Љ°быр индірісі ®рдістерініў теориясы 050709 «Металлургия»

КйлденеЈ ›имасы бойынша ›абыр“а ›алыЈды“ы т±ра›ты пішімді ›±бырларды Їздіксіз ба“ыттап±ста“ышсыз орна›та йндіру ›ажет.

Б±л калибрлеуші, редукционды орна›тар ›атар орналас›ан, ал бйлек т±р“андары арнайы орна›тар, олар соныЈ ішінде ›±бырды пішімдеу Їшін арнал“ан.

љ±бырларды пішімдеу Їрдісі дйЈгелек дайындаманы дайын пішімге дейін бірітіндеп келтіру(осаживание).

Формула“а енетін λ коэффициенті деформация оша“ында“ы кернеулік кЇйдіЈ нобайы жЩне ›±бырдыЈ кйлденеЈ ›имасыныЈ пішініне де тЩуелді. Сонды›тан П/П периметр йзгеруін есептегенде ›±бырды илемдеп пішімдеу, ›±бырды созып пішімдеуге ›ара“анда λ 15—20% кем, ййткені йстік созу кернеулері мйлшері бойынша аз. Дайындама диаметрін жЩне периметр кемуін аны›тау бойынша А.И. Дорохов ±сын“ан ыЈ“айлы тЩуелділікті ›одану“а болады

— дайындаманыЈ шартты радиусы;

П_т — дайын пішімніЈ сырт›ы периметрі.
Z ›апаста (клеть) пішімдеу ЇрдісініЈ технологиялы› сипаттамасыныЈ бірі – пішімніЈ кіші йсі бойынша сырт›ы йлшемініЈ бастап›ы дайындаманыЈ сырт›ы диаметріне ›атынасы – шйктіру (осаживания ) коэффициенті болып табылады

Белгілі, егер ›±бырларды пішімдеу де Щрбір ›апастыЈ (клетьтіЈ) шйктіру (осаживания ) коэффициенті ≥ 0,72 болу ›ажет, кері жа“дайда ›±бырдыЈ кйлденеЈ ›имасыныЈ т±ра›тылы“ы болмауы мЇмкін (жо“алтамыз).

Егер пішімдеу Їрдісі кезінде деформацияныЈ ›апастар (клеть) бойынша біркелкі таралу ›а“идасын енгізсек, онда шйктіру (осаживания ) коэффициенті ар›ылы ›ажетті ›апастар санын аны›таймыз, осы жа“дайда ›±бырдыЈ кйлденеЈ ›имасыныЈ т±ра›тылы“ын са›тап, Їрдіс т±ра›ты болады,

м±нда“ы B - дайын ›±бырдыЈ аз йсі бойынша пішім йлшемі (пішім биіктігі).
Жо“ары сапалы ›±быр алу Їшін отыр“ызу ( осаживания ) коэффициенті 0,85— 0,9 аралы“ында“ы йЈдеу ›апастары (клеть) ›арастыру ±снылады.

Кйпб±рышты ›±бырларды пішімдеуде немесе пішім жа›тарыныЈ жанасуыныЈ сопа› тЇріндегі радистарын ›апастар арасы мен иілу деформацияныЈ бір›алыпты таралу ›а“идасынан ›апастар (клеть) бойынша есептейді

Илемдеу кезінде есептеуді жЇргізеді. Кйпб±рышты ›±бырларды пішімдеу де маЈызды периметрдіЈ жалпы“а ›атысты йзгеруі жЩне ›апастар (клеть) бойынша таралуы, ›апастар (клеть) бойынша ›±быр периметрін есептеуде ›олдан“андар болып табылады.

Салыстырмалы тЇрде периметрдіЈ ›ыс›аруы, %

м±нда“ы — дайындаманыЈ радиусы;

— атал“ан ›апаста“ы (клеть) пішім б±рыштарыныЈ дйЈгелектеу радиусы.

