Ïðîôèëü äëÿ ìåòàëëè÷åñêèõ êîíñòðóêöèé
Õàðàêòåðèñòèêà ïðîôèëåé, ïðèìåíÿþùèõñÿ ïðè ñîîðóæåíèè ìåòàëëè÷åñêèõ êîíñòðóêöèé. Êðèòåðèè è îáîñíîâàíèå âûáîðà ñòàíà äëÿ ïðîêàòà ïðîôèëÿ, íåîáõîäèìîå îáîðóäîâàíèå è òåõíîëîãèÿ ïðîêàòà è êàëèáðîâêè. Ìåòîäèêà ðàñ÷åòà ýíåðãîñèëîâûõ ïàðàìåòðîâ ïðîêàòêè.
Ðóáðèêà | Ïðîèçâîäñòâî è òåõíîëîãèè |
Âèä | êóðñîâàÿ ðàáîòà |
ßçûê | ðóññêèé |
Äàòà äîáàâëåíèÿ | 08.11.2009 |
Ðàçìåð ôàéëà | 1,2 M |
Îòïðàâèòü ñâîþ õîðîøóþ ðàáîòó â áàçó çíàíèé ïðîñòî. Èñïîëüçóéòå ôîðìó, ðàñïîëîæåííóþ íèæå
Ñòóäåíòû, àñïèðàíòû, ìîëîäûå ó÷åíûå, èñïîëüçóþùèå áàçó çíàíèé â ñâîåé ó÷åáå è ðàáîòå, áóäóò âàì î÷åíü áëàãîäàðíû.
Ñîäåðæàíèå
Ââåäåíèå
1. Õàðàêòåðèñòèêà ïðîôèëÿ
2. Ñòàí äëÿ ïðîêàòêè ïðîôèëÿ
2.1 Íàãðåâàòåëüíûå ïå÷è è òåõíîëîãèÿ íàãðåâà
2.2 Îáîðóäîâàíèå ñòàíà è òåõíîëîãèÿ ïðîêàòêè
2.3 Îáîðóäîâàíèå ó÷àñòêîâ è òåõíîëîãèÿ ðåçêè, îõëàæäåíèÿ
è îòäåëêè ãîòîâîãî ïðîêàòà
3. Ñïîñîáû ïðîêàòêè è êàëèáðîâêè ïðîôèëÿ
4. Ìåòîäèêà ðàñ÷åòà êàëèáðîâêè âàëêîâ
5. Ðàñ÷åò êàëèáðîâêè âàëêîâ
6. Ìåòîäèêà ðàñ÷åòà ýíåðãîñèëîâûõ ïàðàìåòðîâ ïðîêàòêè
7. Ðàñ÷åò ýíåðãîñèëîâûõ ïàðàìåòðîâ ïðîêàòêè
Çàêëþ÷åíèå
Ñïèñîê ëèòåðàòóðû
Ââåäåíèå
Ìåòàëëóðãè÷åñêàÿ ïðîìûøëåííîñòü Êàçàõñòàíà ÿâëÿåòñÿ êðóïíûì ñåêòîðîì îòå÷åñòâåííîé ýêîíîìèêè. Îñíîâíûå ãîðíî-ìåòàëëóðãè÷åñêèå êîìïàíèè Êàçàõñòàíà, ïðåæäå âñåãî Åâðàçèéñêàÿ ïðîìûøëåííàÿ àññîöèàöèÿ, «Ìèòòàë Ñòèë Òåìèðòàó» (Èñïàò-Êàðìåò), ÀÎ «Êîðïîðàöèÿ «Êàçàõìûñ», ÀÎ «Êàçöèíê», ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé åäèíûé ïðîèçâîäñòâåííî-õîçÿéñòâåííûé êîìïëåêñ, èìåþùèé â ñâîåì ñîñòàâå ïðåäïðèÿòèÿ ïî äîáû÷å, îáîãàùåíèþ è ìåòàëëóðãè÷åñêîé ïåðåðàáîòêå, à òàêæå ýíåðãî- è òåïëîâûðàáàòûâàþùèå ïðåäïðèÿòèÿ, ðàçâèòóþ èíôðàñòðóêòóðó, îáåñïå÷èâàþùóþ ôèíàíñîâûå, ìàðêåòèíãîâûå, ñáûòîâûå, âíåøíåýêîíîìè÷åñêèå, íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêèå ðàáîòû.
Ñòàáèëèçàöèÿ è ðîñò îáúåìà ïðîèçâîäñòâà â îòðàñëè ïîäòâåðæäàþò îïðàâäàííîñòü äåéñòâèé ïðàâèòåëüñòâà ïî ïåðåâîäó îòðàñëè íà ðûíî÷íóþ ñèñòåìó è ïåðåäà÷å ñîáñòâåííîñòè â ÷àñòíîå óïðàâëåíèå, âêëþ÷àþùåå èíâåñòèöèè è ìåíåäæìåíò. Òàêèì îáðàçîì â ñòðàíå ñôîðìèðîâàëèñü êðóïíûå ìîíîïîëüíûå êîìïàíèè ïîä èíîñòðàííûì óïðàâëåíèåì, êîòîðûì íåò àëüòåðíàòèâû. Ïî ñóùåñòâó îíè ÿâëÿþòñÿ çàêîíîäàòåëÿìè â ïðîâåäåíèè èííîâàöèîííîé è âíåøíåýêîíîìè÷åñêîé ïîëèòèêè â îòðàñëè.
Îñîáåííîñòüþ ìåòàëëóðãè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè êàê èííîâàöèîííîãî îáúåêòà ÿâëÿþòñÿ âûñîêèå êàïèòàëå-, ìàòåðèàëå-, ýíåðãîåìêîñòü ïðîèçâîäñòâ è ïðîäîëæèòåëüíîñòü èíâåñòèöèîííîãî öèêëà.
Ïðåèìóùåñòâîì ìåòàëëóðãèè Êàçàõñòàíà ÿâëÿåòñÿ íàëè÷èå ñîáñòâåííîé ìèíåðàëüíî-ñûðüåâîé áàçû. Êàê èçâåñòíî, êàçàõñòàíñêèå ðóäû, ñîäåðæàùèå öâåòíûå ìåòàëëû, ÿâëÿþòñÿ êîìïëåêñíûìè, èìåþò ñëîæíûé ñòðóêòóðíî-ìèíåðàëîãè÷åñêèé ñîñòàâ. Îíè âêëþ÷àþò øèðîêèé ñïåêòð ðåäêèõ è ðàññåÿííûõ ýëåìåíòîâ.  òî æå âðåìÿ ñòðóêòóðà, ôèçè÷åñêèå, õèìè÷åñêèå è äðóãèå õàðàêòåðèñòèêè êàçàõñòàíñêèõ ðóä ïðè äîáû÷å, îáîãàùåíèè è ìåòàëëóðãè÷åñêîé ïåðåðàáîòêå òðåáóþò èíäèâèäóàëüíîé òåõíîëîãèè äëÿ êàæäîãî ìåñòîðîæäåíèÿ.
Ñëåäóåò ïîä÷åðêíóòü, ÷òî çàïàñû ìèíåðàëüíîãî ñûðüÿ â Êàçàõñòàíå äåéñòâèòåëüíî áîëüøèå, íî íå âñåãäà êîíêóðåíòîñïîñîáíûå èç-çà ìàëîãî ñîäåðæàíèÿ öåëåâîãî ìåòàëëà, óïîðíîñòè ðóäû, à òàêæå òåððèòîðèàëüíûõ, òðàíñïîðòíûõ è äðóãèõ îãðàíè÷åíèé [9].
Îêîëî 90% âûïëàâëÿåìîé íà ìåòàëëóðãè÷åñêèõ çàâîäàõ ñòàëè, ïîñòóïàåò â ïðîêàòíûå öåõè äëÿ èçãîòîâëåíèÿ ñîðòîâûõ èçäåëèé (êðóãëîé, êâàäðàòíîé, ïîëîñîâîé, óãëîâîé ñòàëè, áàëîê, øâåëëåðîâ è äðóãèõ ïðîôèëåé), ëèñòîâ, ðåëüñîâ, òðóá è ïð.  íàñòîÿùåå âðåìÿ áîëüøîå âíèìàíèå óäåëÿåòñÿ ïîâûøåíèþ êà÷åñòâà ïðîêàòà, ðàñøèðåíèþ åãî ñîðòàìåíòà è ýêîíîìèè ìåòàëëà.
Äëÿ ðåøåíèÿ ïîñòàâëåííûõ ïåðåä ïðîêàòíûì ïðîèçâîäñòâîì çàäà÷ òðåáóåòñÿ äàëüíåéøåå óñîâåðøåíñòâîâàíèå òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà ïðîêàòêè è ïðîêàòíîãî îáîðóäîâàíèÿ. Îñíîâîé òåõíîëîãèè ñîðòîïðîêàòíîãî ïðîèçâîäñòâà ÿâëÿåòñÿ äåôîðìàöèÿ ìåòàëëà â âàëêàõ ñ ðàçëè÷íûìè êàëèáðàìè. Âîïðîñû ïðîêàòêè â êàëèáðàõ ñîñòàâëÿþò ïðåäìåò îòäåëüíîé äèñöèïëèíû «Êàëèáðîâêà ïðîêàòíûõ âàëêîâ».
 çàäà÷ó êàëèáðîâêè âõîäèò îïðåäåëåíèå ôîðìû è ðàçìåðîâ êàëèáðîâ, êîòîðûå ðàñòà÷èâàþò íà âàëêàõ äëÿ ïîëó÷åíèÿ ðàçëè÷íûõ ïðîêàòíûõ èçäåëèé. Îò òîãî, íàñêîëüêî ïðàâèëüíî âûáðàíà êàëèáðîâêà âàëêîâ, çàâèñÿò ðàçìåðû è êà÷åñòâî ïîâåðõíîñòè ïîëó÷àåìîãî ãîòîâîãî ïðîôèëÿ, êîòîðûé äîëæåí îòâå÷àòü òðåáîâàíèÿì òåõíè÷åñêèõ óñëîâèé è ÃÎÑÒîâ.
Ïðè ðàçðàáîòêå êàëèáðîâêè âàëêîâ íåîáõîäèìî ó÷èòûâàòü îñîáåííîñòè äåôîðìàöèè ìåòàëëà â êàëèáðàõ, ñ òåì, ÷òîáû èçáåæàòü îáðàçîâàíèÿ áîëüøèõ âíóòðåííèõ íàïðÿæåíèé â ïðîêàòûâàåìîì ìåòàëëå è ãîòîâîì ïðîôèëå è îáåñïå÷èòü ðàâíîìåðíûé è ìèíèìàëüíûé èçíîñ êàëèáðîâ.
Êàëèáðîâêà äîëæíà óäîâëåòâîðÿòü òðåáîâàíèÿì ìåõàíèçàöèè è àâòîìàòèçàöèè ïðîêàòíîãî ïðîèçâîäñòâà, ñïîñîáñòâîâàòü óëó÷øåíèþ óñëîâèé òðóäà, à òàêæå îáåñïå÷èòü âûñîêóþ ïðîèçâîäèòåëüíîñòü ïðîêàòíîãî ñòàíà ïðè ìèíèìàëüíîì ðàñõîäå ýíåðãèè è ðàâíîìåðíîì ðàñïðåäåëåíèè íàãðóçêè ïî êëåòÿì [1].
