17490

Изучение процесса прокольной прокатки

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Цель работы: изучить устройство прокатного стана условия захвата заготовки валками; рассчитать основные величины деформации при прокатке; определить опережение и угол захвата. Краткие теоретические сведения Прокатка заключается в обжатии заготовки между вращаю...

Русский

2013-07-01

220.5 KB

2 чел.

Цель работы: изучить устройство прокатного стана, условия захвата заготовки валками; рассчитать основные величины деформации при прокатке; определить опережение и  угол захвата.

Краткие теоретические сведения

Прокатка заключается в обжатии заготовки между вращающимися валками. Зазор между валками должен быть меньше толщины заготовки.

Оборудование, на котором прокатывают металл, называется прокатным станом. Прокатный стан состоит из следующих основных узлов: рабочая клеть 2, шестеренная клеть 6, понижающий редуктор 9 и электродвигатель 12. От электродвигателя движение передается на редуктор через маховик 10 и муфту 11. Затем от редуктора движение передается через маховик 8  и муфту 7 на шестеренную клеть, назначение которой – размножить одно движение от одного вала на два рабочих валка 3 через трефовые муфты 4 и трефовые шпиндели 5. Волки должны иметь одинаковую частоту вращения, следовательно, шестеренная клеть должна иметь передаточное отношение, равное единице. Прокатные валки являются инструментом и ремонтируются в подшипниках станины рабочей клети. Зазор между валками изменяют опусканием верхнего валка вместе с подшипниками нажатием винта 1. Прокатные валки обжимают заготовку и придают ей требуемую форму. Прокатный валок состоит из рабочей части, называемой бочкой 1, шеек 2, опирающихся на подшипники, хвостовиков 3, выполненных в виде трефов.

Заготовка 1 втягивается в зазор между вращающимися валками 2 силой трения Т и деформируются на небольшом участке, который перемещается по прокатному металлу при движении заготовки  в направлении прокатки. Участок АСС1  называется зоной деформации. Дуга АС, по которой валок контактирует с заготовкой, называется дугой захвата, а центральный угол α, опирающийся на эту дугу, называется дугой захвата. В точках А и А1 заготовка соприкасается с валками, и между ними возникает взаимодействие: с одной стороны сила реакции старается оттолкнуть заготовку, но с другой сила трения Т стремится втянуть заготовку между валками.

Чтобы определить условие, при которых валки втянут заготовку, необходимо сравнить силы N и Т в направлении прокатки, спроектировать эти силы на горизонтальную ось. Валки втянут заготовку: Тх больше Nx. Из условий теорий трений можно принять, что Т=FN, где F – коэффициент трения при захвате металла валками F>tgα.

Таким образом, условие захвата требует, чтобы коэффициент трения

между валками был больше тангенса угла захвата. При горячей прокатке стали валками с гладкой бочкой угол захвата равен от 15 до 24 градусов.

Одноразовое прохождение заготовки в зазор между  вращающимся валками называется пропуском. Для осуществления последующих пропусков при прокатке полосы зазор между валками каждый раз уменьшают, и для каждого очередного пропуска исходными H,B,L будут значения полученные при предыдущем пропуске.

На практике скорость выхода заготовки из валков всегда больше чем окружная скорость валков на 3-6%.Это явление называется опережение /S/.Точное значение величины опережения при определении частоты вращения валков непрерывного стана, когда заготовка деформируется одновременно несколькими парами валков и несоответствие скоростей метала в двух или нескольких клетях может привести к петлеобразования прокатываемой полосы .  Для определения опережения опытным путем на бочке волка наносят керн, который дает отпечатки на полосе в виде бугорков. Зная расстояние L1 между двумя соседними отпечатками и длину окружности волка L0, можно определить опережение в %: S= (L1-L0/L0)*100%.

                       Оборудование, инструменты и заготовки

  1.  Действующая модель прокатного стану лабораторного типа с гладкими валками  диаметром 66 мм.
  2.  Мерительный инструмент- штангенциркуль и металлическая линейка.
  3.  Две заготовки из литого свинца с размерами:

А) квадрат 8*8 мм длиной 90 мм;

Б) прямоугольник 8*17 мм  длиной 90 мм.

             Порядок проведения работы

  1.  Измерить исходные H, B , L квадратной и прямоугольной заготовке и результаты записать в таблицу, в соответствующих строчках   “0”/.

Образцы

Номер пропуска

Размеры исходной заготовки

Основные значения деформации

Угол захвата

Опе-реже-ние

Абсолютные значения,мм

Относительные значения, %

Коэффициенты

H

B

L

Δh

Δb

Δl

Δh%

Δb%

Δl%

λ

β

μ

cosα

α

S%

Квадратный

0

I

II

III

Прямоуголльный

0

I

II

III

  1.  Произвести прокатку этих  заготовок в три пропуска при зазорах между валками в 6 , 4, 2 мм .После каждого пропуска измерять H, B, L  заготовок и результаты записать в таблицу.
  2.  По полученным данным  эксперимента для обоих заготовок рассчитать:

  а)абсолютные ∆h,∆b,∆l;

  Б) относительные ∆h%,∆b%,∆l%;

  в) коэффициенты λ,β,μ;

  г) cos λ;

д) угол захвата λ;

е) опережение S.