Осыдан, ›апастар ( клетям ) бойынша периметрдіЈ йзгеруі

љ±быр бйліктерінде олардан жазы› ›ырлар ›алыптасады, ›абыр“а ›алыЈды“ы мЇлдем йзгермейді. Берілген радиустыЈ пішініЈ б±рыштар ›алыптасу айма“ында ›±бырлардыЈ ›абыр“асы бір›алыпсыз ›алыЈдайды (19 сурет). љапастар (клеть) калибрінде пішім б±рыштарын отыр“ызумен (осаживанием) ›алыптасуы кезінде ›±бырдыЈ ішкі периметрініЈ азаюы натижесінде дйЈгелектенген бйлігініЈ ортасы максималды ›алыЈдайды.

љабыр“аныЈ ›алыЈдау шамасын формула бойынша аны›тау“а болады немесе редукционды орна›та ›±бырды пішімдеу де ›алыЈдауды аны›тау“а ±снылатын белгілі йрнекті ›олдану
4.2 Сопа› ›±бырлар
Сонымен белгілі сы“ымдаушы тангенциалды кернеулердіЈ Щсерінен нейтралды ›абаттардыЈ ы“ысуы ›±бырларды пішімдеу кезінде периметрдіЈ йзгеруіне Щкеледі. Т±йы› пішімніЈ таза иіу деформациясы кезінде, мысалы, баспада ж±›а ›абыр“алы ›±бырды са›инаныЈ шйктіруімен, периметрдіЈ ›атты йзгерісі бай›алмайды. Осы жа“дайда нетральды ›абат ›абыр“а ›алыЈды“ыныЈ ортасында болады. Сонды›тан атап йткендей б±л екбілікшелі илемдеу Їрдісінде сопа› ›±бырлар еркін пішінйзгеру кезінде периметр йзгермейтіндігін болжау мЇмкін. Осы жа“дайда бастап›ы дайындаманыЈ диаметрін дайын ›±быр сопа› ›имасыныЈ периметр теЈдеуінен “ана шеше аламыз

м±нда“ы П_т —- периметр,

R, r— сопа›ша (овала) жанасу радиусы.

кіші йсініЈ сопа›шасы .

Сопа›шаныЈ периметр теЈдеулерініЈ а“ымда“ы мЩндеріне жЩне ›атысты Щбір ›апас Їшін сЩйкесінше ›оя отырып, аралы› ›апастыЈ сопа›шасыныЈ Їлкен жанасу радиусын ЭЕМ (ЭВМ) –есептеу ар›ылы аны›тайды.
Сопа›шаныЈ Їлкен йсі

®лкен йсі бойынша сопа›ша йлшемін сонымен ›атар кеЈеюдіЈ сы“ымдау“а ›атынасы – кеЈею коэффициенті ар›ылы аны›тау“а болады

Одан Щрі пішімдеу ЇрдісініЈ параметрлерін есебін жал“астыры Їшін ›апастарда“ы домалату (катающие) білікшелерніЈ диаметрлерін аны›тау ›ажет.

Домалату диаметрініЈ йлшемі ЇрдістіЈ кинематикалы› жЩне кЇштік параметрлерімен байланысты: илемдеу жылдамды“ы жЩне озу (опережение), илемдеудіЈ кЇші жЩне айналдыру момент жЩне т.б.

Сопа› ›±бырларды пішімдеу де білікшелердіЈ домалату (катающий) диаметрін аны›тау да есепті жеЈілдету ма›сатында ±сынылып отыр“ан тЩуелділіктердіЈ бірін ›олданамыз

м±нда“ы — білікшелер йстерініЈ арасында“ы ара›ашы›ты› немесе білікшеніЈ шартты диаметрі.

Осы формула бойынша домалату диаметрін аны›тауда“ы ауыт›улар, ал осыдан білікшелерден металдыЈ шы“у жылдамды“ы 2–3% шамасында, инженерлік есептеулерді жасау“а жеткілікті.