1. Õàðàêòåðèñòèêà ïðîôèëÿ
Îäíèìè èç íàèáîëåå ðàñïðîñòðàíåííûõ ïðîôèëåé, ïðèìåíÿþùèõñÿ ïðè ñîîðóæåíèè ìåòàëëè÷åñêèõ êîíñòðóêöèé, ÿâëÿþòñÿ äâóòàâðîâûå áàëêè (ðèñ. 1.1). Äâóòàâðîâûå ïðîôèëè ñîñòîÿò èç ñòåíêè (øåéêè) è äâóõ ïîëîê (èëè ÷åòûðåõ ôëàíöåâ). Îñíîâíîé õàðàêòåðèñòèêîé ïðîôèëÿ ÿâëÿåòñÿ íîìåð, óêàçûâàþùèé âûñîòó áàëêè â ñàíòèìåòðàõ. Ãîñóäàðñòâåííûå ñòàíäàðòû ïðåäóñìàòðèâàþò ïðîèçâîäñòâî äâóòàâðîâ ðàçëè÷íîãî òèïà. Íàèáîëåå ðàñïðîñòðàíåííûìè ÿâëÿþòñÿ äâóòàâðîâûå áàëêè îáùåãî íàçíà÷åíèÿ ñ óêëîíîì âíóòðåííèõ ãðàíåé ôëàíöåâ äî 12%, âûïóñêàåìûå ïî ÃÎÑÒ 8239-72. Ñîðòàìåíòíûé ðÿä ýòèõ áàëîê âêëþ÷àåò 23 ïðîôèëåðàçìåðà îò ¹10 äî ¹60 ñ îòíîøåíèåì âûñîòû áàëêè ê øèðèíå ïîëêè Í: Â= 1,80 ÷ 3,15. Áàëêè ¹10-18 ïîñòàâëÿþòñÿ äëèíîé 5-19 ì, à ¹20-70 - äëèíîé 6-9 ì. ÃÎÑÒ 8239-72 ïðåäóñìàòðèâàåò îäíó è òó æå âåëè÷èíó äîïóñêîâ ïî âûñîòå áàëîê è øèðèíå ïîëîê. Âåëè÷èíà ýòèõ îòêëîíåíèé ñîñòàâëÿåò äëÿ ïðîôèëåé: ¹10-14 ± 2 ìì; ¹16-18 ± 2,5 ìì; ¹20-30 ± 3 ìì; ¹33-40 ± 3,5 ìì; ¹45-70 ± 4 ìì.
Ïî òîëùèíå ïîëêè ïëþñîâûå îòêëîíåíèÿ íå îãðàíè÷èâàþòñÿ, ìèíóñîâûå äîïóñêàþòñÿ äî 6% ñðåäíåé òîëùèíû ïîëêè. Òîëùèíó ïîëîê êîíòðîëèðóþò ïî êàëèáðàì íà âàëêàõ ïðè èõ ðàñòî÷êå.
Îòêëîíåíèÿ ïî ìàññå äîïóñêàþòñÿ â ïðåäåëàõ 3-5%. Êîíòðîëü ìàññû îñóùåñòâëÿåò çàâîä èçãîòîâèòåëü âçâåøèâàíèåì ïàðòèè áàëîê ìàññîé 20-60 ò îò êàæäûõ 400-500 ò ïðîêàòà èëè âçâåøèâàíèåì êóñêîâ áàëîê äëèíîé íå ìåíåå 300 ìì, îòáèðàåìûõ ïðè ïðîêàòêå íå ðåæå, ÷åì ÷åðåç êàæäûå 100 ïðîêàòàííûõ ïîëîñ.
Ïî òðåáîâàíèþ çàêàç÷èêà áàëêè ïîñòàâëÿþò ñ óêëîíîì íàðóæíîé ãðàíè êàæäîé ïîëêè íå áîëåå 1,25%. ÃÎÑÒ 8239-72 ïðåäóñìàòðèâàåò ïðîêàòêó äâóòàâðîâûõ áàëîê âûñîòîé 100-700 ìì (¹10-70). Áàëêè ¹18, 20, 22, 24, 27 è 30 èìåþò ïî äâà ïðîôèëÿ. Äëÿ îáîçíà÷åíèÿ âòîðîãî ïðîôèëÿ ðÿäîì ñ íîìåðîì áàëêè ñòàâÿò áóêâó à. Óêàçàííûå ëèòåðíûå ïðîôèëè îòëè÷àþòñÿ îò îñíîâíûõ òîëüêî óâåëè÷åííîé ñðåäíåé òîëùèíîé ïîëîê.
Áàëêà ¹70 èìååò òðè ïðîôèëÿ: 70, 70à è 70á. Ëèòåðíûå ïðîôèëè áàëêè 70 èìåþò óâåëè÷åííûå ðàçìåðû ïîëîê è ñòåíêè.  ðåçóëüòàòå óâåëè÷åíèÿ ðàçìåðîâ âî âñåõ ëèòåðíûõ ïðîôèëÿõ óâåëè÷èâàåòñÿ ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ è ìàññà [1].
Ïðîôèëü äâóòàâðîâîé áàëêè
h - âûñîòà áàëêè; b - øèðèíà áàëêè; d - òîëùèíà ñòåíêè;
t - ñðåäíÿÿ òîëùèíà ïîëêè; R è r - ðàäèóñû çàêðóãëåíèé
Ðèñ. 1.1
2. Ñòàí äëÿ ïðîêàòêè ïðîôèëÿ
Äëÿ ïðîêàòêè ïðîôèëÿ áûëî ðåøåíî èñïîëüçîâàòü ðåëüñîáàëî÷íûé ñòàí 800 ÍÒÌÊ. Ñòàí áûë ðåêîíñòðóèðîâàí â 1982 ã. Îáîðóäîâàíèå åãî è îòäåëî÷íûå ëèíèè ðàçìåùåíû â ïàðàëëåëüíûõ ïðîëåòàõ, ïåðïåíäèêóëÿðíî ê íèì ðàñïîëîæåíû ïðîëåòû ñêëàäà çàãîòîâîê è íàãðåâàòåëüíûõ óñòðîéñòâ (ðèñ. 2.1). Íà ñòàíå ïðîêàòûâàþò øèðîêèé ñîðòàìåíò ïðîôèëåé èç ñòàëè ìàðîê Ñò.Î-Ñò.Ç, 10ÕÑÍÄ, 15ÕÑÍÄ, 09Ã2, 14Ã2, ðåëüñîâîé ñòàëè ïî ÃÎÑÒ 7173-54 è 7174-54, ñòàëè ïî ÃÎÑÒ 1050-88, îñåâîé ñòàëè ïî ÃÎÑÒ 4728-89, òðóáíîé ïî ÃÎÑÒ 380-88.
2.1 Íàãðåâàòåëüíûå ïå÷è è òåõíîëîãèÿ íàãðåâà
Ñêëàä çàãîòîâîê åìêîñòüþ 40 òûñ. ò ÿâëÿåòñÿ îáùèì ñî ñòàíîì 650 ýòîãî æå çàâîäà.
 çàâèñèìîñòè îò ìàðêè ñòàëè çàãîòîâêè â õîëîäíîì ñîñòîÿíèè çà÷èùàþò îãíåâûìè ðåçàêàìè èëè ïíåâìàòè÷åñêèìè çóáèëàìè.
Çàãîòîâêè èç îáæèìíîãî öåõà ïåðåäàþò â õîëîäíîì è ãîðÿ÷åì ñîñòîÿíèè.
Ïå÷íîé ïðîëåò ðåëüñîáàëî÷íîãî ñòàíà îáîðóäîâàí äâóìÿ ìåòîäè÷åñêèìè è äâóìÿ êàìåðíûìè ïå÷àìè, õàðàêòåðèñòèêà êîòîðûõ ïðèâåäåíà â òàáë. 2.2.
 ðåêóïåðàòîðàõ ìåòîäè÷åñêèõ ïå÷åé âîçäóõ ïîäîãðåâàþò äî 350-500 °Ñ, â ðåãåíåðàòîðàõ êàìåðíûõ ïå÷åé - äî 1000 °Ñ.
Ìåòîäè÷åñêèå ïå÷è ìîæíî èñïîëüçîâàòü êàê äëÿ íàãðåâà ìåòàëëà äî çàäàííîé òåìïåðàòóðû, òàê è äëÿ ïîäîãðåâà.  íàñòîÿùåå âðåìÿ èõ, êàê ïðàâèëî, ïðèìåíÿþò òîëüêî äëÿ ïðåäâàðèòåëüíîãî ïîäîãðåâà õîëîäíûõ çàãîòîâîê. Ìàêñèìàëüíàÿ ïðîèçâîäèòåëüíîñòü îäíîé ìåòîäè÷åñêîé ïå÷è ïðè íàãðåâå çàãîòîâîê õîëîäíîãî âñàäà äî 1200 °Ñ ñîñòàâëÿåò 45 ò/÷, ïðè ïîäîãðåâå äî 900 °Ñ - 75 ò/÷. Ïðîèçâîäèòåëüíîñòü îäíîé êàìåðíîé ïå÷è ïðè íàãðåâå ìåòàëëà äî 1200-1280 °Ñ ðàâíà 100 ò/÷.  ìåòîäè÷åñêèõ ïå÷àõ ìîæíî íàãðåâàòü çàãîòîâêè äëèíîé 3000-4850 ìì, â êàìåðíûõ ïå÷àõ 3000-5000 ìì.  çàâèñèìîñòè îò ñå÷åíèÿ ìàññà ñàäêè êàìåðíîé ïå÷è ñîñòàâëÿåò 8-16 áëþìîâ.
Íàãðåâàòåëüíûå óñòðîéñòâà îáîðóäîâàíû âñåìè íåîáõîäèìûìè ïðèáîðàìè äëÿ àâòîìàòè÷åñêîãî êîíòðîëÿ è ðåãóëèðîâàíèÿ ïðîöåññà íàãðåâà.
 êàìåðíûå ïå÷è çàãðóæàþò çàãîòîâêè, ïåðåäàííûå ñ îáæèìíîãî ñòàíà â ãîðÿ÷åì âèäå, à òàêæå çàãîòîâêè, ïðîøåäøèå ïðåäâàðèòåëüíûé íàãðåâ â ìåòîäè÷åñêèõ ïå÷àõ. Òåìïåðàòóðà ìåòàëëà ïðè çàãðóçêå â êàìåðíûå ïå÷è äîëæíà áûòü íå íèæå 900 °Ñ. Ñ çàâèñèìîñòè îò ïðîôèëÿ è ìàðêè ñòàëè òåìïåðàòóðà ñâîäà êàìåðíûõ ïå÷åé äîëæíà áûòü â ïðåäåëàõ 1350-1380 °Ñ, òåìïåðàòóðà ìåòàëëà ïðè âûäà÷å 1200-1280 °Ñ.
Ê ìåòîäè÷åñêèì ïå÷àì çàãîòîâêè ïîäàþòñÿ îò çàãðóçî÷íûõ ðåøåòîê ïî ïå÷íîìó ðîëüãàíãó äëèíîé 61600 ìì. Äèàìåòð ðîëèêîâ 400 ìì, ñêîðîñòü 2 ì/ñåê.
Çàãîòîâêè çàãðóæàþòñÿ â ìåòîäè÷åñêèå ïå÷è è âûäàþòñÿ èç íèõ ñäâîåííûìè òîëêàòåëÿìè. Õîä òîëêàòåëÿ 3,2 ì, ñêîðîñòü òîëêàíèÿ è, 1î ì/ñåê, óñèëèå òîëêàíèÿ, ïðèõîäÿùååñÿ íà îäíó øòàíãó, 200 Ò. Òîëêàòåëü â ñëó÷àå íåîáõîäèìîñòè ìîæåò ðàáîòàòü ðàçäåëüíî êàæäîé øòàíãîé.
Çàãîòîâêè ïåðåäàþòñÿ îò ìåòîäè÷åñêèõ ïå÷åé ê êàìåðíûì ïî ïå÷íîìó ðîëüãàíãó ñîñòîÿùåìó èç 33 ðîëèêîâ äèàìåòðîì 400 ìì ñ øàãîì 800 ìì. Ïî ýòîìó æå ðîëüãàíãó ê êàìåðíûì ïå÷àì ïîäàþòñÿ ãîðÿ÷èå çàãîòîâêè ñ áëþìèíãà.
