Способ правки проката

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам правки профильного проката на машинах с качающимися обоймами (КО). Цель изобретения - повышение производительности за счет увеличения скорости перемещения проката по оси без снижения качества правки. Прокат перемещают через две последовательно расположенные КО посредством подающих роликов, установленных по обе стороны от КО, которые движутся по замкнутым траекториям в плоскостях, перпендикулярных оси подачи проката. В первой по ходу перемещения КО пластические деформации охватывают не менее 2/3 сечения проката, а во второй КО его изгибают до возникновения наибольшего упругого изгибающего момента. Траектории перемещения КО определяются из условия возникновения указанных деформаций в прокате. Приводится математическая зависимость для определения скорости перемещения проката по оси. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (191 (11) 22 (У1)5 В 21 D 3/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АSTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Cb мы 3 и 4 и его деформирование многократным знакопеременным изгибом во всех продольных плоскостях путем синхронного перемещения сечений I u II .проката в обоймах 3 и 4 относительно соосно расположенных сечений III в подающих роликах 2 (фиг.2 и 3) по замкнутым траекториям 5 и 6 обойм в плоскостях, перпендикулярных направле. нию поступательного перемещения проката. При этом расстояния R q u R z 4 от орбит траекторий 5 и 6 до их центров в каждой плоскости определяют из условия возникновения в сечении ? проката в первой по ходу его движения обойме 3 упругопластического изгиба- l

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbITHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4469370/27-27 (22) 11.08.88 (46) 15.11.90. Бюл. II- 42 (71) Металлургический завод им. А.К.Серова (72) И.А.-К.Айнетдинов, С.И.Мороз, Н,В.Зубов, Н.Е.Лаврентьев, А.Ф.Мезенцев, Н.Г.Кожевников и В.В.Каретников (53) 621.982.5(088.8) (56) Слоним А.З. и др. Правка листового и сортового металла. M,: Металлургия, 1981, с.185-196, рис,54. (54) СПОСОБ ПРАВКИ ПРОКАТА (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам правки профильного проката на машинах с качающимися обоймами (КО). Цель изобретения — повьппение производительности за счет увеличеИзобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам правки профильного проката на машинах с качающимися обоймами.

Цель изобретения — повьпнение производительности за счет. увеличения скорости перемещения проката по оси без снижения качества правки.

На фиг.l показана схема правки. и эпюра распределения изгибающих моментов вдоль продольной оси проката; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.l; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.l.

Способ правки включает поступательное перемещение проката 1 подающими роликами 2 через две качающиеся обойния скорости перемещения проката по оси без снижения качества правки. Прокат перемещают через два последовательно расположенные КО посредством подающих роликов, установленных по обе стороны от КО, которые движутся по замкнутым траекториям в плоскостях, перпендикулярных оси подачи проката. В первой по ходу перемещения

КО пластические деформации охватывают не менее 2/3 сечения проката, а во второй КО его изгибают до возник. новения наибольшего упругого изгибающего момента. Траектории перемещения КО определяются из условия возникновения указанных деформаций в прокате, Приводится математическая зависимость для определения скорости перемещечия проката по оси. 3 ил.

1606220 ющего момента пМ, при котором пластические деформации охватывают не менее 2/3 этого сечения, а в сечении II проката во второй обойме 4 "

5 наибольшего упругого изгибающего момента М . Наибольшую скорость v поступательного перемещения проката определяют по формуле ч=, nt

2. 10

3 где n — частота качания обойм 3 и 4 по замкнутым траекториям 5 и 6;

t " расстояние между обоймами

Зи4.

Для создания в сечениях I u II проката соответственно изгибающих моментов mN и М в каждой продоль ной плоскости проката эти сечения пе 20 ремещают в обоймах 3 и 4 по соответствующим замкнутым траекториям 5 и 6.

Характер и размеры траекторий зависят от формы и размеров проката, а также от расстояний между сечениями 25 проката, проходящими через ролики и обоймы. Калибры подающих роликов

2 соосны. Из теории правки:

f5 т ш1"1т

М (т

Затем определяют, какие изгибающие моменты М и M получает прокат в ближних к обоймам подающих роликах.