Пішімдеу кЇші

љ±бырды пішімдеу кЇшін есептеу формуласы

м±нда“ы l — деформация оша“ыныЈ ±зынды“ы, металл жа“ынан білікшеге Щсер ететін максималды мЇмкін кЇшті аны›тайды.

Деформация оша“ыныЈ ±зынды“ы келесі йрнекпен аны›талады

љ±бырдыЈ кйлденеЈ ›имасыныЈ кйпб±рышты“а йзгеруініЈ ж±мысын аны›тау Їшін келесі теЈдеуді ›олданамыз

Бірінші ›осындыдан (жа›шаны аш›анда) ›±бырдыЈ кйлденеЈ ›имасын таза пішімдеуіне ж±мсал“ан ж±мысты аны›тайды, екінші – ±зынды› бойы ба“ытта ›±бырдыЈ кермелумен сипаталатын деформация“а ±шырауы.

ТеЈдеуді шеше отырып, бірнеше тЇрлендіруден кейін жалпы тЇрде Щрбір ›апаста“ы (клеть) илемдеу моментін есептеу Їшін келесі йрнекті аламыз

Сопа› ›±бырларды пішімдеу кезінде периметрдіЈ йзгеруі болмайды, с.с. = 0 (т.е. = 0.) Сонды›тан формула келесі тЇрде

Илемдеу жылдамды“ы

Кйп›апасты орна›тарда ›±бырларды пішімдеуге топты› немесе жеке жетектері болады, олардыЈ ›апастар (клеть) бойынша жылдамды›ты реттеу мЇмкіндігі де болуы мЇмкін. Кйрсетілген орна›тардыЈ ›апастары (клетьтері) тйрт немесе екбілікшелі.

Пішімдеуде тйртбілікшелі ›апастарды ›олдан“анда жо“ары сапалы ›±бырларды алу“а болады, цилиндрлі ж±мыс ›абаты бар білікшелер илемдеу кезінде ›±быр мен білікше арасында“ы минималды сыр“анауды ›амтамассыздандырады.

Илемдеуге пішімдеу Їрдісін т±ра›ты ›амтамассыздандыру Їшін негізінен ›ына›таумен (с натяжением) жЇргізіледі.

Жетек топтауында жетек білікшелерініЈ айналу жылдамды“ы барлы› ж±мыс істеп т±р“ан ›апастарда бірдей.

Жеке жетекпен пішімдік ›±бырларды илемдеуде білікшелер айналысыныЈ саны

м±нда“ы 1,005— кинематикалы› ›ына›тау (натяжения)

коэффициенті;

- ›апас›а (клеть) ›±бырды кермелеу коэффициенті;

— i-ші ›апаста“ы (клеть) ›±бырдыЈ кйлденеЈ ›имасыныЈ периметрі.

БілікшеніЈ (минутына) айналу саны келесіге байланысты

1) c — илемдеуде ›±быр жылдамды“ына:

2) илемдеу моментіне жЩне электр›оз“алт›ыштыЈ жетек ›уатына

Есептей отырып берілген с±рыпта“ы ›±бырды пішімдеуге ›ажетті ›оз“алт›ыш ›уатын кВт аны›таймыз

Егер орна› ›±рылымында барлы› ж±мыс ›апастарыныЈ жетектегі білікшелерініЈ айналу жылдамды“ы бірдей деп ›арасытырылса,

БілікшелердіЈ жЩне ›апастардыЈ (клеть) домалату (катающий) диаметрлері дайындама мен ›апастар (клеть) арасын ›ына›тау ескеріледі. (учетом натяжения)

Біліктер йстері арасында“ы ара›ышыты› немесе білікшеніЈ идеалды диаметрі

КалибрдіЈ тЇбі бойынша білікшелер диаметрі

Екібілікшелі нобай Їшін ›абыр“а бойынша білікше диаметрі

м±нда“ы — біліктер арасында“ы технологиялы› саЈылау.

