Выбор отделочных калибров и расчет площадей сечений раската

Содержание

 

1. Введение

. Выбор отделочных калибров и расчет площадей сечений раската

. Выбор вытяжных калибров и расчет сечений раската

. Определение размеров калибров

5. Расчет скоростного режима прокатки

6. Расчет температурного режима прокатки

7. Определение коэффициента трения

8. Расчет усилия прокатки

9. Расчет момента и мощности прокатки

калибр сечение профиль прокатка валки

 

Введение

 

Основой технологий сортопрокатного производства является пластическая деформация металла в различных видах калибров валков прокатного стана.

Сортовые профили прокатывают из заготовки за несколько проходов в калибрах прокатных валков, которые придают прокатываемому металлу требуемые формы. Для производства прокаткой металлического сортамента простого и фасонного профиля (круглого, квадратного, шестиугольного, полосового, углового, швеллерного, таврового и др.) необходимо произвести расчет калибровки прокатных валков.

 Калибровкой прокатных валков называется определение форм размеров и числа калибров, размеренных на валках для получения готового профиля.

Калибр прокатных валков - это просвет, образованный врезами в валках или ручьем в вертикальной плоскости, проходящей через оси валков.

Калибровка должна обеспечить прокатку из заготовки требуемого профиля необходимой формы и размеров в пределах принятых допусков, а также хорошее качество проката, максимальную производительность прокатки, минимальные износ и расход энергии, затрачиваемой на работу прокатного стана.

Прокатка профиля вначале ведется в вытяжных калибрах, предназначенных только для уменьшения площади сечения прокатываемой заготовки. При уменьшении площади сечения заготовки последняя вытягивается в длину без приближения формы сечения полосы к требуемой, поэтому эти калибры называются вытяжными. После прохода в вытяжных калибрах заготовка прокатывается в отделочных калибрах. Отделочные калибры разделяются на предчистовые и чистовые калибры. В предчистовых калибрах (их может быть несколько или один) народу с дальнейший уменьшением площади конфигурация сечения приближается к заданной форме готового профиля, и формируются отдельные его элементы. В чистовом калибре (он всегда один) требуемые формы и размер профиля формируются окончательно, размещается он на последнем проходе прокатки.

 

Выбор отделочных калибров и расчет площадей сечений раската

Выбор количества и формы отделочных калибров

Количество и форма отделочных калибров, т. е. чистового и предчистовых калибров, зависит от формы готового или конечного профиля и от принятой системы калибровки отделочных калибров.

Для круглого профиля отделочными калибрами служат предчистовой овальный калибр и чистовой круглый калибр. После предчистового овального калибра раскат овального профиля проходит кантовку на 90° и входит в чистовой круглый калибр, где окончательно формируется круглый профиль (рис 2.1). При этом форма предчистового овального калибра зависит от размеров чистового профиля. На рисунке изображен предчистовой овальный калибр для средних и малых размеров чистового профиля.

 

Рис. 2.1 Схема отделочных калибров круглого профиля

 

Кантовка раската может осуществляться с помощью специальных кантующих проводок между прокатными клетями для непрерывных станов или кантующих устройств, между проходами прокатки для литейных станов. Кроме этого на непрерывных станах условие кантовки на 90° может осуществляться за счет чередования валковых клетей с горизонтальным и вертикальным расположением осей валков.

Для прокатки круглого профиля в группе отделочных калибров применим чистовой круглый и предчистовой овальный калибры.

Выбор вытяжных калибров и расчет площадей сечений раската

 

Расчет усилия прокатки

Определение площади контакта металла с валком.

Площадь контакта прокатываемого металла с валком i -го калибра определим по формуле:

 

 

где  и  - ширина и высота полосы на выходе в калибр;

 и  - ширина и высота полосы на выходе из калибра;

- коэффициент влияния формы калибра, определяемый по таб. 8.1. (м/у 2130 стр. 60). - радиус валка по дну калибра.

Радиус валка по дну калибра определим по формуле:

 

 

где - диаметр бочки валков;  и - высота и межвалковый зазор калибра. Рассчитаем первый проход:

 

 

Все значения рассчитываем аналогично и заносим в табл. 8.1.

Определение коэффициента напряженного состояния очага деформации.

Коэффициент напряженного состояния очага деформации  при прокатке полосы для каждого прохода прокатки определяется по формуле:

 

 

где  - коэффициент, учитывающий влияние на напряженное состояние ширины очага деформации;

- коэффициент, учитывающий влияние высоты очага;

- коэффициент, учитывающий влияние прокатки в калибре.

Коэффициент  определим по следующей зависимости

 

 

при ,

при , .

Коэффициент  определим по следующей зависимости

 

 

при ,

при ,

при , .

Коэффициент  определим по зависимости

 

 

где - коэффициент формы калибра для нефасонных калибров (квадрат, ромб, овал, круг, шестигранник и т. д.);

- коэффициент формы калибра для фасонных калибров.

Рассчитаем первый проход:

 

 

Все значения заносим в табл. 8.1.

 

Определение сопротивления пластической деформации.

Сопротивление пластической деформации  прокатываемого металла для каждого прохода прокатки определяется в следующей последовательности.

Определим степень деформации

 

Затем определим скорость деформации

 

 

где  - скорость прокатки в мм/с, принимаем из табл. 5.1.

 определим по формуле:

 

 

Рассчитаем первый проход:

 

 

Все значения  заносим в табл. 8.1.

Определение среднего давления и усилия прокатки.