Ïîäà÷à çàãîòîâîê ê êàìåðíûì ïå÷àì è îò ïå÷åé îñóùåñòâëÿåòñÿ äâóìÿ òðàíñôåðêàðàìè - îäíà íà ñòîðîíå çàãðóçêè, äðóãàÿ íà ñòîðîíå âûäà÷è. Äèàìåòð ðîëèêîâ òðàíñôåðêàðà 400 ìì, øàã 800 ìì, îêðóæíàÿ ñêîðîñòü 2 ì/ñåê. Äëèíà ïóòè òðàíñôåðêàðà 46 ë.
Çàãîòîâêè çàãðóæàþò â ïå÷è è âûäàþò è: íèõ ïðè ïîìîùè øàðæèðíûõ êðàíîâ ãðóçîïîäúåìíîñòüþ 7,5 ò. Äëèíà ïðîëåòà 16 ì ñêîðîñòü ïåðåäâèæåíèÿ ìîñòà 80 ì/ìèí; ñêîðîñòü ïåðåäâèæåíèÿ ãëàâíîé òåëåæêè 50 ì/ìèí, ÷èñëî êà÷àíèé õîáîòà 6 â ìèíóòó; êëåùè ìîãóò ïîäíèìàòüñÿ íà 200 ìì è îïóñêàòüñÿ íà 1550 ìì; âðåìÿ çàõâàòà 5 ñåê; çàõâàò ãèäðàâëè÷åñêèé.
Òàáëèöà 2.2 Õàðàêòåðèñòèêà ïå÷åé ñòàíà 800 ÍÒÌÊ
Ïå÷ü |
×èñëî ïå÷åé |
Ñïîñîá çàãðóçêè è âûäà÷è ìåòàëëà |
Ïîëåçíûå ðàçìåðû ïîäà, ìì |
Ðàññòîÿíèå ìåæäó ãëèññàæíûìè òðóáàìè, ìì |
Òåïëîòà ñãîðàíèÿ òîïëèâà (ñìåñè êîêñîâîé è äîìåííîãî ãàçîâ), êêàë/ì3 |
||
äëèíà |
øèðèíà |
||||||
Ìåòîäè÷åñêàÿ ðåêóïåðàòèâíàÿ: 1…………………………. 2…………………………. Êàìåðíàÿ ðåãåíåðàòèâíàÿ……. |
1 1 2 |
Òîðöåâîé Òîðöåâîé Áîêîâîé |
24200 25400 8850 |
5400 5450 6000 |
1665-1370-1065 1450-1450 - |
2300-2500 1420-1900 1420-2200 |
Äëÿ âûïîëíåíèÿ âñïîìîãàòåëüíûõ ðàáîò íà ó÷àñòêå êàìåðíûõ ïå÷åé øàðæèðíûå êðàíû îáîðóäîâàíû âñïîìîãàòåëüíûìè òåëåæêàìè ãðóçîïîäúåìíîñòüþ 10 ò.
Íà ó÷àñòêå ìåòîäè÷åñêèõ ïå÷åé ðàáîòàþò äâà ýëåêòðè÷åñêèõ ìîñòîâûõ êðàíà ãðóçîïîäúåìíîñòüþ 7,5 è 10 ò.
2.2 Îáîðóäîâàíèå ñòàíà è òåõíîëîãèÿ ïðîêàòêè
Ñòàí ðàñïîëîæåí â äâå ëèíèè: ïåðâàÿ ñîñòîèò èç îäíîé îáæèìíîé êëåòè 900, âòîðàÿ - èç òðåõ êëåòåé 800 (÷åðíîâîé, ïðåä÷èñòîâîé è ÷èñòîâîé). Õàðàêòåðèñòèêà ðàáî÷èõ êëåòåé è ïðîêàòíûõ äâèãàòåëåé ïðèâåäåíà â òàáë. 2.3.
Ðàññòîÿíèå ìåæäó ïðàâûì ïóòåì òðàíñçôåðêàðà êàìåðíûõ ïå÷åé è îáæèìíîé êëåòüþ 31500 ìì, ìåæäó ëèíèÿìè ñòàíà 74000 ìì, ìåæäó ÷èñòîâîé ëèíèåé è ïèëàìè 55000 ìì.
Îò ïå÷åé çàãîòîâêè ïîäàþòñÿ ê îáæèìíîé êëåòè ïî ïîäâîäÿùåìó ðîëüãàíãó äëèíîé 26400 ìì, ñîñòîÿùåìó èç ðîëèêîâ äèàìåòðîì 400 ìì, øàãîì 800 ìì, ñî ñêîðîñòüþ 2 ì/ñåê.
Îáæèìíàÿ êëåòü 900 ñ ïåðåäíåé è çàäíåé ñòîðîí îáîðóäîâàíà ðàáî÷èìè ðîëüãàíãàìè. Äèàìåòð ðîëèêîâ 400 ìì, äëèíà áî÷êè 2400 ìì, øàã ðîëèêîâ 700 ìì, ÷èñëî ðîëèêîâ 17, îêðóæíàÿ ñêîðîñòü ðîëèêîâ 2 ì/ñåê. Ðàñêàòíûå ïîëÿ ëèíèè ñòàíà 800 òàêæå îáîðóäîâàíû ðîëüãàíãàìè.
Ó îáæèìíîé êëåòè ñòàíà ñ ïåðåäíåé è çàäíåé ñòîðîí óñòàíîâëåíû ìàíèïóëÿòîðíûå ëèíåéêè äëèíîé 6870 ìì, ïðèâîäèìûå êàæäàÿ îò äâóõ äâèãàòåëåé ìîùíîñòüþ 75 êâò. Íà ïðàâîé ïåðåäíåé è çàäíåé ëèíåéêàõ óñòàíîâëåíû êàíòîâàòåëè êðþêîâîãî òèïà ñ äâèãàòåëåì ìîùíîñòüþ 43,5 êâò.
Ñ ïåðåäíåé è çàäíåé ñòîðîí ÷åðíîâîé è ïðåä÷èñòîâîé êëåòåé òðèî óñòàíîâëåíû ïîäúåìíî-êà÷àþùèåñÿ ñòîëû. Ðîëüãàíãè ñòîëîâ ñîñòîÿò èç äåâÿòè ðîëèêîâ äèàìåòðîì 350 ìì. Ñêîðîñòü äâèæåíèÿ 2,5 ì/ñåê. Ñòîë ìîæåò äåëàòü 15 êà÷àíèé â ìèíóòó è ïðèâîäèòñÿ îò äâèãàòåëÿ ìîùíîñòüþ 64 êâò. Âåëè÷èíà ïîäúåìà ñòîëà 850 ìì. Íà êàæäîì ñòîëå óñòàíîâëåíû äâà ãèäðàâëè÷åñêèõ ìàíèïóëÿòîðà è îäèí êàíòîâàòåëü. Ñêîðîñòü ïåðåäâèæåíèÿ ëèíååê 0,5 ì/ñåê, íàèáîëüøèé õîä ëèíååê 1600 ìì. Ïðèâîä ìàíèïóëÿòîðà è êàíòîâàòåëÿ îñóùåñòâëÿåòñÿ âîäîé, ïîñòóïàþùåé ïîä äàâëåíèåì 40-50 àò. Ïåðåä êëåòüþ äóî óñòàíîâëåí îäèí ìåõàíè÷åñêèé êàíòîâàòåëü ñ ýëåêòðî-äâèãàòåëåì.
Êëåòè ñòàíà 800 îáîðóäîâàíû øëåïïåðàìè äëÿ ïåðåäà÷è ïîëîñ èç ÷åðíîâîé êëåòè â ïðåä÷èñòîâóþ è èç ïðåä÷èñòîâîé â ÷èñòîâóþ.
Îáæèìíàÿ êëåòü îáîðóäîâàíà ýëåêòðè÷åñêèìè íàæèìíûìè óñòðîéñòâàìè è ïðóæèííûì óðàâíîâåøèâàþùèì óñòðîéñòâîì. Ìàêñèìàëüíûé ïîäúåì âåðõíåãî âàëêà 860 ìì. Ïðèâîä íàæèìíûõ âèíòîâ îò äâóõ ýëåêòðîäâèãàòåëåé ìîùíîñòüþ ïî 70 êâò.
Êëåòè ëèíèè 800 îáîðóäîâàíû ðó÷íûìè íàæèìíûìè óñòðîéñòâàìè è ïðóæèííûìè óðàâíîâåøèâàþùèìè.
Íà ðèñ. 2.2 ïðèâåäåíû ïðèíöèïèàëüíûå ñõåìû ïðîêàòêè íåêîòîðûõ ïðîôèëåé, à â òàáë. 2.4 äàíà õàðàêòåðèñòèêà ïðîêàòíûõ âàëêîâ. Ñìåíó âàëêîâ â îáæèìíîé êëåòè îñóùåñòâëÿþò ïðè ïîìîùè ñïåöèàëüíîãî ìåõàíèçìà è êðàíà, íà ëèíèè 800 çàìåíÿþò öåëûå êëåòè. Ñòàíîâûé ïðîëåò îáñëóæèâàåòñÿ ïÿòüþ êðàíàìè ãðóçîïîäúåìíîñòüþ 15, 15/13, 100/20, 50/10 è 20/5 ã. Íà ñòàíå èñïîëüçóþò àðìàòóðó ñêîëüæåíèÿ.
Âàëêè îõëàæäàþòñÿ âîäîé, ïîñòóïàþùåé ïîä äàâëåíèåì 2,5-3 àò. Ðèôëåíèå âàëêîâ íå ïðèìåíÿþò.
Êëåòè ñòàíà îòíîñèòåëüíî æåñòêèå, ïðóæèíà âàëêîâ èçìåíÿåòñÿ â ïðåäåëàõ 0,5 - 1,5 ìì, ÷òî ïîçâîëÿåò îñóùåñòâëÿòü ïðîêàòêó ïî ìèíóñîâûì äîïóñêàì.
Òàáëèöà 2.4. Õàðàêòåðèñòèêà ïðîêàòíûõ âàëêîâ ñòàíà 800 ÍÒÌÊ
Êëåòü |
Ðàçìåðû âàëêîâ, ìì |
Ìàòåðèàë âàëêîâ |
Ñðåäíÿÿ îêðóæíàÿ ñêîðîñòü âàëêîâ, ì/ñåê |
|||
Íîìèíàëüíûé ñðåäíèé äèàìåòð |
Ìèíèìàëüíûé ñðåäíèé äèàìåòð |
Äëèíà áî÷êè |
||||
Îáæèìíàÿ 800……………... ×åðíîâàÿ 800………………. Ïðåä÷èñòîâà 800 ………….. ×èñòîâàÿ 800 äóî ………….. ×èñòîâàÿ óíèâåðñàëüíàÿ: ãîðèçîíòàëüíàÿ…………….. âåðòèêàëüíàÿ……………….. |
1010 850 850 850 980 700 |
- 700 700 700 - - |
2300 1900 1900 1100 - - |
Ñòàëü ìàðêè 50ÕÍ Ñòàëü ìàðêè 60ÕÍ èëè ïîëóòâåðäûé ÷óãóí Ñòàëü ìàðêè 60ÕÍ Ïîëóòâåðäûé ÷óãóí |
- 4,3 4,3 5,0 5,0 |
Îêàëèíà èç-ïîä âñåõ ìåõàíèçìîâ óäàëÿåòñÿ âîäîé â îòñòîéíèê. Ñèñòåìà ñìàçêè îñíîâíûõ óçëîâ öåíòðàëèçîâàííàÿ.
Òåìïåðàòóðà êîíöà - ïðîêàòêè â îáæèìíîé êëåòè äîëæíà áûòü íå íèæå 1000 °Ñ äëÿ êâàäðàòíîé ñòàëè, 1050 °Ñ äëÿ ðåëüñîâ, 1100-1150 °Ñ äëÿ îñòàëüíûõ ïðîôèëåé. Òåìïåðàòóðà íà÷àëà ïðîêàòêè íà ëèíèè 800 äîëæíà áûòü íå. íèæå 1020 °Ñ, êîíöà ïðîêàòêè 800-900 °Ñ.