4. Построить совмещенный график зависимости ∆L%=f(λ) и ∆B%=f(β) для квадратной и прямоугольной заготовке. При построении указанных зависимостей каждую из 4 кривых провести разным цветом с помощью лекал. Под графиком обозначить, какой зависимости  отвечает тот или иной цвет кривой.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

22625. ГІРОСКОП 112.5 KB
  Вимірювання швидкості прецесії гіроскопа. Визначення моменту імпульсу та моменту інерції гіроскопа. Макетна установка для спостереження явища регулярної прецесії гіроскопа та виконання необхідних вимірювань. Головне припущення елементарної теорії гіроскопа полягає у тому що і при повільному русі осі обертання у будьякий момент часу момент імпульсу гіроскопа відносно його нерухомої точки вектор вважається направленим по осі гіроскопа у той же бік що й вектор кутової швидкості .
22626. Принципова схема лазера. Властивості лазерного випромінювання. Основні типи лазерів 47.5 KB
  Властивості лазерного випромінювання.Такий процес називається вимушеним індукованим випромінюванням. Для виходу випромінювання одне з дзеркал резонатора роблять напівпрозорим. Окрім підсилення хвилі активним середовищем є фактори що зменшують амплітуду хвилі фактори: коефіцієнт відбивання дзеркал r 1 виводимо частину випромінювання з системи дифракція розсіяння світла середовищем резонатора.
22627. Основні принципи голографії 47 KB
  Метод реєстрації фази хвилі та її відновлення називається голографією. Голограма система перепонок розташованих на шляху світлової хвилі що несе в собі зашифровану фазову та амплітудну інформацію про предмет. Інтенсивність на фотопластинці : де амплітуда опорної хвилі амплітуда відбитої від предмета хвилі. Відтворення за допомогою голограми хвилі яка була розсіяна предметом і несла з собою інформацію про нього ґрунтується на фотометричних властивостях фотографічних матеріалів.
22628. Явище Доплера в оптиці і в акустиці 50.5 KB
  Акустичні хвилі розповсюджуються в середовищі газі всередині якого можуть рухатись джерело і приймаючий пристрійтак що потрібно розглядати не тільки їх рух відносно одинодного а й по відношенню до середовища. Швидкість хвилі в середовищі С=const не залежить від руху джерела. Отже хвилі що вийшли за час τ=t2t1 дійдуть до пристрію протягом часу Θ=Θ2Θ1=τ1V с. Вона рівна: у випадку віддалення від джерела у випадку наближення до джерела Так як швидкість хвилі в середовищі визначається властивостями хвилі тобто не залежить від руху...
22629. Закони збереження та фундаментальні властивості простору і часу 62.5 KB
  Однорідний простір всі точки еквівалентні: L не змінюється при перенесені на нескінченно малий 1 довільне → Рівняння Лагранжа просумуємо по і тоді тобто оскільки закон збереження імпульсу є наслідком варіаційного принципу і однорідності простору. Однорідність часу = закон збереження енергії для ізольованих систем а також для незамкнених систем якщо зовнішні умови не змінюються з часом. Ізотропність простору еквівалентність всіх напрямків: L не зміниться якщо систему повернути на нескінченно малий кут навколо довільної...
22630. Рух тіл в інерціальних та неінерціальних системах відліку. Сили інерції. Коріолісове прискорення 75.5 KB
  Система відліку в якій прискорення матеріальної точки цілком обумовлено лише взаємодією її з іншими тілами а вільна матеріальна точка яка не підлягає дії ніяких інших тіл рухається відносно такої системи прямолінійно і рівномірно називається інерціальною системою відліку ІСВ. Твердження про те що такі системи відліку існують складає зміст 1ого закону Ньютона. Принцип відносності Галілея говорить про те що закони механіки не змінюють свого вигляду при переході від однієї системи відліку до іншої яка рухається рівномірно і прямолінійно....
22631. Закон руху матеріальних точок та твердого тіла 74 KB
  Запишемо другий закон Ньютона для матеріальної точки з даної системи: 1 де зовнішня сила що діє на іту м. Записавши 1 для кожної точки системи та просумувавши всі отриманні рівняння по і маємо: 2. Уведемо задає точкуцентр мас системи Центр мас рухається так ніби в ньому зосереджена вся маса системи. Повна кількість руху системи: = це математичне формулювання закону збереження імпульсу.
22632. Хвилі у пружному середовищі. Хвильове рівняння. Звукові хвилі 66 KB
  Хвилі у пружному середовищі. Звукові хвилі. Хвильовий процес характеризується фазовою швидкістю або швидкістю розповсюдження хвилі с груповою швидкістю або швидкістю розповсюдження хвильового пакету довжиною хвилі частотою або періодом коливань; між цими величинами існує простий звязок: . Довжина хвилі це відстань між частинками які коливаються з однаковою фазою.
22633. Рух ідеальної рідини. Рівняння Бернуллі 75 KB
  Рух ідеальної рідини. Ідеальна рідина внутрішнє тертя відсутнє сила тертя між окремими шарами рідини що тече рідина нестислива. Рівняння 1 для такої рідини має вигляд: Лінії потоку це лінії дотичні до яких в кожній точці співпадають за напрямом з вектором . При стаціонарному русі рідини її частинки при своєму русі не перетинають трубку потоку.