибър за неформирани калибри (квадрат, ромб, овал, кръг, шестоъгълник и др.);

Коефициент на формата на габарит за фасонни габарити.

Нека изчислим първото преминаване:

Определяне на устойчивост на пластична деформация.

Съпротивлението на пластична деформация на валцувания метал за всеки проход на валцуване се определя в следната последователност.

Определете степента на деформация

След това определяме скоростта на деформация

къде е скоростта на търкаляне mm/s, вземаме от масата. 5.1.

дефинирайте по формулата:

Нека изчислим първото преминаване:

Всички стойности са въведени в таблицата. 8.1.

Определяне на средното налягане и силата на търкаляне.

Средното налягане при валцоване за всеки проход е:

Сила на търкаляне за всяко преминаване

Нека изчислим първото преминаване:

Всички стойности и са въведени в таблица 8.1

Таблица 8.1. Таблица за калибриране

Номер на подвижния пропуск	температура на метала,	Коефициент на триене, f	контактна зона,	Стрес фактор държави,

Продължение Таблица 8.1.

Номер на подвижния пропуск	Устойчивост на пластична деформация	Средно налягане при търкаляне,	Сила на търкаляне, P, kN	търкалящ момент	мощност про- ролки N, kW

9. Rasравномерен въртящ момент и мощност на търкаляне

Моментът на търкаляне се определя по формулата:

По същия начин определяме инерционния момент за всеки проход на търкаляне, въвеждаме всички резултати от изчислението в таблицата.

Определяне на силата на търкаляне

Силата на търкаляне се определя по формулата:

Пример за изчисление за първото валцоване:

По същия начин определяме мощността за всеки проход, въвеждаме всички резултати от изчислението в таблица 8.1.

Хоствано на Allbest.ru

Подобни документи

Изучаването на концепцията за канал и калибриране. Изчисляване на калибрирането на ролки за валцоващ канал № 16P на мелница 500. Конструкция на калибри и тяхното разположение върху ролките. Класификация на калибри, задачи и елементи на калибриране. Основни методи за навиване на канали.

курсова работа, добавена на 25.01.2013 г


Характеристика на основното и спомагателното оборудване на мелница 350. Избор на система за калибриране на ролка за производство на кръгъл профил с диаметър 50 mm. Метрологична поддръжка за измерване на размерите на валцувани продукти. Изчисляване на производствения капацитет на цеха.

дисертация, добавена на 24.10.2012 г


Избор на стомана за детайл, метод на валцуване, основно и спомагателно оборудване, подемно-транспортни средства. Технологията на валцуване и нагряване на заготовки пред него. Изчисляване на калибрирането на ролки за валцоване на кръгла стомана за пили и рашпили.

курсова работа, добавена на 13.04.2012 г


Технически спецификациитрансферно устройство. Изчисляване на калибрирането на ролки за валцоване на I-лъч в универсални и спомагателни стойки. Ролкови маси на работни линии на междинни, предфинишни и довършителни групи. Дефекти в валцувани I-греди.

дисертация, добавена на 23.10.2014 г


Условия на работа и изисквания за валцувани ролки, техните основни експлоатационни свойства. Ролков материал като оптимизиращ фактор. Прогресивни средства за повишаване на устойчивостта на валцованите ролки срещу износване и счупване. Основните методи за производство на ролки.

контролна работа, добавена на 17.08.2009 г


Същността на процеса на валцуване на метал. Центърът на деформация и ъгълът на улавяне по време на търкаляне. Устройство и класификация на валцови мелници. Валяк и неговите елементи. Основи на технологията на валцовото производство. Технология за производство на някои видове валцувани продукти.

резюме, добавено на 18.09.2010 г


Технология на производство на равнорафтова ъглова стомана №2. Технически изискваниякъм оригиналния детайл и Завършени продукти. Геометрични съотношения в ъглови уреди; процедурата за изчисляване на калибрирането на ролките. Изборът на типа мелница и нейните технически характеристики.

курсова работа, добавена на 18.01.2014 г


Изчисляване на максималното намаляване на метала от ролки според състоянието на обиколката на метала и мощността. Средно намаление на преминаване и брой преминавания. Дължина на ролката и коефициент на разтягане при преминаване. Определяне на размерите на калибрите и изготвяне на скици на изследваните ролки.

курсова работа, добавена на 25.12.2010 г


Асортимент и изисквания на нормативната документация за тръби. Технология и оборудване за производство на тръби. Разработване на алгоритми за управление на редукционна мелница TPA-80. Изчисляване на валцоване и калибриране на редукционни валци. Параметри на мощносттавалцуване.

дисертация, добавена на 24.07.2010 г


Концепцията и структурата на студено валцованите ролки, тяхното предназначение и изисквания. Критерии за избор на ковашко оборудване и начален блок. Характеристика на оборудването на цеховите участъци. Производство на студено валцувани рула в "Ормето-Уумз".