MC меньше MW и поэтому не вызывает пластических деформаций, После этого, зная распределение изгибающих моментов, определяют расстояния R< и R<, составляя дифференциальные уравнения изогнутой оси проКата, Производя аналогичные расчеты для каждой продольной плоскости проката, определяют характер и размеры траекторий 5 и 6, по которым выбирают тип механизмов качания обойм. Исправляемый прокат

1, поступательно перемещаясь, подвергается многоплоскостному многократному,знакопеременному изгибу. Величина изгиба постепенно увеличивается и достигает наибольшей величины

Относительный изгибающий момент ш принимается для конкретного проката из условия, чтобы пластическая деформация охватывала не менее 2/3 се- 35 чения. Момент сопротивления M определяется также для конкретного проката.. в первой обойме 3. При этом пластическая деформация охватывает не менее

2/3 сечения и к этому моменту вся исI ходная кривизна проката - — — в каж исх дой продольной плоскости сводится к

I какой-то постоянной кривизне

p, На участке между обоймами величина изгибающего момента постепенно уменьшается до наибольшего упругого изгибающего момента М„„не менее чем за три перегиба (условие качественной правки) во всех продольных плоскостях. Далее прокат не подвергается пластчческому деформированию. Таким образом, именно на участке между .

I обоймами 3 и 4 кривизна вЂ, сводится

Pl т1 к допустимой кривизне †вЂ,) . При пой ступательном перемещении проката со

2 скоростью ч = — nt обеспечивается

2 наибольшая производительность при выполнении условия качественной правки.

Любое уменьшение скорости правки приводит к повышению точности правки, но при этом снижается производительность. При повышении скорости больше указанной величины нарушается условие качественной правки, поэтому точность исправления снижается.

Пример. Исправляемый материал — шестигранный прокат диаметром вписанной окружности d „„ д = 32 мм с пределом текучести материала 5

= 80 кг/мм . Оборудование — правильная машина с двумя качающимися обоймами и подающими роликами.

Расстояния между подающими роликами 440 мм, между обоймами и подающими роликами 500 мм, между обоймами (t) 550 мм, частота качания обойм (n) 50 — 240 об/мин.

Скорость поступательного перемещения проката

1$ I1 ngp

v = — — — — -- = 0 25 — 1 25 м/со

9 где D = 240 мм — диаметр подающих

fl,) роликов;

n = 20 — 1000 об/м — скорость

Р, их вращения.

Механизм качания обойм выполнен в виде шатуна, несущего роликовый ка06220

dY М dZ °

dZ EI J

=Y=-- М dZ

FI

ЙY М1

Й7„г

v=-nt

5 16 либр и шарнирно соединенных с ним коромысла и приводного кривошипа регупируемои длины. При этом длина кривошипа может изменяться от 0 до 28 мм она определяет размеры траекторий, длина коромысла 60 мм, длина шатуна

1300 мм,, а роликовый калибр размещен на шатуне на расстоянии 600 мм от шарнира, соединяющего его с коромыслом.

Для шестигранного проката из условия качественной правки (т.е. когда пластические деформации охватывают не менее 2/3 сечения) достаточно принять относительный изгибающий момент m - =1,5.

При изгибе в вертикальной плоскости YZ момент сопротивления проката W шестигранного сечения определяется по формуле

15 Э 15 3 3

W- =— -d

144 ми" 144 — 3 2 =3 4 см.М = (Ы = 8000к3,4 =27200 кгсм =

=272 кгм;

mM =ш (7 И =1,5 к27200=40800 кгсм= — 408 кгм;

mM +0 4 М =0 6 408+0,4 к 272 = 353,6 кгм;

М = 0,4 mM + 0,32 M+=0,4 ° 408 +

+ 0,32 272 = 250,2 кгм

Зная распределение изгибающих моментов вдоль продольной оси проката, нетрудно определить необходимые R u

К где M — текущее значение изгибаю1 щего момента; — момент инерции сечения про1 ката при его изгибе в рассматриваемой продольной плоскости:

Подставляя значения для Z = 440 +

+500 = 940 мм и Z = 440 + 500 + 550=

=1490 мм, определяем: R = 18 мм, а

R = 12 мм.

Скорость (наибольшая) поступательного перемещения проката

2 2 205

v = — nt =-. к — — к 0 55=1 25 и/с.

3 2- 3 60

15 При этом n = 205 об/мин, а точность правки составляет 1 мм/м.

Таким образом, изобретение позволяет повысить производительность в

3 раза с обеспечением той же точности правки.

Формула изобретения

Способ правки проката путем его последовательного перемещения через две обоймы, качающиеся по замкнутым траекториям в плоскостях, перпендикулярных оси перемещения проката, с многократным знакопеременным упруго30 пластическим изгибом, при котором в первой по ходу перемещения обойме пластические деформации охватывают не менее 2/3 сечения проката, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью

35 повышения производительности, во BTO рой обойме прокат изгибают до возникновения наибольшего упругого изгибающего момента, при этом наибольшая скорость перемещения проката ч по оси

40 равна где n — частота качаний обойм;

t — - расстояние между обоймами.

1606220

Составитель И.Хоптяная

Техред П.Сердюкова, Корректор В.Гирняк

Pедактор М.Петрова

Заказ 3513 Тираж 607 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101