Атап йткендей б±л ›±бырларды тйртбілікшелі ›апаста (клеть) пішімдеу д±рыс. Сонымен ›атар белгілі ›±бырларды пішімдеу кезінде т±йы›тала“ан калибрде кернеуден бас›а ›арапайым иіу кезінде Щсер етуші сы“ымдаушы тангенциалды кернеулер болады, б±л нейтралды ›абаттардыЈ ы“ысуына Щкеледі жЩне ›±бырдыЈ периметрініЈ йзгеруіде осымен байланысты, дайындаманыЈ периметр бйліктерінде иілу деформациясымен аны›талады, одан ›±бырдыЈ жазы› ›ырлары ›алыптасады жЩне иілу деформациясына сЩйкесінше периметр бйлігі, б±дан берілген дйЈгелектеу радиусыныЈ пішім б±рыштары ›алыптасады.

љ±быр бйліктерінде олардан жазы› ›ырлар ›алыптасады, ›абыр“а ›алыЈды“ы мЇлдем йзгермейді. Берілген радиустыЈ пішініЈ б±рыштар ›алыптасу айма“ында ›±бырлардыЈ ›абыр“асы бір›алыпсыз ›алыЈдайды (19 сурет). љапастар (клеть) калибрінде пішім б±рыштарын отыр“ызумен (осаживанием) ›алыптасуы кезінде ›±бырдыЈ ішкі периметрініЈ азаюы натижесінде дйЈгелектенген бйлігініЈ ортасы максималды ›алыЈдайды.

љабыр“аныЈ ›алыЈдау шамасын формула бойынша аны›тау“а болады немесе редукционды орна›та ›±бырды пішімдеу де ›алыЈдауды аны›тау“а ±снылатын белгілі йрнекті ›олдану

сырт›ы радиусы.

А — дайын пішімніЈ жа› (стороны) йлшемі; R_H — расчетный (заданный) пішім б±рышыныЈ есептік (берілген) сыр›ы дйЈгелектеу радиусы; — пішім б±ршыныЈ на“ыз (фактический) сырт›ы дйЈгелектеу радиусы ; — пішім б±ршыныЈ на“ыз (фактический) ішкі дйЈгелектеу радиусы; — дайындаманыЈ ›абыр“а ›алыЈды“ы; - оны ›алыптау кезінде ›±быр ›абыр“асыныЈ пішім б±рыштарында ›алыЈдау шамасы

љабыр“а ›алыЈдауымен бірге дайын пішімніЈ сырт›ы дйЈгелектеу радиусы йседі. (≤ 3 бол“анда). 3 бол“анда сырт›ы жЩне ішкі дйЈгелектеу радиусы есептемеге теЈ.

индіріс жа“дайында пішім б±рыштарыныЈ на“ыз (фактический) дйЈгелектеу радиусын аны›тайды (рисунок 19)

м±нда“ы А — дайын пішімніЈ жа› (стороны) йлшемі;

А_п — ›±бырда“ы білікшеніЈ кйрінетін ізі бойынша пішімніЈ жа›тарыныЈ (стороны) йлшемі ( екі б±рыштыЈ жа›тары бойынша сырт›ы жанас›ан радиустарыныЈ нЇктелері арасында“ы ара›ашы›ты›).

тЩуелділігінен б±рышты дйЈгелектеу радиусы есептіктен шексізге дейін йзгеруі мЇмкін. Б±л ›алыЈ ›абыр“алы ›±бырларды пішімдеу кезінде ба›ылау“а болады. Біра› хорда (ab) ±зынды“ы т±ра›ты болып ›алады (19 сурет).
Пішімдеу ЇрдісініЈ параметрін есептеуді дайын йлшемді тікб±рышты ›±бырдыЈ периметрін аны›тау мен бастайды

Жо“ары да талдаулар кйрсеткендей ч2,35 коэффициенті аралы›та болады. Сонды›тан периметрді есептеу де дайын ›±быр ›ажет немесе m коэффициентімен алу, немесе дайын ›±бырда“ыдай болатын на“ыз дйЈгелек радиусын есептеу.