1,06

1,05

1,04

1,03

1,02

1,01

0 1.0 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 h / b

Фигура 1.5 - Графика на стабилността на лентата по време на валцуване върху гладка цев в зависимост от h / b и ε

1) описва технологията на производство на блуми; последователност от операции; характерни параметри.

2) начертайте скици: разцветки, модели на слитъци, странични лица, изкривявания на секции и др.

Контролни въпроси

1 Какво е включено в основната задача технологичен процеспрокатно производство?

2 Каква е технологичната схема за производство на валцувани продукти?

3 Какво е полупродукт от валцовото производство?

4 Какви технологични схеми за производство на полуфабрикати и готова продукция познавате?

5 Какви технологични схеми за производство на валцувани продукти могат да бъдат организирани с помощта на процесите на непрекъснато леене на заготовки?

6 Какво е габарит на ролка, габарит на ролка и гладка цев?

7 Какво е максималното намаление и ефекта му върху търкалянето?

8 Какъв е ъгълът на търкаляне и неговия ефект върху търкалянето?

9 При какви условия се извършва обръщането на лентата?

10 Как се установяват разширяването и разтягането на валцуваната лента?

11 Какво е стабилност на лентата и с какъв показател се характеризира?

Лабораторна работа № 2. Изучаване на методите за оразмеряване на ролки за валцуване на профили с прости профили

2.1 Цел на работата

Запознайте се със системите от измервателни уреди за получаване на кръгъл и квадратен профил, като усвоите методите за изчисляване на основните параметри на калибриране.

2.2 Основни теоретични сведения

Калибрирането е редът на валцуване на последователна серия от преходни секции от валцовани профили. Изчисленията за калибриране се извършват по две схеми: по време на валцуване (от заготовката до крайния профил) и срещу хода на валцоване (от крайния профил до заготовката). И за двете схеми, за да се изчислят и разпределят коефициентите на деформация върху празнини, е необходимо да се знаят размерите на оригиналния детайл.

Валцоването на секционни профили започва в калибри за изтегляне, т.е. калибри, свързани по двойки, предназначени за изтегляне на метал. Използват се различни схеми на кримпване и калибри за изтегляне, например кутия, ромб-квадрат, ромб-ромб, овално-квадрат и др. (Фигура 2.1).

От всички калибри за кримпване (дърпане) най-често срещаната е схемата с калибър на кутията. Често има схема на гладка цев - кутия калибър.

кутия; б) - ромб - квадрат; в) - ромб - ромб; г) - овал - квадрат

Фигура 2.1 - Схеми на чертежни калибри

При валцуване на средно- и нискокачествена стомана широко се използва схемата на ромбовидния квадрат. Схемата на геометрично подобни ромб-ромбовидни габарити, при които след всяко преминаване ролката се обръща на 90 °, се използва доста рядко. Търкалянето по тази схема е по-малко стабилно, отколкото в схемата ромб-квадрат. Използва се главно за валцуване на висококачествени стомани, когато се правят малки намаления в условията на пластична деформация с изтегляне до 1,3.

Овално-квадратната схема на изтегляне е една от най-разпространените и се използва при мелници със среден, малък профил и тел. Предимството му пред другите схеми е систематичното актуализиране на ъглите на ролката, което помага да се получи същата температура в напречното му сечение. Ролката се държи стабилно при навиване в овални и квадратни калибри. Системата се характеризира с големи екстракти, но тяхното разпределение във всяка двойка калибри винаги е неравномерно. В овалния калибър качулката е по-голяма, отколкото в квадратната. Големите капаци позволяват да се намали броят на проходите, т.е. да се увеличи икономическата ефективност на процеса.

Помислете за калибриране на ролки за някои прости и оформени профили от масово производство, например кръгли профили с диаметър от 5 до 250 mm и повече се получават чрез валцуване.

Валцуването на кръгли профили се извършва по различни схеми в зависимост от диаметъра на профила, вида на мелницата, валцувания метал. Общото за всички схеми на валцуване е наличието на овален проход за предварително завършване. Преди заданието на лентата в довършителния габарит тя се обръща на 90 °.

Обикновено формата на уреда за предфиниш е правилен овал със съотношение на дължините на осите 1,4 ÷ 1,8. Формата на завършващия пас зависи от диаметъра на валцования кръг. При валцоване на кръг с диаметър до 30 mm, образуващата на завършващия проход е правилен кръг; при валцоване на кръг с по-голям диаметър хоризонталният размер на прохода се взема с 1-2% повече от вертикалния , тъй като температурното им свиване не е еднакво. Коефициентът на изтегляне в завършващия проход се приема за 1,075÷1,20. Кръглите профили се валцуват само в публикации с едно преминаване в последния - завършващ калибър.

Така наречената универсална схема за валцуване на кръгла лента по системата квадрат-стъпка-ребро-овал-кръг е широко разпространена (Фигура 2.2). При валцоване по тази схема е възможно да се контролират размерите на лентата, излизаща от реброто, в широк диапазон. В същите ролки е възможно да се валцуват кръгли профили с няколко размера, като се променя само довършителният проход. В допълнение, използването на универсална схема на валцуване осигурява добро отстраняване на котления камък от лентата.