Ñõåìû ïðîêàòêè íåêîòîðûõ ïðîôèëåé íà ñòàíå 800 ÍÒÌÊ
à - ðåëüñ òèïà Ð-50; á - ñòàëü äëÿ àâòîîáîäà êîëåñà àâòîìîáèëÿ ÌÀÇ-502; â-áàëêà ¹55
2.3 Îáîðóäîâàíèå ó÷àñòêîâ è òåõíîëîãèÿ ðåçêè, îõëàæäåíèÿ è îòäåëêè ãîòîâîãî ïðîêàòà
Ãîðÿ÷èå ïîëîñû ðàçðåçàþò íà çàäàííûå äëèíû íà øåñòè ñàëàçêîâûõ ïèëàõ ñ äèñêàëè äèàìåòðîì 1750-2000 ìì. ×èñëî îáîðîòîâ äèñêà 1000 â ìèíóòó, îêðóæíàÿ ñêîðîñòü 100 ì/ñåê, ìîùíîñòü äâèãàòåëÿ 185 êâò. Íàèáîëüøèé ðàáî÷èé ñàëàçîê 1250 ìì, ñêîðîñòü ïåðåìåùåíèÿ ñàëàçîê 12,5 - 25 ìì/ñåê, ñêîðîñòü ïåðåìåùåíèÿ ïèëû â íàïðàâëåíèè ïðîêàòêè 28 ìì/ñåê. Ïÿòü ïèë óñòàíîâëåíû íà íàïðàâëÿþùèõ ñ çóá÷àòûìè ðåéêàìè äëèíîé 54286 ìì, øåñòàÿ - ñòàöèîíàðíî ïåðåä øòåìïåëüíîé ìàøèíîé. Íàèáîëüøåå ðàçðåçàåìîå ñå÷åíèå - êâàäðàò ñî ñòîðîíîé 240 ìì è áàëêà ¹60. Íàèìåíüøàÿ äëèíà îòðåçàåìûõ ïîëîñ, 4000 ìì, íàèáîëüøàÿ 25000 ìì. Òåìïåðàòóðà ìåòàëëà ïðè ðåçêå íå íèæå 700 °Ñ. Øòåìïåëüïóþ ìàøèíó èñïîëüçóþò ïðè ïðîêàòêå ðåëüñîâ è áàëîê ¹45-55-60.
Ïîñëå ðåçêè çàãîòîâêè èç êà÷åñòâåííîé (òàëè ñäâèãàþòñÿ íà ïðåäíàçíà÷åííûé äëÿ íèõ ñòåëëàæ äëèíîé 16840 ìì. Ñêîðîñòü ïåðåìåùåíèÿ ìåòàëëà ïî ñòåëëàæó 1,4 ì/ñåê. Äàëåå çàãîòîâêè ïîñòóïàþò íà õîëîäèëüíèê ñ êàðìàíîì, íàõîäÿùèéñÿ â òåðìè÷åñêîì ïðîëåòå, îòêóäà èõ ïðè ïîìîùè êðàíîâ óáèðàþò â óñòðîéñòâà äëÿ çàìåäëåííîãî îõëàæäåíèÿ è äàëåå íà ñòåëëàæè äëÿ âûðóáêè. Òåðìè÷åñêèé ïðîëåò îáñëóæèâàåòñÿ ýëåêòðîìîñòîâûì êðàíîì ãðóçîïîäúåìíîñòüþ 15 ò. Âñå ðåëüñû ïîñëå ðåçêè ïîñòóïàþò â òåðìè÷åñêèé ïðîëåò, îáîðóäîâàííûé ïÿòüþ ïå÷àìè èçîòåðìè÷åñêîé âûäåðæêè. Ïå÷è ðàáîòàþò ïî íåïðåðûâíîìó ðåæèìó. Ìåòàëë ïåðåäâèãàåòñÿ ïî ïå÷è öåïíûì òðàíñïîðòåðîì ñî ñêîðîñòüþ 0,15 ì! ñåê. Ïëîùàäü ãàáàðèòíîãî ïîäà ïå÷è 12,99X26,68 = 345,5 ì2. Ïåðåä çàãðóçêîé â ïå÷è ðåëüñû äîëæíû áûòü îõëàæäåíû äî 350-550 °Ñ ïðè òåìïåðàòóðå ïå÷è 600 °Ñ. Ïðîèçâîäèòåëüíîñòü îäíîé ïå÷è ïðè èçîòåðìè÷åñêîé âûäåðæêå ðåëüñîâ Ð-50 ðàâíà 41 ò/÷. Âðåìÿ âûäåðæêè 2 ÷ äëÿ ðåëüñîâ òèïîâ Ð-50, 2 ÷ 15 ìèí äëÿ Ð-65.
Ïîñëå èçîòåðìè÷åñêîé âûäåðæêè ðåëüñû ïîñòóïàþò íà öåíòðàëüíûé õîëîäèëüíèê øëåïïåðíîãî òèïà, ñîñòîÿùèé èç äâóõ ñåêöèé äëèíîé 46500 ìì è øèðèíîé 26700 ìì, îòêóäà äâóìÿ ïîòîêàìè ïîäàþòñÿ ê ðîëèêîïðàâèëüíûì ìàøèíàì ¹1 è 2. Õàðàêòåðèñòèêà ìàøèí: ÷èñëî ðîëèêîâ 8, øàã ðîëèêîâ 1200 ìì, ñêîðîñòü ïðàâêè 0,8-1,8 ì/ñåê, ìîùíîñòü äâèãàòåëÿ 440 êâò.
Äëÿ äîïðàâêè ðåëüñîâ â ïîòîêå ïîñëå ðîëèêîïðàâèëüíûõ ìàøèí óñòàíîâëåíî òðè âåðòèêàëüíûõ ïðàâèëüíûõ ïðåññà (óñèëèå â êîíöå õîäà 200 Ò, õîä ïîëçóíà 70 ìì, ÷èñëî õîäîâ 30 â ìèíóòó, ìîùíîñòü ïðèâîäà 13 êâò). Äàëåå ðåëüñû íàïðàâëÿþòñÿ íà 3 ñåêöèè ïîòî÷íûõ ëèíèé îòäåëêè äëÿ ôðåçåðîâêè òîðöîâ, ñâåðëåíèÿ îòâåðñòèé è çàêàëêè êîíöîâ ðåëüñîâ òîêàìè âûñîêîé ÷àñòîòû. Îêîí÷àòåëüíóþ îòäåëêó ðåëüñîâ îñóùåñòâëÿþò íà ñòåëëàæå, îáîðóäîâàííîì äâóìÿ ôðåçåðíûìè è äâóìÿ ñâåðëèëüíûìè ñòàíêàìè è óñòàíîâêîé äëÿ çàêàëêè ðåëüñîâ òîêàìè âûñîêîé ÷àñòîòû. Âñåãî íà ó÷àñòêå îòäåëêè ðàáîòàåò 10 ôðåçåðíûõ ñòàíêîâ òèïà 1Ñ01 è 10 ãîðèçîíòàëüíûõ òðåõ øïèíäåëüíûõ ñâåðëèëüíûõ ñòàíêîâ òèïà 1À85à. Äëÿ îñìîòðà è ïðèåìêè ðåëüñû ïîñòóïàþò íà èíñïåêòîðñêèå ñòåëëàæè - ïðîäîëæåíèå ñòåëëàæåé îòäåëî÷íûõ ëèíèé, è äàëåå ïåðåäàþòñÿ íà ñêëàä ãîòîâîé ïðîäóêöèè.
Âñå ïðîôèëè, êðîìå ðåëüñîâ, ïîñëå ðåçêè îõëàæäàþò íà öåíòðàëüíîì õîëîäèëüíèêå äî 100 °Ñ, ïîñëå ÷åãî èõ ïðàâÿò íà ðîëèêîâûõ ïðàâèëüíûõ ìàøèíàõ ¹1, 2, 3. Ìàøèíà ¹3 ñîñòîèò èç âîñüìè ðîëèêîâ ñ øàãîì 800 ìì. Ñêîðîñòü ïðàâêè 0,9-1,8 ì/ñåê. Ìîùíîñòü ïðèâîäà 260 êâò.
Âñå ðîëüãàíãè ó÷àñòêîâ îòäåëêè ðåëüñîâ è áàëîê àíàëîãè÷íû ïî êîíñòðóêöèè. Ïðèâîä ðîëèêîâ èíäèâèäóàëüíûé ìîùíîñòüþ 2 êàò, äèàìåòð áî÷êè. 250 ìè, äëèíà áî÷êè 1100 ìì. ñêîðîñòü ðîëèêîâ 1,6 ì/ñåê. Îêîí÷àòåëüíîé äîïðàâêå áàëêè ïîäâåðãàþò íà äâóõ ãîðèçîíòàëüíûõ ïðåññàõ ìàêñèìàëüíûì óñèëèåì 195 Ò. Õîä ïåðåäíåé ãîëîâêè 50 ìì, ÷èñëî õîäîâ 28 â ìèíóòó; ñêîðîñòü ïåðåìåùåíèÿ çàäíåé ãîëîâêè 0,06 ÿ/ñåê, ìîùíîñòü ïðèâîäà 60 êâò. Çäåñü æå óñòàíîâëåíà ñàëàçêîâàÿ ïèëà. Äèàìåòð äèñêà 1800 ìì ÷èñëî îáîðîòîâ 1000 â ìèíóòó.
Ó÷àñòêè îòäåëêè ðåëüñîâ è áàëîê îáñëóæèâàþòñÿ øåñòüþ ìîñòîâûìè êðàíàìè - òðè ãðóçîïîäúåìíîñòüþ 15 ò, îäèí 30/10 è äâà 15/3 ò. Ïîñëå îñìîòðà, çà÷èñòêè è ïðèåìêè ñîðòîâîé ïðîêàò ïåðåäàþò íà ñêëàä ãîòîâîé ïðîäóêöèè; åìêîñòü åãî 40 òûñ. ò ïðîêàòà îáñëóæèâàåòñÿ ÷åòûðüìÿ ìîñòîâûìè êðàíàìè.
Òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêèå ïîêàçàòåëè
Òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêèå ïîêàçàòåëè ðàáîòû ñòàíà çà 1998 ã. ïðèâåäåíû íèæå.