Пішім б±рышыныЈ на“ыз (фактический) дйЈгелектеу радиусын аны›тау


м±нда“ы — дайындаманыЈ шартты радиусы.

Осылайша, б±рыштыЈ дйЈгелектеудіЈ на“ыз радиусын есептеп, бастап›ы дайындаманыЈ диаметрін -ны ауыстыру ар›ылы аны›таймыз.

љажетті ›апастар (клеть) санын теЈдеудіЈ негізінде аны›тайды, біра› отыр“ызу (осаживания) коэффициентін 0,86 –“а дейін азайту керек.

НЩтижесін Їлкен сан“а ›арай жуы›татып келтіреді.

Тікб±рышты ›±бырды пішімдеу Їшін жай (тазартылма“ан (черновых)) Їш ›апас (клеть) жЩне бір таза ›апас (клеть) жеткілікті.

Бесінші ›апас бар болса онда оны дайындаманы пішімді ›алыптау алдын да калибрлеу Їшін ›олданады.

љапас бойынша пішім б±рыштарыныЈ дйЈгелектеу радиусын иілу деформациясыныЈ ж±мысыныЈ бір›алыпты таралу шартынан формула бойынша есептейді.
,
м±нда“ы барлы› ›апастар ( клеть) Їшін т±ра›ты ›абылданады.

Жалпы периметрдіЈ йзгеруі, оныЈ ›апастар (клеть) бойынша бір›алыпты таралуы, Щбір ›апаста“ы ( клеть) ›±быр периметрін аны›тауда о“ан Щрбір ›апас (клеть) Їшін а“ымда“ы параметрлер мЩнін ›оя отырып формула бойынша есептелінеді.

Егер тйртб±рышты ›±бырларды пішімдесек, о“ан жекелей тікб±рыш ›иманы алса›, жазы› ж±мыс беті бар біліктерде, оларда ›ырлардыЈ майысуы пайда болады, шектерден асып, жЩне ›±быр кйлденеЈ ›имасныЈ т±ра›тылы“ын толы› жо“алтуы мЇмкін.

Сонды›тан калибрлердіЈ ж±мыс бетін есептік радиус бойынша ойыс тЇрінде жасайды.

Б±л Їшін басында бірінші ›апас Їшін радиус йлшемін , ал содан кейін деформация иілуін ›апастар арасы бойынша бір›алыпты таралуы есептеуге дейін бол“анда дайындама радиусынан аны›тайды. СоЈ“ы ›апас Їшін кризистік ойысу радиусын А.И. Дорохов пен±сыныл“ан теЈдеуден аны›тайды:

м±нда“ы — кйлденеЈ білікшеніЈ диаметрі;

А — тікб±рыштыЈ Їлкен жа“ыныЈ ±зынды“ы;

— пішім б±рышыныЈ сырт›ы дйЈгелектеу

радиусы;

Тіктйрб±рыштыЈ кіші жа“ыныЈ радиусын есептегенде D_a жЩне А (107) ›ояды — тік білікшеніЈ диаметрі жЩне В — Тіктйрб±рыштыЈ кіші жа“ыныЈ ±зынды“ы.

љапастар (клеть) арасында деформация иілуін (разгиба) бір ›алыпты таралау ма›сатында аны›тайды:

— т±ра›ты мЇше.

1-ші ›апас (клеть) Їшін ойысу радиусы:

Келесі ›апастар (клетей ) Їшін

КалибрдіЈ ›±ру Їшін керекті параметрлерді аны›тау

Дайын пішім жа›тарыныЈ шартты ›атынасы

Жалпы ›атынаста“ы i жЩне i_о6щ ›апастар бойынша ›ырлардыЈ дйЈестігін ескермей, пішімніЈ шартты биіктігін жЩне енін аны›таймыз:

Онда ›апастар(клетьтер) бойынша дйЈестігін ескерген де биіктігі мен ені келесідей аны›талады:

У координатасын теЈдеулер жЇйесінен аны›таймыз.