1 - квадрат; 2- стъпка; 3 - ребро; 4 - овална; 5 - кръг

Фигура 2.2 - Схема на валцувани профили с кръгло напречно сечение

Когато се валцува кръгъл профил с относително малки размери, често се използва схема на калибър квадрат-овален кръг. Страната на квадрата за предварително довършване, която значително влияе върху производството на добър кръгъл профил, се взема за профили с малки размери, равни на диаметърад , а за профили със средни и големи размери 1.1д.

При изчисляване на размера на валците на непрекъснати мелници е особено важно да се определят диаметрите на валцоване. Това позволява процесът на валцуване да се извърши без образуване на примка или прекомерно напрежение на лентата между стойките.

При правоъгълни калибри диаметърът на валцуване се приема равен на диаметъра на ролките по дъното на калибъра. В ромбични и квадратни - променливи: максимумът при конектора на габарита и минимумът в горната част на габарита. Периферните скорости на различните точки от тези калибри не са еднакви. Лентата излиза от жлеба с определена средна скорост, която съответства на диаметъра на валцуване, който се определя приблизително от средната намалена височина на жлеба

font-size:14.0pt">В този случай диаметърът на валцуване

font-size:14.0pt">Където D - разстоянието между осите на ролките по време на валцуване.

Най-простото изчисление за калибриране е за мелници с индивидуални задвижвания на валци. В този случай се определя общото съотношение на удължение

, (10 )

където Fo ~ площ на напречното сечение на оригиналния детайл;

fn е площта на напречното сечение на валцувания профил.

След това, като се вземе предвид съотношението разпределете качулката върху стойките. След като се определи диаметърът на валцуване на ролките на крайния щанд и се приеме необходимата скорост на въртене на ролките на този щанд, се изчислява константата на калибриране:

font-size:14.0pt"> където F 1 ... Fn - площ на напречното сечение на лентата в стойки

1, ..., n; v 1 ,...vn са скоростите на валцуване в тези стойки.

Диаметърът на валцуване на ролките при валцуване в калибър на кутия

EN-US" style="font-size:14.0pt">2)

Където к- височина на калибър.

При търкаляне в квадратни калибри

font-size:14.0pt"> (13 )

Където ч - страна на квадрат.

След това от качулките се определят размерите на междинните квадрати, а след това и на междинните правоъгълници. Познаване на константата на калибриране СЪС, определете честотата на въртене на ролките във всяка стойка

н= C / FD1 (14 )

Квадратните профили се валцуват със страни от 5 до 250 мм. Профилът може да има остри или заоблени ъгли. Обикновено се получава квадратен профил със страна до 100 mm с незаоблени ъгли, а със страна над 100 mm - със заоблени ъгли (радиусът на кривината не надвишава 0,15 от страната на квадрата). Най-често срещаната система за търкаляне е квадрат-ромб-квадрат (Фигура 2.3). Съгласно тази схема валцоването във всеки следващ калибър се извършва с 90° наклон. След накланяне на ролката, която е напуснала ромбичния калибър, нейният голям диагонал ще бъде вертикален, така че лентата ще има тенденция да се преобръща.

Фигура 2.3 - Схема на валцуване на лента с квадратно сечение.

При конструирането на завършващ квадратен габарит, неговите размери се определят, като се вземат предвид минус толеранса и свиването по време на охлаждане. Ако обозначим страната на довършителния профил в студено състояние като a1, а минус толерансът е ∆a и вземем коефициента на топлинно разширение равен на 1,012 ÷ 1,015, тогава страната на довършителния квадратен калибър

font-size:14.0pt"> където a са горещите страни на квадратния профил.

При валцоване на големи квадратни профили температурата на ъглите на детайла винаги е по-ниска от температурата на ръбовете, така че ъглите на квадрата не са прави. За да се елиминира това, ъглите в горната част на квадратния уред са направени по-големи от 90° (обикновено 90°30"). При този ъгъл височината (вертикален диагонал) на довършителния уредч \u003d 1.41a и ширината (хоризонтален диагонал) b = 1.42a. Маржът за разширение за квадрати със страна до 20 mm се приема 1,5 ÷ 2 mm, а за квадрати със страна над 20 mm 2 ÷ 4 mm. Екстрактът в довършителния квадратен калибър се приема равен на 1,1÷1,15.

При производството на квадратен профил с остри ъгли, формата на ромбичния проход за предфиниране е от съществено значение, особено при валцоване на квадрати със страна до 30 мм. Обичайната форма на ромби не осигурява квадрати с ъгли правилна формапо линията на разделяне на рулата. За да се елиминира този недостатък, се използват ромбични калибри за предварително довършване, чийто връх има прав ъгъл. Изчисляването на калибрирането на квадратния профил започва с крайния габарит и след това се определят размерите на междинните габарити на чертежа.

2.3 Методи за изчисляване на параметрите на калибриране на прости профили

2.3.1 Валцоване на кръгъл профил с диаметър d = 16 mm

При изчисленията се ръководете от данните на Фигура 2.4 (Раздел 2.4).