Ïðîèçâîäñòâî ïðîêàòà â ãîä, òûñ. ò Ïðîèçâîäèòåëüíîñòü, ò. â íîìèíàëüíûå ñóòêè â ôàêòè÷åñêèé ÷àñ Âðåìÿ ðàáîòû ñòàíà â ãîä, ÷: íîìèíàëüíîå ôàêòè÷åñêîå Âûõîä I ñîðòà, % Áðàê ïî ïðîêàòó, % Ðàñõîäíûé êîýôôèöèåíò ìåòàëëà ïî ñòàíó: æåëåçíîäîðîæíûõ ðåëüñîâ áàëîê è øâåëëåðîâ èç ñòàëè ìàðêè 09Ã2 îñåâîé çàãîòîâêè áàëîê è øâåëëåðîâ èç êèïÿùåé ñòàëè Ðàñõîäíûé êîýôôèöèåíò ìåòàëëà (ñêâîçíîé): æåëåçíîäîðîæíûõ ðåëüñîâ áàëîê è øâåëëåðîâ èç ñòàëè ìàðêè 09Ã2 îñåâîé çàãîòîâêè áàëîê è øâåëëåðîâ èç êèïÿùåé ñòàëè Ñåáåñòîèìîñòü 1 ò ïðîäóêöèè, òûñ. ðóá.: æåëåçíîäîðîæíûõ ðåëüñîâ .... áàëîê è øâåëëåðîâ èç ñòàëè ìàðêè 09Ã2 îñåâîé çàãîòîâêè áàëîê è øâåëëåðîâ èç êèïÿùåé ñòàëè Ðàñõîäû ïî ïåðåäåëó, âêëþ÷àÿ îáùåçàâîäñêèå, òûñ.ðóá.: æåëåçíîäîðîæíûõ ðåëüñîâ áàëîê è øâåëëåðîâ èç ñòàëè ìàðêè 09Ã2 çàãîòîâêè îñåâîé áàëîê è øâåëëåðîâ èç êèïÿùåé ñòàëè |
2675,2 3696 3 191,7 8280,0 6651,0 95,0 0,6 1,061 1,143 1,158 1,072 1,299 1,367 1,414 1,171 85,42 56,83 7,45 48,68 6,92 7,45 7,45 5,32 |
3. Ñïîñîáû ïðîêàòêè è êàëèáðîâêè ïðîôèëÿ
 çàâèñèìîñòè îò âèäà è ðàçìåðîâ ïðîôèëÿ, à òàêæå êîíñòðóêöèè ïðîêàòíîãî ñòàíà ïðèìåíÿþò ðàçëè÷íûå ñïîñîáû ïðîêàòêè áàëîê, äëÿ êàæäîãî èç êîòîðûõ ìîæíî âûäåëèòü äâà õàðàêòåðíûõ ýòàïà: ïîëó÷åíèå ÷åðíîâîãî äâóòàâðîâîãî ïðîôèëÿ (â ÷åðíîâûõ êàëèáðàõ); äàëüíåéøàÿ ïðîêàòêà ýòîãî ïðîôèëÿ â áàëêó çàäàííûõ ðàçìåðîâ (â ïðåä÷èñòîâûõ è ÷èñòîâûõ êàëèáðàõ). Ðàçëè÷èå ñïîñîáîâ ïðîêàòêè áàëîê çàêëþ÷àåòñÿ â âèäå ïðèìåíÿåìûõ êàëèáðîâ íà ýòèõ ýòàïàõ. Âñå ñïîñîáû ïðîêàòêè áàëîê ïðèíÿòî êëàññèôèöèðîâàòü íà òðè ãðóïïû: ïðîêàòêà â ïðÿìûõ êàëèáðàõ; ïðîêàòêà â íàêëîííûõ êàëèáðàõ; ïðîêàòêà ñ ïðèìåíåíèåì óíèâåðñàëüíûõ áàëî÷íûõ êàëèáðîâ.
Äâóòàâðîâûå áàëêè ïðîêàòûâàþò èç ïðÿìîóãîëüíîé çàãîòîâêè. Ïåðâûì ôàñîííûì êàëèáðîì, ïðèäàþùèì ðàñêàòó ÷åðíîâóþ ôîðìó áàëêè, ñëóæèò ðàçðåçíîé êàëèáð. Ðàçðåçíîé êàëèáð ìîæåò èìåòü ðàçëè÷íóþ êîíôèãóðàöèþ â çàâèñèìîñòè îò ðàçìåðà ïðîêàòûâàåìîé áàëêè, ñïîñîáà êàëèáðîâêè è òèïà ñòàíà. Ïî ñïîñîáó âðåçà â âàëêè ðàçðåçíûå êàëèáðû áûâàþò ñ ðàçúåìîì ïîñåðåäèíå âûñîòû êàëèáðà (îòêðûòûå) è ñ ðàçúåìîì ó êðàÿ ôëàíöåâ (çàêðûòûå).
Ðàçðåçàííàÿ çàãîòîâêà ïîñòóïàåò â áàëî÷íûå êàëèáðû, êîòîðûå áûâàþò ïðÿìûå ñ ðîâíîé èëè èçîãíóòîé ñòåíêîé (ðèñ. 4.1, à è á), êîñûå (ðèñ. 4.1, â), óíèâåðñàëüíûå (ðèñ. 4.1, ã) è ñèììåòðè÷íûå (îòêðûòûå) (ðèñ. 4.1, ä).
Ðèñ. 4.1. Òèïû áàëî÷íûõ êàëèáðîâ
Áîëüøîå ðàñïðîñòðàíåíèå ïîëó÷èëè ïðÿìûå áàëî÷íûå êàëèáðû. Êàëèáð ñîñòîèò èç ñòåíêè, îòêðûòûõ è çàêðûòûõ ôëàíöåâ. Ñòåíêà êàëèáðà îáðàçóåòñÿ ãðåáíÿìè âåðõíåãî è íèæíåãî âàëêîâ, çäåñü ïðîèñõîäèò ïðÿìîå îáæàòèå ñòåíêè ïðîôèëÿ. Ïðè ïðîêàòêå áàëîê ìåëêèõ è ñðåäíèõ ðàçìåðîâ íà îòå÷åñòâåííûõ çàâîäàõ øèðîêî ïðèìåíÿþò êàëèáðû ñ èçîãíóòîé ñòåíêîé è ñ ïîâûøåííûì óêëîíîì íàðóæíûõ ñòåíîê îòêðûòûõ ôëàíöåâ (ðèñ. 4.1, 6).
Îòêðûòûå ôëàíöû îáðàçóþòñÿ áîêîâûìè ñòåíêàìè áóðòîâ îäíîãî è ñòåíêàìè ãðåáíÿ äðóãîãî âàëêà. Ìåòàëë ïîïàäàåò â ïðîñòðàíñòâî, èìåþùåå ôîðìó ñóæèâàþùåãîñÿ êëèíà, è îáæèìàåòñÿ ïî òîëùèíå, ïîëó÷àÿ áîêîâîå îáæàòèå. Íàëè÷èå áîêîâîãî îáæàòèÿ â îòêðûòûõ ôëàíöàõ ÿâëÿåòñÿ âàæíîé îñîáåííîñòüþ ïðîêàòêè äâóòàâðîâûõ áàëîê. Çàêðûòûå ôëàíöû âðåçàþò â îäèí âàëîê, ïîýòîìó äåôîðìàöèþ ìåòàëëà â íèõ ìîæíî ñðàâíèòü ñ ïðîöåññîì âîëî÷åíèÿ ïðóòêà ÷åðåç î÷êî, â ðåçóëüòàòå ÷åãî ìåòàëë â çàêðûòîì ôëàíöå ïîëó÷àåò óòÿæêó ïî âûñîòå è òîëùèíå.
Ïîëîæåíèå îòêðûòûõ è çàêðûòûõ ôëàíöåâ ÷åðåäóåòñÿ â ñëåäóþùèõ äðóã çà äðóãîì êàëèáðàõ. Ýòî äàåò âîçìîæíîñòü ïîî÷åðåäíî èíòåíñèâíî îáðàáàòûâàòü âåðõíþþ è íèæíþþ ÷àñòè ïðîôèëÿ áåç åãî êàíòîâêè. Íàëè÷èå óêëîíîâ â êàëèáðàõ ïîäîáíîãî òèïà íå ïîçâîëÿåò ïîëó÷èòü ïðîôèëü áàëêè ñ ïàðàëëåëüíûìè íàðóæíûìè ãðàíÿìè ïîëîê. Êîñîå ðàñïîëîæåíèå êàëèáðîâ îáåñïå÷èâàåò ïîñòîÿíñòâî øèðèíû êàëèáðîâ è ïàðàëëåëüíîñòü íàðóæíûõ ãðàíåé ïîëîê ïðè ïåðåòî÷êàõ (ðèñ. 4.1, â). Ïðè êîñîé êàëèáðîâêå ëåã÷å îáæèìàòü ôëàíöû ïî òîëùèíå è ìîæíî ñîêðàòèòü ÷èñëî ïðîõîäîâ; ìåíüøå èçíîñ âàëêîâ è âûâîäíûõ ïðîâîäîê; ñîêðàùàåòñÿ îáúåì ìåõàíè÷åñêîé îáðàáîòêè ïðè ïåðåòî÷êàõ âàëêîâ. Îäíàêî ïðè ïðîêàòêå â êîñûõ êàëèáðàõ âîçíèêàþò áîêîâûå óñèëèÿ, âûçûâàþùèå îñåâîå ñìåùåíèå âàëêîâ.
Óíèâåðñàëüíûå êàëèáðû (ðèñ. 4.1, ã) ïðèìåíÿþò â ñïåöèàëüíûõ ÷èñòîâûõ óíèâåðñàëüíûõ êëåòÿõ ïðè ïðîêàòêå îáû÷íûõ áàëîê íà ðåëüñîáàëî÷íûõ è êðóïíîñîðòíûõ ñòàíàõ, â ãëàâíûõ ÷åðíîâûõ è ÷èñòîâûõ êëåòÿõ óíèâåðñàëüíûõ ñòàíîâ ïðè ïðîêàòêå øèðîêî ïîëî÷íûõ áàëîê è êîëîííûõ ïðîôèëåé. Ïðÿìîå îáæàòèå â òàêèõ êàëèáðàõ îñóùåñòâëÿåòñÿ ãîðèçîíòàëüíûìè âàëêàìè, áîêîâîå - âåðòèêàëüíûìè. Êàëèáðû ÷åðíîâûõ êëåòåé óíèâåðñàëüíûõ áàëî÷íûõ ñòàíîâ èìåþò óêëîíû íàðóæíûõ è âíóòðåííèõ ñòåíîê, ÷òî ïîâûøàåò ñòåïåíü èñïîëüçîâàíèÿ ãîðèçîíòàëüíûõ âàëêîâ è óëó÷øàåò óñëîâèÿ èõ ñëóæáû. Óíèâåðñàëüíûå êàëèáðû âî âñåõ ÷èñòîâûõ êëåòÿõ óêàçàííûõ âûøå ñòàíîâ óêëîíà íå èìåþò, ÷òî îáåñïå÷èâàåò ïîëó÷åíèå áàëîê ñ ïàðàëëåëüíûìè íàðóæíûìè è âíóòðåííèìè ãðàíÿìè ïîëîê.
Ñèììåòðè÷íûå áàëî÷íûå êàëèáðû (ðèñ. 4.1, ä) ïðèìåíÿþò íà âàëêàõ áëþìèíãà ïðè ïðîêàòêå áîëüøèõ áàëîê, à òàêæå â îáæèìíûõ êëåòÿõ ðåâåðñèâíîå äóî ðåëüñîáàëî÷íûõ ñòàíîâ [1].
Ñïîñîá ïðîêàòêè áàëîê â ïðÿìûõ êàëèáðàõ ïðèìåíÿþò íà ëèíåéíûõ è ïîñëåäîâàòåëüíûõ ñòàíàõ, ñíàáæåííûõ ðàáî÷èìè êëåòÿìè òðèî è äóî. Ýòîò ñïîñîá ïðîêàòêè ðåàëèçóåòñÿ ïî-ðàçíîìó â çàâèñèìîñòè îò ðàçìåðîâ äâóòàâðà.
