Машины и оборудование цехов обработки металлов давлением: Лабораторный практикум по дисциплинам "Машины и оборудование цехов обработки металлов давлением", "Технологическое оборудование горно-металлургического производства", страница 4

где  – среднее удельное давление металла на валки;

 – средняя ширина раската в очаге деформации,

,                                                                        (2.4)

 – длина очага деформации.

                                                                               (2.5)

где , мм;

 – радиус валка, мм.

Конкретное значение среднего удельного давления  может быть определено по формуле:

,                                                                 (2.6)

где  – среднее сопротивление деформации для свинца;

* – коэффициент напряженного состояния, если фактор формы

, то

                                                                   (2.7)

если , то

.                                                                     (2.8)

* – коэффициент влияния ширины проката

                                                         (2.9)

где

.                                                                                (2.10)

* – коэффициент трения металла о валки, может быть принят равным 0,3¸0,4;

 – степень деформации.

Расчет усилия производится для всех вариантов прокатки образцов. Результаты расчетов сводятся в таблицу 2.1 по нижеприведенной форме:

Таблица 2.1 – Результаты расчетов

, мм

, мм

, мм

, мм

, мм

, мм

*,

мм

,

мм

,

Н

, Н

,

Нм

,

Нм

Момент, передаваемый одним шпинделем к валку прокатного стана, складывается из следующих величин:

,                                               (2.11)

где  – момент прокатки;

 – момент от сил трения, возникающих при проходе металла между валками, в подшипниках валков;

 – момент холостого хода;

 – динамический момент.

Первые три составляющие уравнения (2.11) представляют собой суммарный статический момент, возникающий во всех станах при прокатке. Динамический момент возникает только в станах, работающих с неравномерным вращением валков.

В данной работе при расчете величина  не учитывается ввиду вращения валков с постоянной скоростью.

Момент прокатки определяется по формуле

                                                                        (2.12)

где  – коэффициент приложения равнодействующей давления металла на валки, .

Момент от сил трения может быть найден по формуле

,                                                                      (2.13)

где  – коэффициент трения в подшипниках валков.

Момент холостого хода рассчитывается с учетом потерь в подшипниках валков и поддерживающего устройства (уравновешивание шпинделей):

                                                (2.14)

где  – вес валков;

* – вес шпинделей;

* – коэффициент трения в подшипниках уравновешивающего устройства, ;

 – коэффициент трения в подшипниках валка, .

В общем случае деформация станины закрытого типа определяется как

                                                                      (2.15)

где  – деформация от действия изгибающих моментов, растягивающих и поперечных сил.

В настоящей работе необходимо определить только удлинение стоек станины

                                                                              (2.16)

где  – реакция в подшипнике от усилия прокатки, Н;

 – длина нейтрального волокна стойки станины, м;

 – модуль упругости (МПа);

 – площадь сечения стойки, м2.

Требования к отчету

Отчет должен содержать:

1. Тарировочные графики и описание процесса тарировки.

2. Описание процессов прокатки и данные измерения усилий и моменты прокатки.

3. Результаты расчетов.