1 Определете площта на довършителния профил

qcr1 = πd2 / 4, mm2 (16)

2 Изберете коефициента на удължение в крайния проход µcr и съотношението на общото удължение в кръглите и овалните калибри µcr s в рамките на µcr = 1,08 ÷ 1,11, µcr ov = 1,27 ÷ 1,30.

3 Определете площта на овала за предварително завършване

qw2 = qcr1 µcr, mm2 (17)

4 Приблизително вземете разширението на овалната лента в кръглия габарит ∆b1 ~ (1,0 ÷ 1,2).

5 Овални размери за предфиниране h2 = d - ∆b1, mm

b2 = 3q2/(2h2 +s2);

където дълбочината на рязане в ролките (Фигура 2.4) е hvr2 = 6,2 mm. Следователно, разстоянието между ролките трябва да бъде равно на s2 = h2 - 2 6,2, mm.

6 Определете площта на квадрата за предварително довършване (3-ти габарит)

q3 = qcr µcr ov, mm2 следователно страната на квадрата c3 = √1,03 q3 , mm,

и височината на калибъра h3 = 1,41 s3 - 0,82 r, mm (r = 2,5 mm), тогава според фигура 2.4 определяме дълбочината на разреза на 3-ти калибър в ролките hvr3 = 9,35 mm, следователно, празнината е 3 - яде калибър s3 = h3 – 2 hvr3, мм.

∆b2 = 0.4 √ (с3 – hov avg)Rks (с3 – hоv avg) / s3 , mm/ (18)

където как cf = q2 / b2 ; Rks \u003d 0,5 (D - hov cf); D – диаметър на мелницата (100÷150 mm).

Проверете запълването на овалния проход за предфиниране. В случай на преливане, трябва да се приеме по-малък коефициент на изтегляне и размерът на квадрата за предварително довършване трябва да се намали.

8 Проверете общата тяга между детайла със страна C0 и квадрат c3 и го разпределете между овалните и квадратните уреди:

µ = µ4 ov µ3 kv = С02 / s32 (19)

Разпределяме тази обща качулка между овалния и квадратния калибър по такъв начин, че качулката в овалния калибър е по-голяма, отколкото в квадратния:

µ4 = 1 + 1,5 (µ3 - 1); µ3 = (0,5 + √0,25 + 6µ) / 3 (20)

9 Определете площта на овала

q4 = q3 µ3 , mm2 (21)

Височината на овала h4 се определя по такъв начин, че при разточването му в квадрат да има място за разширяване тогава:

H4 = 1,41 s3 - s3 - ∆b3, mm (22)

Стойността на разширението ∆b3 може да се определи от графиките, дадени в учебника "Калибриране на валцовани ролки", 1971 г.

Диаметърът на лабораторната мелница е малък, така че разширяването трябва да се намали чрез екстраполация.

B 4 \u003d 3 q 4 / (2 h 4 - s 4 ), mm (23)

където s 4 \u003d h 4 - 2 h vr 4, mm; h BP 4 = 7,05 mm.

10 Определяме разширението в 4-ти овален калибър (както в pp7)

font-weight:normal"> ∆b4 = 0.4 √ (С0 – h4 sr)Rks · (С0 – h4 sr) / С0 , mm (24)

Проверяваме пълнежа на 4-ти овален калибър. Резултатите са обобщени в таблица 2.1, където се оказва, че 4-тият овален калибър е необходим за 1-вото преминаване на квадратна заготовка със страна C0, т.е. по-горе, започнахме изчислението от последното 4-то преминаване (крайно или необходимо профилно сечение) извършва се в 1-ви калибър на ролките.

2.3.2 Валцоване на квадратен профил със страна c = 14 mm

При изчисленията ние също се фокусираме върху данните от Фигура 2.4 (Раздел 2.4).

1 Определете площта на завършващия (окончателен) профил

Q1 \u003d s12, mm2 (25)

2 Изберете коефициента на удължение в крайния квадратен проход и общия коефициент на удължение в квадратния и предфиниращия ромбичен проход, т.е. µkv = 1,08 ÷ 1,11; µkv µr = 1,25 ÷ 1,27.

3 Определете площта на ромба за предфиниране

Q2 = q1 µkv, mm2 (26)

4 Приблизително вземете разширението на ромбичната лента в квадратен размер равно на ∆b1 = 1,0 ÷ 1,5

5 Определете размерите на ромба за предфиниране

H2 = 1.41s – ∆b1 , mm b2 = 2 q2 / h2 , mm. (27)

Дълбочината на рязане в ролките за този калибър съгласно фигура 2.1 hvr2 = 7,8 mm, следователно хлабината s2 = h2 - 2 hvr2, mm.

6 Определете площта на квадрата за предварително завършване

h3 = qkv µkv r, mm2 откъдето страната на квадрата c3 = √1,03 q3

2.4 Необходими съоръжения, инструменти и материали

Работата се извършва на лабораторна мелница с калибриране на ролките, както е показано например на фигура 2.4. Като заготовки, както за кръгли, така и за квадратни валцувани профили, се използват заготовки с квадратно сечение. По принцип тази лабораторна работа има изчислителен характер и завършва с попълване на таблици 2.1 и 2.2.