Ïðè ïðîêàòêå áàëîê ìàëûõ ðàçìåðîâ (¹10-30) â ÷åðíîâûõ, ïðåä÷èñòîâûõ è ÷èñòîâûõ êëåòÿõ ïðèìåíÿþò çàêðûòûå áàëî÷íûå êàëèáðû (ðèñ. 4.2).  ýòîì ñëó÷àå ïðÿìîóãîëüíóþ çàãîòîâêó âíà÷àëå äåôîðìèðóþò â çàêðûòîì ðàçðåçíîì êàëèáðå ñ îñòðûìè ãð¸áíÿìè. Çàòåì ïîëó÷åííûé ÷åðíîâîé ïðîôèëü ïîñòåïåííî îáæèìàþò ïî ñòåíêå è ôëàíöàì â êàëèáðàõ ñ ÷åðåäóþùèìñÿ ðàñïîëîæåíèåì îòíîñèòåëüíî ãîðèçîíòàëüíîé îñè îòêðûòûõ è çàêðûòûõ ôëàíöåâûõ ðó÷üåâ. Ýòî âûçâàíî ðàçíûì õàðàêòåðîì äåôîðìàöèè ìåòàëëà â ðàññìàòðèâàåìûõ ðó÷üÿõ (óòÿæêà ôëàíöåâ â çàêðûòûõ è ïðèðàùåíèå â îòêðûòûõ ðó÷üÿõ). Ïîñêîëüêó óêëîíû íàðóæíûõ ãðàíåé ñìåæíûõ êàëèáðîâ òàêæå ÷åðåäóþòñÿ, òî â êàæäîì ïðîõîäå îòîãíóòûå íàðóæó îòêðûòûå ôëàíöû çàõîäÿò â çàêðûòûå ðó÷üè êàëèáðà ñ ïðîòèâîïîëîæíûìè óêëîíàìè íàðóæíûõ ãðàíåé, ïðè÷åì øèðèíà ïîëîñû ïî îòêðûòûì ôëàíöàì Âôî áîëüøå ñîîòâåòñòâóþùåé øèðèíû êàëèáðà Âäç (4-é ïðîõîä). Îäíàêî ýòî íå ñîçäàåò ñóùåñòâåííûõ çàòðóäíåíèé ïðè çàõâàòå ìåòàëëà âàëêàìè áëàãîäàðÿ òàê íàçûâàåìîìó «ÿçûêó» íà ïåðåäíåì è çàäíåì êîíöàõ ðàñêàòà. Âíà÷àëå çàõâàòûâàåòñÿ ãðåáíÿìè âàëêîâ «ÿçûê», êîòîðûé âòÿãèâàåò â î÷àã äåôîðìàöèè âñþ ïîëîñó. Ïðè ýòîì ïîä äåéñòâèåì áîêîâûõ ñòåíîê ðó÷üåâ ôëàíöû ïðî ôèëÿ èçãèáàþòñÿ â ïðîòèâîïîëîæíîì íàïðàâëåíèè. Áëàãîäàðÿ «ÿçûêó» îáåñïå÷èâàåòñÿ òàêæå íàäåæíûé âûõîä ïîëîñû èç âàëêîâ, òàê êàê «ÿçûê» ïîñòóïàåò íà âûâîäíóþ ïðîâîäêó ðàíüøå ôëàíöåâ è ïîìîãàåò âûòàñêèâàòü ïîëîñó, çàæàòóþ â çàêðûòûõ ðó÷üÿõ êàëèáðà.
Óêëîí áîêîâûõ ñòåíîê ðó÷üåâ (âûïóñê êàëèáðà) îáû÷íî ïðèíèìàþò â ðàçðåçíîì è ïåðâûõ ÷åðíîâûõ êàëèáðàõ 4-8%, à çàòåì ïîñòåïåííî óìåíüøàþò ê ÷èñòîâîìó êàëèáðó äî 1%.  ðàçðåçíîì è ÷èñòîâîì êàëèáðàõ äëÿ çàêðûòûõ è îòêðûòûõ ðó÷üåâ óêëîíû, êàê ïðàâèëî, äåëàþò îäèíàêîâûìè, à â ïðîìåæóòî÷íûõ êàëèáðàõ - ðàçëè÷íûìè: 2-3% äëÿ çàêðûòûõ è 5-8% äëÿ îòêðûòûõ ôëàíöåâ ðó÷üåâûõ. Óêëîí âíóòðåííèõ ãðàíåé ôëàíöåâûõ ðó÷üåâ èçìåíÿåòñÿ îò 40-70% â ðàçðåçíîì êàëèáðå äî 12-16% â ÷èñòîâîì êàëèáðå. Ïðè ïðîêàòêå â ïðÿìûõ êàëèáðàõ áàëîê ñðåäíèõ è êðóïíûõ ðàçìåðîâ (¹33-60) ïåðâîíà÷àëüíûé ÷åðíîâîé ïðîôèëü ïîëó÷àþò â îòêðûòûõ ðàçðåçíûõ è áàëî÷íûõ êàëèáðàõ ñ øèðîêèìè òóïûìè ãðåáíÿìè (ðèñ. 4.3, à), ðàçìåùàåìûõ íà âàëêàõ îáæèìíîé ðåâåðñèâíîé êëåòè äóî êðóïíîñîðòíîãî èëè ðåëüñîáàëî÷íîãî ñòàíà, à òàêæå íà âàëêàõ áëþìèíãà (ïðè ïðîêàòêå òîëüêî êðóïíûõ áàëîê ¹45-60). Ïðèìåíåíèå òàêèõ êàëèáðîâ âûçâàíî íåîáõîäèìîñòüþ ïîëó÷èòü ÷åðíîâîé ïðîôèëü ñ øèðîêîé ñòåíêîé è ñðàâíèòåëüíî òîíêèìè ôëàíöàìè, ÷òî íåâîçìîæíî ñäåëàòü â ðàçðåçíûõ êàëèáðàõ ñ îñòðûìè ãðåáíÿìè.
Ðèñ. 4.2. Ñõåìà ïðîêàòêè áàëîê ìàëûõ ðàçìåðîâ
à) ñõåìà ïðîêàòêè â ïðÿìûõ êàëèáðàõ; á) ôîðìà êîíöîâ ðàñêàòà.
1-6 - íîìåðà ïðîõîäîâ (øòðèõîâûìè ëèíèÿìè ïîêàçàíû êîíòóðû ñå÷åíèé ïîëîñ, çàäàâàåìûõ â êàëèáðû)
 êàæäîì îòêðûòîì êàëèáðå äàåòñÿ íåñêîëüêî ïðîõîäîâ ïðè èçìåíåíèè ðàññòîÿíèÿ ìåæäó âàëêàìè. Âñëåäñòâèå ïðèìåíåíèÿ òóïûõ ãðåáíåé, ôîðìèðîâàíèå ôëàíöåâ ïðîèñõîäèò ìåäëåííî, îñîáåííî ïðè ïðîêàòêå èç ïðÿìîóãîëüíîé çàãîòîâêè. Ïîñëå äâóõ - ÷åòûðåõ ïðîõîäîâ ìåòàëë âûòåêàåò â çàçîð ìåæäó âàëêàìè, ïîýòîìó ðàñêàò êàíòóþò íà 90° è çàòåì ïðîêàòûâàþò â ñïåöèàëüíûõ ðåáðîâûõ êàëèáðàõ (ïðîõîäû 5 è 6). Äëÿ ïîëó÷åíèÿ ÷åðíîâîãî ïðîôèëÿ ïî ýòîìó ñïîñîáó ïðîêàòêè òðåáóåòñÿ 7-9 ïðîõîäîâ, â òî âðåìÿ êàê ïðè ïðîêàòêå â êàëèáðàõ ñ îñòðûìè ãðåáíÿìè 2-3 ïðîõîäà. Ó ÷åðíîâîãî ïðî ôèëÿ òîëùèíà ñòåíêè ïîëó÷àåòñÿ â 3-5 ðàç áîëüøå òîëùèíû ñòåíêè ãîòîâîé áàëêè, à ñîîòíîøåíèå ìåæäó òîëùèíîé ñòåíêè è ôëàíöåâ ñîõðàíÿåòñÿ ïðèìåðíî òàêèì æå, êàê ó ÷èñòîâîãî ïðîôèëÿ.
Ðèñ. 4.3. Ñõåìà ïðîêàòêè áàëîê ñðåäíèõ è êðóïíûõ ðàçìåðîâ
à) - â ÷åðíîâûõ ðåâåðñèâíûõ êëåòÿõ äóî;
á) - â ëèíèè êëåòåé òðèî è ÷èñòîâîé äóî.
Ñõåìà ðàçìåùåíèÿ êàëèáðîâ íà âàëêàõ ðàáî÷èõ êëåòåé ëèíåéíîãî ñòàíà
Ðèñ. 4.4
Äàëüíåéøàÿ ïðîêàòêà ÷åðíîâîãî ðàñêàòà â ãîòîâóþ áàëêó ïðîèñõîäèò â çàêðûòûõ áàëî÷íûõ êàëèáðàõ (ñì. ðèñ. 4.3, 6), ðàçìåùàåìûõ íà âàëêàõ ÷åðíîâûõ êëåòåé òðèî è ÷èñòîâîé êëåòè äóî, êàê ïîêàçàíî íà ðèñ. 4.4.
Îñîáåííîñòè äåôîðìàöèè áàëîê íà ýòîì ýòàïå ïðîêàòêè îáóñëîâëåíû âåñüìà øèðîêîé ñòåíêîé ïðîôèëÿ. Ïîñêîëüêó ïëîùàäü ñòåíêè ñîñòàâëÿåò äî 5% ïëîùàäè âñåãî ïðîôèëÿ, îíà îêàçûâàåò ñèëüíîå âëèÿíèå íà óòÿæêó ôëàíöåâ. Ïîýòîìó ïðè êàëèáðîâêå êðóïíûõ áàëîê êîýôôèöèåíò îáæàòèÿ ñòåíêè ïðèíèìàþò ìåíüøå êîýôôèöèåíòà îáæàòèÿ ôëàíöåâ. Îñîáåííîñòüþ êàëèáðîâêè âàëêîâ äëÿ ïðîêàòêè êðóïíûõ áàëîê ÿâëÿåòñÿ òàêæå ñòðåìëåíèå ïîëó÷èòü ñðàâíèòåëüíî áîëüøîå óøèðåíèå ìåòàëëà ñ öåëüþ ïîïåðå÷íîãî ðàñòÿæåíèÿ ñòåíêè ïðîôèëÿ ãðåáíÿìè âàëêîâ. Êàê óæå îòìå÷àëîñü, ïðè ïðîêàòêå êðóïíûõ áàëîê âîçíèêàþò òðóäíîñòè ïîëó÷åíèÿ âûñîêèõ ôëàíöåâ. ×åì ãëóáæå çàêðûòûå ôëàíöåâûå ðó÷üåâ, òåì òðóäíåå ïðåäóïðåäèòü çíà÷èòåëüíóþ óòÿæêó ôëàíöåâ. Ïîýòîìó áîêîâîå îáæàòèå ôëàíöåâ îáû÷íî óìåíüøàþò èëè ïîëíîñòüþ èñêëþ÷àþò ïî âñåé âûñîòå çàêðûòûõ ðó÷üåâ, à íåîáõîäèìóþ âûòÿæêó ôëàíöåâ îáåñïå÷èâàþò çà ñ÷åò îáæàòèÿ èõ ïî âûñîòå.
