ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Кинематика процесса из "Производство труб " Знаки ПЛЮС ИЛИ минус в этих формулах означают, что в зависимости от направления перекоса валков и направления угла раска тки последний может способствовать или препятствовать вращению и осевому перемещению заготовки. [c.36] Этими формулами пользуются в практических расчетах, причем, поскольку угол (О невелик, можно принимать os 1,0. [c.37] В станах с валками-дисками (дисковые станы) ось прокатки смещена относительно плоскости, проходящей через оси дисков на величину эксцентриситета, которую обозначим через е (рис. 21). [c.37] Таким образом, если в валковых станах поступательное движение заготовки осуществляется за счет перекоса валков, то в дисковых станах это движение происходит за счет эксцентриситета. [c.38] Осевое движение заготовки можно ускорить путем приложения к ней внешнего усилия — подпора (по П. К- Тетерину), направленного по оси прокатки или путем нанесения на поверхность валка винтового гребня. Эти способы иногда используют как дополнительные, увеличивающие осевую скорость заготовки, частично компенсируя проскальзывание металла в валках. [c.39] В валковых станах, как это следует из формул (6 и 7), осевая и тангенциальная составляющие при заданном угле подачи являются функциями диаметра валка.,В станах с бочкообразными валками их диаметр сначала возрастает, а затем уменьшается в грибовидных станах диаметр валка увеличивается непрерывно от начала процесса прокатки к концу. [c.39] По мере продвижения заготовки в очаге деформации площадь ее сечения постепенно уменьшается, и особенно интенсивно — с начала образования внутреннего канала. Поэтому скорость металла непрерывно возрастает. Скорость валков либо сохраняется неизменной (в дисковых станах), либо изменяется незначительно (в станах с бочкообразными валками), либо несколько увеличивается (в грибовидных станах), хотя в меньшей степени, чем скорость металла. Несоответствие скоростей металла и валков, вызванное геометрией очага деформации и непрерывно изменяющейся величиной вытяжки, приводит к тому, что поперечно-винтовая прокатка сопровождается скольжением металла и валков как в осевом, так и в тангенциальном направлениях. Повышенное скольжение в дисковом стане, а также ряд других технологических и конструктивных недостатков этих станов (повышенная раз-ностенность гильз, полученных после прошивки заготовки, неравномерные усилия на диски) сделали эти станы бесперспективными. [c.39] Емельяненко, исходя из рассмотрения равновесия сия в осевом направлении, определил наличие нейтрального сечения, в котором осевая скорость металла и осевая составляющая скорости валков равны, а коэффициент осевого скольжения равен единице. [c.40] Опытные данные различных авторов (П. К- Тетерин, Я- С. Фин-кельштейн. Я- Л. Ваткин и др.) показывают, что прошивка может происходить как с наличием нейтрального осевого сечения, при этом по длине очага деформации будут наблюдаться зоны отставания и опережения, так и при отсутствии нейтрального сечения, когда по всей длине контактной поверхности металл будет отставать от валков. Практически при прошивке имеет место второй случай, и коэффициент осевого скольжения меньше единицы. [c.40] В тангенциальном направлении в зависимости от соотношения диаметров гильзы и заготовки могут быть одно или два нейтральных сечения. В случае, если при прошивке диаметр гильзы получается несколько меньшим или равным диаметру заготовки, имеется одно нейтральное сечение, и тогда на участке входа заготовки есть зона опережения, протяженность которой составляет 20—30% всей длины очага деформации. Если же при прошивке гильза больше диаметра заготовки, то дополнительно получается еще одно нейтральное сечение, близкое к концу очага деформации, а на выходе металла из валков также отмечается зона опережения. Обычно коэффициенты скольжения определяют в сечении, соответствующем выходу гильзы из валков. [c.40] По данным различных исследований, коэффициент тангенциального скольжения весьма близок к единице (т].г = 0,97 0,98), хотя отмечались и более низкие значения (т). = 0,65—0,70). При наличии второй зоны опережения получены коэффициенты тангенциального скольжения т]., = 1,02- 1,04. [c.40] Коэффициент осевого скольжения т о изменяется в более широких пределах (г о = 0,5 0,9), а в станах с грибовидными валками вследствие указанных выше особенностей он находится в пределах 0,8—0,95 и может быть даже т]о 1,0. Коэффициент осевого скольжения зависит от целого ряда технологических факторов. [c.40] Установлено, что скольжение возрастает с увеличением диаметра прокатываемого металла, повышением степени деформации и снижением температуры прошивки. Существенно влияет скорость деформации с увеличением числа оборотов валков скольжение возрастает, так что увеличение числа оборотов валков иногда (в основном при больших окружных скоростях валков) не дает заметного повышения скорости прошивки. Изменение угла подачи относительно мало влияет на коэффициент осевого скольжения, и поэтому увеличение скорости прошивки более эффективно достигается повышением угла подачи, а не увеличением числа оборотов валков. Величина обжатия металла до встречи его с оправкой также влияет на осевое скольжение чем больше обжатие, т ем меньше скольжение. Можно отметить влияние и других факторов состояния поверхности валков, состава окалины, покрываю-ш,ей заготовку, формы инструмента и т. д. [c.41] Условия захвата при косой прокатке следует рассматривать не только в момент непосредственного касания задаваемой заготовки с валками (первичный захват), но и в более поздний момент, когда передний торец ее встретится с оправкой (вторичный захват). Первичный захват определяется условиями, обеспечивающими вращение и осевое втягивание заготовки. Однако эти условия могут оказаться недостаточными для преодоления лобового сопротивления оправки. Тогда заготовка теряет осевую скорость и начавшийся процесс прокатки прекращается, хотя заготовка может продолжать вращаться. [c.42] Чтобы определить условия вращения заготовки при первичном захвате, рассмотрим сначала более простой случай — поперечную прокатку. Очевидно, вращение заготовки будет возможным, если (рис. 22) момент Mj сил трения /Р, возникающих на контактных поверхностях, будет превышать момент сил нормального давления, т. е. [c.42] Гх —расстояние поверхности валка до оси прокатки. [c.42] Ширина контактной поверхности Ь, особенно в начальный момент захвата, невелика относительно диаметра валков и, следовательно, угол Y незначителен, а os у ii 1,0. [c.43] Ширина контактной поверхности возрастает с увеличением обжатия заготовки и при каком-то значении Ъ условия вращения не будут удовлетворяться, т. е. захват будет невозможен. [c.43] Как видно из приведенной формулы, вращение заготовки осуществляется тем легче, чем меньше угол наклона образующей валка к оси прокатки и чем меньще угол подачи. [c.44] Анализ показывает, что условия вращения сравнительно легко осуществляются, так как применяемые величины углаа значительно меньше предельного значения, равного углу трения. [c.44] Вернуться к основной статье