Фигура 2.4 - Калибриране на ролки за кръгъл и квадратен профил

Таблица 2.1 - Калибриране на кръгъл профил ø 16 mm

номер на пропуска	номер на калибър	Форма на калибър	Размери на калибър, мм	Размери на лентата, мм
hvr	b	с	ч	b	с (d)
		квадратна заготовка
		овал	7,05

Цел на работата: запознаване с принципите на оразмеряване на ролки за валцоване на квадратни и кръгли профили.

Теоретична информация

I. Общи въпроси на оразмеряването на ролките.

Дългите продукти се получават в резултат на няколко: последователни преминавания, чийто брой зависи от съотношението на размерите и формите на началния и крайния участък, като при всяко преминаване участъкът се променя с постепенно приближаване до готовия профил.

Валцуването на профилния метал се извършва в калибрирани ролки: т.е. на ролки със специални изрези, съответстващи на необходимата конфигурация на валцувания материал в летвен проход. Пръстеновидна кройка в една ролка / фиг. 4".L/се нарича поток I, а празнината между два потока, разположени един над друг, работещи заедно, като се вземе предвид празнината между тях, се нарича габарит 2.

Валцуването в калибри, като правило, е пример за изразена неравномерна деформация на метала и Vповечето случаи чрез ограничено разширяване.

При калибриране на валцовани ролки количеството редуциране чрез преминаване трябва да се отчита едновременно с определянето на последователните форми и размери на калибрите /фиг. 42.2/, осигуряващ висококачествен прокат и точни профилни размери.

Калибрите, използвани при валцуването, се разделят на следните основни групи в зависимост от тяхното предназначение.

Кримпване или изтегляне на измервателни уреди - проектиран да намали площта на напречното сечение на заготовката mm mm. Калибрите за рисуване са квадратни с диагонално разположение, ромбични, овални. Определена комбинация от тези калибри образува калибърни системи, например ромб-квадрат, овал-кръг и др. /фиг.42.3/.

Подготвителни калибри за груб ход", при който, наред с по-нататъшното намаляване на сечението на валцувания продукт, профилът се обработва с постепенно доближаване на неговите размери и форми до крайния участък.

Довършителни или довършителни габарити , за попълване на профила. Размерите на тези калибри са 1,2...1,5% по-завършен профил; надбавката се дава за свиването на метала при охлаждане.

2. Калибрени елементи

Разстояние между ролките.Височината на калибъра е сумата от дълбочината на виреза в горната част ч T и по-ниски h2, ролки и величини С между ролки

По време на валцоване натискът на метала се стреми да раздалечи ролките, докато празнината 5 се увеличава, което се нарича откат или пружина на ролките. Тъй като се показва чертежът на габарита компресира своята форма и размери по време на преминаване на лентата, след което разликата между ролките, когато са монтирани в стойката, се намалява по-малко от разликата, посочена на чертежа, от количеството на връщане на ролките.В същото време това е необходимо да се вземе предвид факта, че по време на работа разстоянието между валците се променя в марката стомана, износването на ролките и т.н. / трябва да се променят, за да се регулира мелницата. Тази настройка може да се извърши, ако има празнина между ролките, която е приета за мелници за свиване I...I.5%, за други мелници 0.5..1 % върху диаметъра на ролката.

Емисия калибър. Страничните стени на калибъра на кутията /фиг.42.3" имат известен наклон Да серолкови оси. Този наклон на стените на калибъра се нарича освобождаване. По време на валцуване освобождаването на прохода осигурява удобно и правилно вкарване на лентата в прохода и свободното излизане на лентата от прохода. Ако стените на калибъра са перпендикулярни на оста на ролките, ще се наблюдава силно прищипване на лентата и ще има опасност от превързване на ролките, тъй като разширяването почти винаги съпътства процеса на валцоване. Обикновено освобождаването на калибъра се свива в проценти /~ 100 %/ или в градуси µ и се приема за габарити на кутии 10..20%

Горно и долно налягане Много е важно по време на навиването да се осигури право излизане на лентата от ролките. За тази цел се използват телове, тъй като по време на валцуването има причини, които са довели до огъване на лентата към горните и долните ролки, това изисква монтиране на телове върху долните и горните ролки. Но тази настройка

може да се избегне, ако на лентата предварително се даде определена посока, което се постига чрез използване на ролки с различен диаметър. Разликата между диаметрите на вилиците условно се нарича "налягане", Дали диаметърът на горната ролка е по-голям, те говорят за "горно налягане" / фиг. 42.4/,

ако се приеме, че диаметърът на долната ролка е голям, тогава в този случай няма „нито едно от двете по-ниско налягане". Стойността на налягането се изразява като разлика в диаметрите в милиметри. За дълги участъци те са склонни да имат горно налягане повече от I % от средния диаметър на ролките.