Íåîáõîäèìî îòìåòèòü, ÷òî ýôôåêòèâíàÿ ïðîêàòêà áàëîê â ïðÿìûõ êàëèáðàõ âîçìîæíà òîëüêî ïðè çíà÷èòåëüíîì óêëîíå âíóòðåííèõ ãðàíåé ôëàíöåâ, òàê êàê âåëè÷èíà ýòèõ óêëîíîâ îïðåäåëÿåò èíòåíñèâíîñòü îáæàòèÿ ôëàíöåâ â îòêðûòûõ ðó÷üÿõ. Ïðè óêëîíå âíóòðåííèõ ãðàíåé ìåíåå 12% è çíà÷èòåëüíîé âûñîòå ôëàíöåâ âîçíèêàþò òðóäíîñòè ïîëó÷åíèÿ ïðàâèëüíîãî ïðîôèëÿ èç-çà íåâîçìîæíîñòè áîêîâîãî îáæàòèÿ ôëàíöåâ. Ýòî îãðàíè÷èâàåò ïðèìåíåíèå ïðÿìûõ áàëî÷íûõ êàëèáðîâ äëÿ ïîëó÷åíèÿ øèðîêîïîëî÷íûõ áàëîê. Äëÿ óâåëè÷åíèÿ èíòåíñèâíîñòè áîêîâîãî îáæàòèÿ ôëàíöåâ è ïðîêàòêè òîíêî ñòåííûõ áàëîê ñ óìåíüøåííûìè óêëîíàìè âíóòðåííèõ ãðàíåé è óâåëè÷åííîé øèðèíîé ïîëîê ïðèìåíÿþò ïîâûøåííûå âûïóñêè êàëèáðîâ äî 12% ñ îäíîâðåìåííûì èçãèáîì ñòåíêè êàëèáðà, êàê ïîêàçàíî íà ðèñ. 4.5, à, á. Ðåæå ïðèìåíÿþò êàëèáðû ñ ïðÿìîé ñòåíêîé è óâåëè÷åííûìè äî 12% âûïóñêàìè îòêðûòûõ ôëàíöåâ (ðèñ. 4.5, â). Âåëè÷èíà ýòîãî âûïóñêà îãðàíè÷åíà óñëîâèÿìè âõîäà ðàñêàòà â çàêðûòûé áàëî÷íûé êàëèáð; ñ óâåëè÷åíèåì âûïóñêà øèðèíà Ïîëîñû ïî îòîãíóòûì îòêðûòûì ôëàíöàì ñòàíîâèòñÿ çíà÷èòåëüíî áîëüøå ñîîòâåòñòâóþùåé øèðèíû ïîñëåäóþùåãî êàëèáðà Âäç (ñì. ðèñ. 4.2), 4-é, âñëåäñòâèå ÷åãî âîçðàñòàåò ïåðåãèá ôëàíöåâ ïðè âòÿãèâàíèè ðàñêàòà â âàëêè. Ïðè ýòîì ïîÿâëÿåòñÿ îïàñíîñòü «çàêóñûâàíèÿ» âàëêàìè âåðøèíû ôëàíöà ñ ïîñëåäóþùèì îáðàçîâàíèåì çàêàòà [3].
Ðèñ. 4.5. Ôîðìà ÷åðíîâûõ è ïîäãîòîâèòåëüíûõ çàêðûòûõ áàëî÷íûõ êàëèáðîâ ñ óâåëè÷åííûì âûïóñêîì
à) - ñ èçãèáîì ñòåíêè è îäèíàêîâûì âûïóñêîì ó îòêðûòûõ è çàêðûòûõ ðó÷üåâ; á) - ñ èçãèáîì ñòåíêè è ðàçíûì âûïóñêîì îòêðûòûõ è çàêðûòûõ ðó÷üå; â) - áåç èçãèáà ñòåíêè ñ ðàçíûìè âûïóñêàìè ó îòêðûòûõ è çàêðûòûõ ðó÷üåâ.
5. Ìåòîäèêà ðàñ÷åòà êàëèáðîâêè âàëêîâ
Ïðîèçâåäåì ðàñ÷åò êàëèáðîâêè äëÿ ïðîêàòêè äâóòàâðîâîé áàëêè ¹36 íà ñòàíå 800 ÍÒÌÊ, ïîëüçóÿñü ìåòîäîì À.Ï. ×åêìàðåâà [1]. Ðàçìåðû õîëîäíîãî ïðîôèëÿ áàëêè è äîïóñêè ïðèíèìàåì ïî ÃÎÑÒ 8239-72. Ðàçìåðû ïðîôèëÿ ïðèâèäåíû â òàáë. 5.1. Óêëîí âíóòðåííåé ãðàíè ïîëîê ïðèíèìàåì ? 12%. Ïîëüçóÿñü ãðàôèêîì (ñì. ðèñ. 5.1), âûáèðàåì âîñåìü ôàñîííûõ êàëèáðîâ. Òàê êàê äàííûé ïðîôèëü ÿâëÿåòñÿ ñðåäíåñîðòíûì ïðîôèëåì, òî äëÿ ñõåìû ïðîêàòêè ìû ïðèíèìàåì, ÷òî âñå âîñåìü êàëèáðîâ ïðÿìûå çàêðûòûå.
Ðèñ. 5.1. Ãðàôèê äëÿ âûáîðà ÷èñëà êàëèáðîâ ïðè ïðîêàòêå äâóòàâðîâûõ áàëîê è øâåëëåðîâ
Òàê êàê ñòàí äëÿ ïðîêàòêè ïîëóíåïðåðûâíûé, òî êàëèáðû ðàñïîëàãàþòñÿ â êàæäîé êëåòè. Ìû ïðèíèìàåì, ÷òî â õîäå ïðîêàòêè â ÷èñòîâîé ãðóïïå ó íàñ íå çàäåéñòâîâàíû îäíà âåðòèêàëüíàÿ è îäíà ãîðèçîíòàëüíàÿ êëåòè.
Òàáëèöà 5.1. Îñíîâíûå ðàçìåðû áàëêà äâóòàâðîâîé ¹36 ïî ÃÎÑÒ 8239-72
Ðàçìåðû â ìì |
||||||
h |
b |
d |
t |
R |
r |
|
360 |
145 |
7,5 |
12,3 |
14 |
6 |
Ó÷èòûâàÿ èçíîñ âàëêà è öåëåñîîáðàçíîñòü ïðîêàòêè íà ìèíóñ, à òàêæå òåìïåðàòóðíîå ðàñøèðåíèå ïðîôèëÿ ïðèìåì ñëåäóþùèå ðàçìåðû ÷èñòîâîãî êàëèáðà.
Øèðèíà (âûñîòà áàëêè):
Â8 = (h - 3)×1,012 ìì, (1)
ãäå h - âûñîòà áàëêè ïî ÃÎÑÒ 8239-72;
3 - äîïóñêàåìîå îòêëîíåíèå íà ìèíóñ ïî âûñîòå áàëêè;
1,012 - ïîïðàâî÷íûé êîýôôèöèåíò ó÷èòûâàþùèé òåïëîâîå ðàñøèðåíèå ìåòàëëà.
Âûñîòà (øèðèíà ïîëêè):
Í8 = (b - 3)×1,012 ìì, (2)
ãäå b - øèðèíà ïîëêè ïî ÃÎÑÒ 8239-72;
3 - äîïóñêàåìîå îòêëîíåíèå íà ìèíóñ ïî øèðèíå ïîëêè;
1,012 - ïîïðàâî÷íûé êîýôôèöèåíò ó÷èòûâàþùèé òåïëîâîå ðàñøèðåíèå ìåòàëëà.
Ñðåäíÿÿ òîëùèíà ôëàíöåâ:
t8 = (t - t×0,06)×1,012 ìì, (3)
ãäå t - ñðåäíÿÿ òîëùèíà ïîëêè ïî ÃÎÑÒ 8239-72
0,06 - äîïóñêàåìîå îòêëîíåíèå ïî ñðåäíåé òîëùèíå ïîëêè â ïðîöåíòíûõ äîëÿõ;
1,012 - ïîïðàâî÷íûé êîýôôèöèåíò ó÷èòûâàþùèé òåïëîâîå ðàñøèðåíèå ìåòàëëà.
Òîëùèíà ñòåíêè êàëèáðà:
d8 = d×1,012 ìì, (4)
ãäå d - òîëùèíà ñòåíêè êàëèáðà;
1,012 - ïîïðàâî÷íûé êîýôôèöèåíò ó÷èòûâàþùèé òåïëîâîå ðàñøèðåíèå ìåòàëëà.
Âûñîòà ôëàíöà:
ìì, (5)
ãäå Í8 - âûñîòà êàëèáðà;
d8 - òîëùèíà ñòåíêè êàëèáðà.
Òîëùèíà ôëàíöà ó îñíîâàíèÿ êàëèáðà:
B8 = t8 + 0,5h8×tgö8 ìì, (6)
ãäå t8 - ñðåäíÿÿ òîëùèíà ôëàíöåâ;
h8 - âûñîòà ôëàíöåâ;
tgö8 - òàíãåíñ óãëîâ íàêëîíà ôëàíöåâ tgö8 = 0,12.
Òîëùèíà ôëàíöåâ ó âåðøèíû:
à8 = 2t8 - b8 ìì, (7)
ãäå t8 - ñðåäíÿÿ òîëùèíà ôëàíöåâ;
b8 - òîëùèíà ôëàíöà ó îñíîâàíèÿ êàëèáðà.
Ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ôëàíöà:
qôë = t8× h8 ìì2, (8)
ãäå t8 - ñðåäíÿÿ òîëùèíà ôëàíöåâ;
h8 - âûñîòà ôëàíöåâ.
Ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ÷èñòîâîãî êàëèáðà:
q8 = 4qôë + Â8× d8 ìì2, (9)
ãäå qôë - ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ôëàíöà;
Â8 - øèðèíà êàëèáðà;
d8 - òîëùèíà ñòåíêè êàëèáðà.
Óøèðåíèå ÄÂ1 è ñóììàðíîå óøèðåíèå ÄÂ2-8 ïðåäâàðèòåëüíî âûáèðàåì ïî ãðàôèêó ðèñ. 5.2.
Îáùåå óøèðåíèå:
? ÄÂ1-8 = ÄÂ1 + ÄÂ2-8 ìì, (10)
ãäå ÄÂ1 - óøèðåíèå äëÿ ðàçðåçíîãî êàëèáðà;
ÄÂ2-8 - óøèðåíèå â îñòàëüíûõ êàëèáðàõ.
Ðèñ. 5.2. Ãðàôèê äëÿ âûáîðà âåëè÷èíû óøèðåíèÿ â äâóòàâðîâûõ è øâåëëåðíûõ êàëèáðàõ
I - ñóììàðíîå óøèðåíèå âî âñåõ êàëèáðàõ, êðîìå ðàçðåçíîãî;
II - óøèðåíèå â ðàçðåçíîì êàëèáðå
Øèðèíà çàãîòîâêè:
Â0 = Â7 - ? ÄÂ1-8 ìì, (11)
ãäå Â8 - øèðèíà êàëèáðà;
? ÄÂ1-8 - îáùåå óøèðåíèå.
Øèðèíà ðàçðåçíîãî êàëèáðà:
Â1 = Â0 + ÄÂ1 ìì. (12)
Âûáèðàåì óòÿæêó ìåòàëëà â çàêðûòûõ ôëàíöàõ Ähóò = 8 ìì. Ïðèðàùåíèå âûñîòû âûáèðàåì â ïðåäåëàõ Ähïð = 0,75 ÷ 2 ìì. Çíà÷åíèÿ âûñîò ôëàíöåâ âñåõ êàëèáðîâ ïðèíèìàþòñÿ ñ ó÷åòîì ìåñòî ÷åðåäîâàíèÿ ìåñò ðàçúåìîâ âàëêîâ.  ÷èñòîâîì êàëèáðå îòêðûòûì ôëàíöåì ÿâëÿåòñÿ íèæíèé, çàêðûòûì - âåðõíèé.
Òîëùèíó ó îñíîâàíèÿ îòêðûòîãî ôëàíöà ðàçðåçíîãî êàëèáðà ïðèíèìàåì â ïðåäåëàõ:
b1 ˜ (0,35÷0,45)×Â1 ìì, (13)
ãäå Â1 - øèðèíà ðàçðåçíîãî êàëèáðà.
Òîëùèíó ó îñíîâàíèÿ çàêðûòîãî ôëàíöà ðàçðåçíîãî êàëèáðà ïðèíèìàåì â ïðåäåëàõ:
à1 ˜ (0,4÷0, 5)× b1 ìì, (14)
ãäå b1 - òîëùèíà ó îñíîâàíèÿ îòêðûòîãî ôëàíöà ðàçðåçíîãî êàëèáðà.