м±нда“ы

КалибрдыЈ ж±мыс істеу бетініЈ ені: А жа“ы бойынша

В жа“ы бойынша

м±нда“ы ; – біліктер арасында“ы саЈлау мйлшері.
Біліктер а“ыныныЈ (ручья) иілу мйлшері немесе ›±бырлардыЈ ›апастар(клетьлер) бойынша дйЈестік мйлшері
Дайындама периметрі

Немесе

,но

КерілудіЈ 50%-на периметр йзгерісі ж±мсалады делік, онда ›апастар(клетьлер) бойынша керілу коэффициенті

Жетектегі тік біліктер, ал олардыЈ D_a диаметрі орна›тыЈ конструкция ерекшелігінен алынады, олардыЈ пішімдеу процесінде реттеу мЇмкіндігі жЩне олардыЈ желінуінен кейін ›айта йЈдеу мЇмкіндіктері. БіліктіЈ ж±мыс істеу бетініЈ иілуініЈ аз болуын ескере отырып, олардыЈ сыр“анау диаметрін, бірінші ›апаста“ыдай(клеттегідей) ›абылдайды.

Онда l- ›апас(клеть) Їшін

Тікб±рышты ›±бырларды пішімдеу де домалату диаметрілері ›абылдан“ан болжамдары жетектіЈ кйлденеЈ білікшелерініЈ минималды жЩне максималды диаметрі:

КйлденеЈ білікшелерге арнал“ан формуламен де тік білікшелердіЈ минималды жЩне максималды диаметрлерін аны›тайды. Жетексіз тегіс бастиегімен, екі кассетада Щбірінде тйрт білікшелі (›±бырларды тЇзеу жЩне спиральды пішімді жою Їшін ) ТЭСА орна›тарында ›±бырларды пішімдеу кезінде калибр пішімі дайын ›±бырдыЈ кйлденеЈ ›имасыныЈ пішіміне сЩйкес келуі ›ажет, ал калибрдіЈ ж±мыс бйлігініЈ ені келесідей аны›талады:

В жа“ы бойынша

м±нда“ы — технологиялы› саЈылау.

Жетексіз тйртбілікті ›апастарды пішімдеу Їшін ›олдану пішімді ТЭСА сызы“ы ар›ылы (линия) тЇзеуге арнал“ан, себебі пішімдеу мен тЇзету бірге жЇргізілгенде (сонымен ›атар пішім б±ралуын болдырмау) дайын ›±бырдыЈ кйлденеЈ ›имасы желінуі мЇмкін, пішім б±рыштарыныЈ дйЈгелектеу радиустарыныЈ йзгеруіне Щкелуі мЇмкін, орны›тыЈ сыртында дайын ›±бырды шы“ару кЇрделене тЇседі.

Келтірілген есептеу нобайы пішімдеу параметрлерін жЩне екібілікшелі ›апастар Їшін де, сонымен ›атар роликті ›апас ар›ылы бір йткелмен ›±бырды созумен пішімдеу Їшін де ›олдану“а болады. Біра› дайындаманыЈ бастап›ы диаметрімен жЩне роликтертіЈ жыл“асыныЈ ойысу радиусын тЇзету ›ажет.

Жетексіз тйртроликті ›апастарды ›олдану, мысалы ТЭСА –ныЈ калибрлеуші тобыныЈ екібілікті ›апастарына орналастырыл“ан, б±л дайын ›±бырдыЈ сапасын жа›сарту“а септігін тигізеді. љ±бырларды созу ар›ылы роликті ›апастарда пішімдеу де тиімді болып табылады, ййткені ол майлау жЩне оны тазарту операциясыныЈ болмауы натижесінде ЇрдістіЈ еЈбек кЇрделілігін азаюы, ›атты›орытпалардан ›ымабат созу ›±ралын жасауы.