Калибриране на профили и ролки, предназначени за валцуване на кръгла и квадратна стомана

ДА СЕ горещо валцована кръгла стоманасъгласно GOST 2590-71 се класифицират профили, които имат форма на напречно сечение на кръг с диаметър от 5 до 250 mm.

В общия случай схемата за калибриране на кръгла стомана може да бъде разделена на две части: първата е калибриране за груби и средни групи стойки и отговаря на редица профили, като в този смисъл е обща за няколко крайни профила на различни сечения ( квадратна, лентова, шестоъгълна и др.), а втората е предвидена като специфична система за последните три-четири стойки и е характерна само за този кръгъл стоманен профил. В проектни и средни групи трибуни могат да се използват калибърни системи: правоъгълник - квадрат, шестоъгълник - квадрат, овал - квадрат, овал - вертикален овал.

За последните три-четири стенда за профилиране габаритната система също не е постоянна. Определен модел се наблюдава само в последните две щандове: крайният щанд има кръгъл проход, предфинишният щанд е овален, проходът на третия щанд от края на валцуването може да бъде с различни форми, върху които системата за оразмеряване Зависи.

Общи схеми на калибри на последните четири прохода при валцуване на кръгла стомана. От тези схеми следва, че като калибри за предварителна обработка се използват овални калибри с две форми: еднорадиусни и със заоблени правоъгълници - така наречените "плоски" калибри. Първата схема се използва при валцуване на кръгла стомана от повечето профилни размери, втората - главно за кръгла стомана с големи диаметри и армировъчна стомана.

Според първата обща схема на валцоване могат да се отбележат седем вида калибри, използвани в щанда за предварително оформяне. Според втората обща схема само два вида калибри са намерили най-голямо приложение: кутия квадрат 1 и квадрат 3, нарязани в цевта на ролката, когато са разположени диагонално.

Системите и формата на калибрите, използвани за груби и средни групи стойки, могат да бъдат много разнообразни и зависят от редица фактори, основните от които са типът на мелницата и конструкцията на нейното основно и спомагателно оборудване.

Понастоящем съществуват редица техники за конструиране на краен уред за кръгла стомана: очертаване на уреда с два радиуса от различни центрове; скосяване на съединителите на ролката, за да се предотврати ивицата от подрязвания с малка дебелина на ролката с калибърни яки; образуването на освобождаване от очертанията на калибъра по протежение на съединителя и др. Практиката показва, че финишният габарит, очертан с един радиус и имащ само един размер - вътрешния диаметър, не отговаря на изискванията за получаване на геометрично правилен висококачествен профил, особено профил с голям диаметър. Като правило, в такъв калибър, дори и при най-малката промяна в технологичните условия (понижаване на температурата на валцуване, разработване на предварително завършени калибърни ролки, увеличаване на височината на овала и т.н.), потоците преливат с метал. Получаването на профил в съответствие с формата на довършителния проход изисква постоянен контрол на размерите на предфинишната овална лента. В случаите на преливане на габарита не винаги е възможно да се поддържа диаметърът на профила, дори в рамките на плюс толеранса.

За да се отстранят отбелязаните недостатъци, се препоръчва за кръгъл стоманен профил да се проектира завършващ габарит с наклон (изход), т.е. да се осигури малко по-голям хоризонтален диаметър в сравнение с вертикалния. Това е необходимо и поради факта, че ролката с овално сечение, влизаща в финишния проход, има по-ниска температура на места в краищата на голямата ос и термичното свиване на готовия профил при охлаждане в посока на хоризонталния диаметър е малко по-ниско. по-голям от по посока на вертикалния диаметър. Интензивното износване на довършителния калибър от кръгла стомана по вертикалата поради по-голямо намаляване също допринася за превишаването на размера с 1-1,5% от хоризонталния диаметър над вертикалния.

Кръглата стомана в домашните заводи е склонна да се валцува до минусови допуски.

Определянето на размера на хоризонталния диаметър с помощта на конектора за довършителни измервателни уреди се препоръчва с помощта на аналитично получени уравнения (N.V. Litovchenko), като се вземат предвид размерите на диаметрите на профила.

Плоските видове валцувани продукти (листове, ленти) обикновено се валцуват в гладки цилиндрични ролки. Определената дебелина на валцувания се постига чрез намаляване на разстоянието между ролките. Профилите на профилите се валцуват в калибрирани ролки, т.е. ролки с пръстеновидни жлебове, съответстващи на конфигурацията на ролката в последователност от детайла до готовия профил.

Пръстеновиден разрез в една ролка се нарича поток, а пролуката между два потока в двойка ролки, разположени една над друга, като се вземе предвид пролуката между тях, се нарича калибър (фиг. 8.1).

Обикновено като изходен материал се използва квадратна или квадратна заготовка. правоъгълно сечение. Задачата за калибриране включва определяне на формата, размера и броя на междинните (преходни) секции на ролката от заготовката до готовия профил, както и реда на калибрите в ролките. Оразмеряването на ролката е система от последователно подредени калибри, които осигуряват производството на валцувани продукти с определена форма и размер.