Среднее давление прокатки для каждого прохода прокатки равно:

 

 

Усилие прокатки для каждого прохода

 

Рассчитаем первый проход:

 

 

Все значения  и  заносим в таблицу 8.1

Таблица 8.1. Таблица калибровки

Номер прохода прокатки	Температура металла,	Коэффициент трения, f	Площадь контакта,	Коэффициент напряженного состояния,
1	1160	0,391	12105,21	1,219
2	1160	0,391	6933,21	1,082
3	1160	0,391	8136,48	1,255
4	1160	0,391	4806,67	1,134
5	1160	0,391	4387,96	1,243
6	1160	0,391	2617,97	1,134
7	1160	0,391	2861,13	1,279
8	1160	0,391	1739,26	1,145
9	1160	0,391	1762,04	1,304
10	1160	0,352	1065,40	1,146
11	1160	0,352	1227,28	1,391
12	1160	0,293	743,23	1,168
13	1160	0,254	1118,37	1,458
14	1160	0,215	509,32	1,168
15	1160	0,196	534,19	1,435
16	1160	0,196	342,97	1,179
17	1160	0,196	419,72	1,529
18	1160	0,196	266,13	1,245
19	1160	0,196	336,39	1,651
20	1160	0,196	211,56	1,356
21	1160	0,196	211,64	1,615
22	1160	0,196	124,09	1,278
23	1160	0,196	162,28	1,766
24	1160	0,196	96,09	1,387
25	1160	0,196	101,85	1,766
26	1160	0,196	57,21	1,365
27	1160	0,196	74,84	1,726
28	1160	0,196	53,32	1,525

 

Продолжение Таблица 8.1.

Номер прохода прокатки	Сопротивление пластической деформации	Среднее давление прокатки,	Усилие прокатки, P, кН	Момент прокатки М, кН·м	Мощность про- катки N, кВт
1	45,7	55,7	674,3	66709,2	22,2
2	46,3	50,1	347,4	37715,6	22,6
3	52,7	66,1	537,8	51767,2	30,9
4	52,3	59,3	285,0	30244,0	25,2
5	59,4	73,8	323,8	21743,0	33,6
6	59,9	67,9	256,3	19513,7	41,9
7	65,2	83,4	238,6	13849,6	37,7
8	65,6	75,1	130,6	876,2,6	31,9
9	73,7	96,1	169,3	7880,9	45,2
10	73,4	84,1	89,6	4808,5	36,8
11	82,0	114,1	140,0	5835,1	57,9
12	81,4	95,1	70,7	3416,5	44,8
13	89,3	130,2	145,6	5175,9	86,8
14	88,3	103,1	52,5	2224,7	48,3
15	94,6	135,8	72,5	2181,9	59,4
16	91,6	107,9	37,0	1302,4	43,4
17	102,4	156,6	65,7	1872,6	76,4
18	100,6	125,2	33,3	1090,6	54,6
19	113,4	187,2	62,6	1677,9	103,2
20	111,0	150,5	31,8	1017,5	76,6
21	129,3	208,8	44,2	883,0	129,7
22	125,5	160,4	19,9	477,2	90,4
23	144,3	254,8	41,3	777,5	183,2
24	140,6	195,0	18,7	441,7	133,8
25	163,2	288,2	28,7	403,2	208,4
26	155,1	211,8	12,1	215,7	139,3
27	165,6	285,8	21,4	259,8	209,6
28	172,58	263,18	14,03	217,51	224,19

 

Содержание

 

1. Введение

. Выбор отделочных калибров и расчет площадей сечений раската

. Выбор вытяжных калибров и расчет сечений раската

. Определение размеров калибров

5. Расчет скоростного режима прокатки

6. Расчет температурного режима прокатки

7. Определение коэффициента трения

8. Расчет усилия прокатки

9. Расчет момента и мощности прокатки

калибр сечение профиль прокатка валки

 

Введение

 

Основой технологий сортопрокатного производства является пластическая деформация металла в различных видах калибров валков прокатного стана.

Сортовые профили прокатывают из заготовки за несколько проходов в калибрах прокатных валков, которые придают прокатываемому металлу требуемые формы. Для производства прокаткой металлического сортамента простого и фасонного профиля (круглого, квадратного, шестиугольного, полосового, углового, швеллерного, таврового и др.) необходимо произвести расчет калибровки прокатных валков.

 Калибровкой прокатных валков называется определение форм размеров и числа калибров, размеренных на валках для получения готового профиля.

Калибр прокатных валков - это просвет, образованный врезами в валках или ручьем в вертикальной плоскости, проходящей через оси валков.

Калибровка должна обеспечить прокатку из заготовки требуемого профиля необходимой формы и размеров в пределах принятых допусков, а также хорошее качество проката, максимальную производительность прокатки, минимальные износ и расход энергии, затрачиваемой на работу прокатного стана.

Прокатка профиля вначале ведется в вытяжных калибрах, предназначенных только для уменьшения площади сечения прокатываемой заготовки. При уменьшении площади сечения заготовки последняя вытягивается в длину без приближения формы сечения полосы к требуемой, поэтому эти калибры называются вытяжными. После прохода в вытяжных калибрах заготовка прокатывается в отделочных калибрах. Отделочные калибры разделяются на предчистовые и чистовые калибры. В предчистовых калибрах (их может быть несколько или один) народу с дальнейший уменьшением площади конфигурация сечения приближается к заданной форме готового профиля, и формируются отдельные его элементы. В чистовом калибре (он всегда один) требуемые формы и размер профиля формируются окончательно, размещается он на последнем проходе прокатки.

 

Выбор отделочных калибров и расчет площадей сечений раската