Границата на потоците от двете страни се нарича съединител или габаритна междина. Това е 0,5…1,0% от диаметъра на ролката. Хлабината е предвидена за компенсиране на еластичните деформации на елементите на работната стойка, възникващи под въздействието на силата на търкаляне (т.нар. откат, пружина на стойката). В този случай центровото разстояние се увеличава от фракции от милиметър на листови мелници до 5 ... 10 mm - на кримпващи мелници. Следователно, когато се настройва, разликата между ролките се намалява с количеството на връщане.

Наклонът на страничните повърхности на калибъра към вертикалата се нарича освобождаване на калибъра. Наличието на наклон допринася за центрирането на ролката в калибъра, улеснява нейното право излизане от ролките, създава място за разширяване на метала и осигурява възможност за възстановяване на калибъра по време на повторно смилане (фиг. 8.2). Стойността на изпускане се определя от съотношението на хоризонталната проекция на страничната повърхност на калибъра към височината на струята и се изразява в проценти. За кутийни калибри освобождаването е 10 ... 25%, за оформени - 5 ... 10%, за довършителни работи - 1,0 ... 1,5%.

IN- ширина на габарита при съединителя, b- ширината на калибъра в дълбочината на потока, з до- височина на калибъра, h p- височината на потока, С- калибър клирънс.

Разстоянието между осите на две съседни ролки се нарича среден или начален диаметър на ролките - Dc, т.е. това са въображаемите диаметри на ролките, чиито окръжности се допират по образуващата. Концепцията за среден диаметър включва празнината между ролките.

Средната линия на ролките е хоризонтална линия, която разполовява разстоянието между осите на двете ролки, т.е. това е линията на контакт на въображаеми кръгове от две ролки с еднакъв диаметър.

Неутрална линия на габарит - за симетрични габарити това е хоризонталната ос на симетрия; за асиметричните габарити неутралната линия се намира аналитично, например чрез намиране на центъра на тежестта. Хоризонталната линия, минаваща през него, разделя площта на калибъра наполовина (фиг. 8.3). Неутралната линия на габарита определя позицията на линията на търкаляне (ос).

Диаметърът на валцуване (работен) на ролките е диаметърът на ролките по работната повърхност на калибъра: . При калибри с извита или начупена повърхност диаметърът на търкаляне се определя като разликата и , където е средната височина, равна на отношението, е площта на калибъра (фиг. 8.4).

Идеалният вариант изглежда, когато неутралната линия на калибъра е разположена на средната линия, т.е. съвпадат. Тогава сумата от моментите на силите, действащи върху лентата от страната на горните и долните ролки, е една и съща. При това разположение лентата трябва да излиза от ролките строго хоризонтално по оста на търкаляне. При реален процес на валцуване условията на контактните повърхности на метала с горните и долните ролки са различни и предният край на лентата може неочаквано да се издигне нагоре или надолу. За да се избегне такава ситуация, лентата се огъва насила по-често надолу върху окабеляването. Най-лесният начин да направите това се дължи на разликата в диаметрите на валцуване на ролките, която се нарича натиск и се изразява в милиметри - DD, мм. Ако , има горно налягане, ако - долно.

В този случай неутралната линия на калибъра се измества със средната линия с известно количество х(виж фиг.8.1) и , А . Като извадим второто равенство от първото, получаваме . Където . Познавайки и е лесно да се определи първоначалното и .

Например mm и mm. Тогава mm и mm.

Обикновено секционните мелници използват горно налягане от около 1% от . При цъфтежи обикновено се използва по-ниско налягане от 10 ... 15 mm.

В ролките калибрите са разделени един от друг с купчини. За да се избегне концентрацията на напрежение в ролките и ролките, ръбовете на калибрите и яките са свързани с радиуси. Дълбоко в потока , и на конектора .

8.2 Класификация на калибъра

Калибрите се класифицират по няколко критерия: по предназначение, по форма, по местоположение в ролките.

Според предназначението се различават кримпващи (изтеглящи), напречни (подготвителни), предфинишни и довършителни (финишни) калибри.

Калибрите за кримпване се използват за изтегляне на ролката чрез намаляване на нейната площ на напречното сечение, обикновено без промяна на формата. Те включват кутия (правоъгълна и квадратна), ланцетна, ромбична, овална и квадратна (фиг. 8.5).

Габаритите за теглене са предназначени да изтеглят ролката с едновременно образуване на напречно сечение, по-близо до формата на готовия профил.

Калибрите за предварителна обработка непосредствено предшестват тези за обработка и решаващо определят получаването на готов профил с дадена форма и размер.

Довършителните габарити придават окончателната форма и размери на профила в съответствие с изискванията на GOST, като се вземе предвид термичното свиване.

Според формата калибрите се делят на прости и сложни (фасонни). Простите калибри включват правоъгълни, квадратни, овални и др., Оформени - ъглови, лъчеви, релсови и др.

Според разположението във ветриПравете разлика между затворени и отворени калибри. Калибрите се считат за отворени, при които съединителите са в калибъра, а самият калибър е оформен от потоци, нарязани на двете ролки (виж Фиг. 8.5).

Затворените включват калибри, при които съединителите са извън калибъра, а самият калибър е оформен от разрез в едната ролка и издатина в другата (фиг. 8.6).

В зависимост от размерите на профилното сечение, диаметъра на ролките, вида на мелницата и др., изтеглящите калибри се използват в различни комбинации. Такива комбинации се наричат ​​калибърни системи.

8.3 Системи за измерване на чертежи

Системата от кутийни (правоъгълни) калибри се използва главно при валцуване на правоъгълни и квадратни заготовки със страна на напречното сечение повече от 150 mm на цъфтящи, щамповащи и непрекъснати мелници, в груби стендове на профилни мелници (фиг. 8.7). Предимствата на системата са:

-

възможността за използване на един и същ калибър за валцоване на детайли от различни начални и крайни секции. Чрез промяна на позицията на горната ролка се променят размерите на калибъра (фиг. 8.8);

Сравнително малка дълбочина на врязване на потока;

Добри условия за отстраняване на котлен камък от страничните повърхности;

Равномерна деформация по ширината на детайла.

Недостатъците на тази система от калибри включват невъзможността за получаване на заготовки с правилна геометрична форма поради наличието на наклони на страничните повърхности на калибрите, относително ниски коефициенти на изтегляне (до 1,3) и едностранна деформация на ролката .

Системата на ромбовидния квадрат (виж Фиг. 8.7-c) се използва в заготовки и стендове за груба обработка на профилни мелници като преход от системата с размери на кутии за производство на заготовки с квадратна страна по-малка от 150 mm. Предимството на системата е възможността за получаване на квадрати с правилна геометрична форма, значителни еднократни качулки (до 1,6). Недостатъкът на системата е дълбоките разрези в ролките, съвпадението на ребрата на ромба и квадрата, което допринася за бързото им охлаждане.

Квадратно-овалната система (виж фиг. 8.7-d) е за предпочитане за получаване на детайл със страна на сечението по-малка от 75 mm. Използва се в груби и довършителни стендове на профилни мелници. Осигурява течения до 1,8 на проход, малък разрез на овален калибър на ролки, систематично актуализиране на ъглите на ролките, което допринася за по-равномерно разпределение на температурата, стабилност на ролките в калибри.

В допълнение към горните се използват системите ромб-ромб, овал-кръг, овал-овал и др.

8.4 Схеми за калибриране за прости профили (квадратни и кръгли)

Ролките за грубо преминаване за валцоване на квадратни профили могат да бъдат направени във всяка система, но последните три преминавания са за предпочитане в система с ромб-квадрат. Ъгълът при върха на ромба се приема до 120 0 . Понякога, за по-добро изпълнение на ъглите на квадрата, ъгълът в самия връх на ромба се намалява до права линия.

При валцоване на квадрати със страна до 25 mm, финишният габарит е изграден под формата на геометрично правилен квадрат, а със страна над 25 mm хоризонталният диагонал се взема с 1 ... 2% повече от вертикален поради температурната разлика.

Грубите габарити за валцувани кръгли профили също се изпълняват във всяка система, а последните три габарита - в системата квадрат-овал-кръг. Страната на квадрата за предварително завършване за малки кръгове се взема равна на диаметъра на завършващия кръг, а за средни размери - 1,1 пъти диаметъра на кръга.

Довършителните габарити за кръгове с диаметър по-малък от 25 m са направени под формата на геометрично правилен кръг, а за кръгове с диаметър над 25 mm хоризонталната ос се използва с 1 ... 2% повече от вертикалната един. Понякога вместо овал с един радиус се използва плосък овал за по-голяма стабилност на ролката в кръгъл калибър.

Фигура 8.9 показва схемите за калибриране на валците на мелница 500, които показват горните системи за изтегляне на проходи в груби щандове, калибриране на квадратни, кръгли и други профили.

8.5 Съображения за калибриране на фланцови профили

,

Където a d- размерът на крайния профил при температурата на края на валцуването,

a x- стандартен размер на профила;

да- минус толеранс на размера a x;

Да се- коефициент на топлинно разширение (свиване), равен на 1,012 ... 1,015.

За големи профили, при които толерансът очевидно надвишава стойността на термично свиване, изчисляването на калибрирането се извършва върху студен профил.

3. За да се постигне максимална производителност, грубите проходи се изчисляват, като се вземат предвид максималните ъгли на захващане, последвани от усъвършенстване по отношение на силата на ролката, мощността на двигателя и т.н. необходимостта от постигане на възможно най-висока точност на профила и ниско износване на ролката, т.е. при ниски коефициенти на удължение. Обикновено в фини калибри м\u003d 1,05 ... 1,15, в предварително довършване м = 1,15…1,25.

Общият брой на проходите по време на валцоване на реверсивни мелници, в тройни стендове, на мелници от линеен тип трябва да бъде нечетен, така че последният проход да е в посока напред.