Äëÿ îïðåäåëåíèÿ ðàçìåðîâ ôëàíöåâ îñòàëüíûõ êàëèáðîâ áóäåì èñõîäèòü èç ñëåäóþùèõ ïîëîæåíèé:
Ïëîùàäè ôëàíöåâ óñòàíàâëèâàåì ïî âûáðàííûì êîýôôèöèåíòàì âûòÿæêè:
Äëÿ îïðåäåëåíèÿ ðàçìåðîâ îòêðûòûõ ôëàíöåâ âîñïîëüçóåìñÿ òî÷êîé Ê, êîòîðàÿ äàñò âîçìîæíîñòü óñòàíîâèòü íàêëîí âíóòðåííèõ ãðàíåé îòêðûòûõ ôëàíöåâ è, ñëåäîâàòåëüíî, ðàçìåðû b è a;
Äëÿ îïðåäåëåíèÿ ðàçìåðîâ çàêðûòûõ ôëàíöåâ èñõîäèì èç ðàçìåðîâ áîëüøåãî îòêðûòîãî ôëàíöà, ïðè÷åì ïðåäóñìàòðèâàåì íåçíà÷èòåëüíîå çàùåìëåíèå â çàêðûòûé ôëàíåö â ïîñëåäíèõ êàëèáðàõ.
Ñîãëàñíî ïðàêòè÷åñêèì äàííûì ïðèíèìàåì:
.
ò.å. êîýôôèöèåíò äåôîðìàöèè ó âåðøèíû çàêðûòîãî ôëàíöà áóäåò èçìåíÿòñÿ ïî õîäó ïðîêàòêè îò 1,15 (çàùåìëåíèå) äî 0,95 (ñâîáîäíûé çàõîä â çàêðûòûé ôëàíåö).
 ñëó÷àå íåîáõîäèìîñòè ðàçìåðû à è b ìîíî ñêîððåêòèðîâàòü.
Íàõîäèì êîîðäèíàòû òî÷êè Ê, èìåÿ â âèäó, ÷òî â ðàçðåçíîì êàëèáðå íèæíèé ôëàíåö îòêðûòûé:
tgö8= 0,12;
tgö1 = , (15)
ãäå b1 - òîëùèíà ó îñíîâàíèÿ îòêðûòîãî ôëàíöà ðàçðåçíîãî êàëèáðà;
à1 - òîëùèíó ó îñíîâàíèÿ çàêðûòîãî ôëàíöà ðàçðåçíîãî êàëèáðà;
h1 - âûñîòà íèæíåãî ôëàíöà.
Òîãäà íàéäåì ðàññòîÿíèå òî÷êè Ê îò íàðóæíîé ãðàíè ôëàíöåâ:
, (16)
ãäå è - òàíãåíñû óãëîâ íàêëîíà âíóòðåííèõ ãðàíåé ôëàíöåâ ðàçðåçíîãî è ÷èñòîâîãî êàëèáðîâ;
bn è b1 - òîëùèíà ôëàíöåâ ó îñíîâàíèÿ ÷èñòîâîãî è ðàçðåçíîãî êàëèáðîâ.
Íàéäåì ðàññòîÿíèå îò îñíîâàíèÿ äî òî÷êè Ê:
ìì, (17)
ãäå å - ðàññòîÿíèå òî÷êè Ê îò íàðóæíîé ãðàíè ôëàíöåâ;
bn è b1 - òîëùèíà ôëàíöåâ ó îñíîâàíèÿ ÷èñòîâîãî è ðàçðåçíîãî êàëèáðîâ;
è - òàíãåíñû óãëîâ íàêëîíà âíóòðåííèõ ãðàíåé ôëàíöåâ ðàçðåçíîãî è ÷èñòîâîãî êàëèáðîâ.
Ïðèíèìàåì ïëîùàäü çàêðûòîãî ôëàíöà ðàâíîé ïëîùàäè îòêðûòîãî q1'=q1, òîãäà ðàçìåðû çàêðûòîãî âåðõíåãî ôëàíöà îïðåäåëèì ñ ó÷åòîì âûñîòû ïîñëåäíåãî h1':
à1'= ìì, (18)
ãäå h1 - âûñîòà çàêðûòîãî ôëàíöà;
h1' - âûñîòà îòêðûòîãî ôëàíöà;
à1 - òîëùèíó ó îñíîâàíèÿ çàêðûòîãî ôëàíöà ðàçðåçíîãî êàëèáðà.
b1'= ìì, (19)
ãäå h1 - âûñîòà çàêðûòîãî ôëàíöà;
h1' - âûñîòà îòêðûòîãî ôëàíöà;
b1 - òîëùèíà ôëàíöåâ ó îñíîâàíèÿ ðàçðåçíîãî êàëèáðîâ.
Ïëîùàäü ôëàíöåâ:
q1'=q1= ìì2. (20)
Òîëùèíà ñòåíêè ðàçðåçíîãî êàëèáðà:
ìì, (21)
ãäå q1 - ïëîùàäü îòêðûòîãî ôëàíöà;
d7 - òîëùèíà ñòåíêè ÷èñòîâîãî êàëèáðà;
qôë - ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ôëàíöà ðàçðåçíîãî êàëèáðà;
ÄÂ1-7 - îáùåå óøèðåíèå,
Îáùàÿ âûñîòà êàëèáðà:
Í1 = h1 + h1'+d1 ìì, (22)
ãäå h1 - âûñîòà çàêðûòîãî ôëàíöà;
h1' - âûñîòà îòêðûòîãî ôëàíöà;
d1 - òîëùèíà ñòåíêè ðàçðåçíîãî êàëèáðà.
Êîððåêòèðóÿ ðàçìåðû ðàçðåçíîãî êàëèáðà ñ ó÷åòîì çàêðóãëåíèÿ è óãëà çàõâàòà â ïðåäåëàõ 33-350, ïðèíèìàåì òîëùèíó d1',
Ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ðàçðåçíîãî êàëèáðà q1 ñ ó÷åòîì äîïîëíèòåëüíîé ïëîùàäè qäîï ïðè òîëùèíå d1' ñîñòàâëÿåò:
q1 = 4×q1'+ d1×Â1 ìì2, (23)
ãäå q1' - ïëîùàäü çàêðûòîãî ôëàíöà;
d1 - òîëùèíà ñòåíêè ðàçðåçíîãî êàëèáðà;
Â1 - øèðèíà ðàçðåçíîãî êàëèáðà.
Âûñîòà èñõîäíîé çàãîòîâêè:
Í0 = 0,5×Í1 + 0,5 ìì, (24)
ãäå Í1 - îáùàÿ âûñîòà êàëèáðà;
q1 - ïëîùàäü îòêðûòîãî ôëàíöà;
Â0 - øèðèíà çàãîòîâêè.
Êîýôôèöèåíò âûòÿæêè â ðàçðåçíîì êàëèáðå:
, (25)
ãäå Í0 - âûñîòà èñõîäíîé çàãîòîâêè;
Â0 - øèðèíà çàãîòîâêè;
q1 - ïëîùàäü îòêðûòîãî ôëàíöà;
0,97 - êîýôôèöèåíò ó÷èòûâàþùèé äåéñòâèå ñèë êîíòàêòíîãî òðåíèÿ.
Óãîë çàõâàòà:
, (26)
ãäå Í0 - âûñîòà èñõîäíîé çàãîòîâêè;
b1 - òîëùèíà ôëàíöåâ ó îñíîâàíèÿ ðàçðåçíîãî êàëèáðà;
Dâ - äèàìåòð âàëêîâ äàííîé êëåòè.
Îïðåäåëèì ðàçìåðû ïðîìåæóòî÷íûõ êàëèáðîâ.
Îáùèé êîýôôèöèåíò âûòÿæêè âî ôëàíöàõ (áåç ó÷åòà óøèðåíèÿ ñòåíêè, êîòîðîå îòíîñèòñÿ ê äåôîðìàöèè ôëàíöåâ):
, (27)
ãäå qôë1 - ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ôëàíöà ðàçðåçíîãî êàëèáðà;
qôë8 - ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ôëàíöà ÷èñòîâîãî êàëèáðà.
Âûáèðàåì êîýôôèöèåíòû âûòÿæêè âî ôëàíöàõ:
, (28)
ãäå - êîýôôèöèåíòû âûòÿæêè âî ôëàíöàõ.
Îïðåäåëèì ïëîùàäè ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ôëàíöåâ ïî ïðîõîäàì:
ìì2, (29)
ãäå qôë - ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ôëàíöà;
- êîýôôèöèåíò âûòÿæêè âî ôëàíöå.
Îáùèé êîýôôèöèåíò óìåíüøåíèÿ òîëùèíû ñòåíêè, èëè îáùèé êîýôôèöèåíò âûòÿæêè ì, ðàâåí:
, (30)
ãäå d1 - òîëùèíà ñòåíêè ðàçðåçíîãî êàëèáðà;
d8 - òîëùèíà ñòåíêè ïðåä÷èñòîâîãî êàëèáðà.
Îáùèé êîýôôèöèåíò óìåíüøåíèÿ òîëùèíû ñòåíêè ìåíüøå îáùåãî êîýôôèöèåíòà âûòÿæêè ôëàíöåâ âñëåäñòâèå òîãî, ÷òî ÷àñòü ìåòàëëà èç ôëàíöåâ èäåò íà óøèðåíèå ñòåíêè.
Ïîýòîìó äëÿ ñòåíîê ïðèíèìàåì ñëåäóþùèé ðÿä êîýôôèöèåíòîâ:
, (31)
Îïðåäåëèì çíà÷åíèÿ òîëùèíû ñòåíêè â êàëèáðàõ:
ìì, (32)
ãäå di - òîëùèíà ñòåíêè äàííîãî êàëèáðà;
ìi - êîýôôèöèåíò âûòÿæêè ñòåíêè äàííîãî êàëèáðà.
Ðàñïðåäåëåíèå óøèðåíèÿ ïî êàëèáðàì ïðèíèìàåì ïðîïîðöèîíàëüíî äåôîðìàöèè ïî ñòåíêàì:
. (33)
Êîýôôèöèåíò ïðîïîðöèîíàëüíîñòè:
, (34)
ãäå ? ÄÂ1 - îáùåå óøèðåíèå;
- ñóììàðíîå óøèðåíèå.
Îïðåäåëèì óøèðåíèå â êàæäîì êàëèáðå:
ÄÂi = m(ìi - 1) ìì, (35)
ãäå m - êîýôôèöèåíò ïðîïîðöèîíàëüíîñòè;
ìi - êîýôôèöèåíò âûòÿæêè ñòåíêè äàííîãî êàëèáðà.
Ñóììà óøèðåíèÿ ïî êàëèáðàì äîëæíà ðàâíÿòüñÿ ÄÂ2-8.
Îïðåäåëÿåì øèðèíó êàëèáðà:
Âi = Bi-1 + ÄBi ìì, (36)
ãäå Âi = øèðèíà êàëèáðà;
ÄBi - óøèðåíèå â êàæäîì êàëèáðå.
Îïðåäåëèì ðàçìåðû îòêðûòîãî ôëàíöà, ïîëüçóÿñü òî÷êîé Ê.
Ñðåäíÿÿ òîëùèíà îòêðûòîãî ôëàíöà:
ti = ìì, (37)
ãäå qôë i - ïëîùàäè ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ îòêðûòûõ ôëàíöåâ ïî ïðîõîäàì;
hi - âûñîòà îòêðûòîãî ôëàíöà.
Ñðåäíÿÿ òîëùèíà çàêðûòîãî ôëàíöà:
ti' = ìì, (38)
ãäå qôë I' - ïëîùàäè ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ çàêðûòûõ ôëàíöåâ ïî ïðîõîäàì;
hi' - âûñîòà çàêðûòîãî ôëàíöà.
Òàíãåíñ óãëà íàêëîíà ñòåíêè:
, (39)
ãäå ti - ñðåäíÿÿ òîëùèíà îòêðûòîãî ôëàíöà;
å - ðàññòîÿíèå òî÷êè Ê îò íàðóæíîé ãðàíè ôëàíöåâ;
Íê - ðàññòîÿíèå îò îñíîâàíèÿ äî òî÷êè Ê;
hi - âûñîòà îòêðûòîãî ôëàíöà.
Òîëùèíà ôëàíöà ó îñíîâàíèÿ:
bi = HK ×tgöi - e ìì, (40)
ãäå Íê - ðàññòîÿíèå îò îñíîâàíèÿ äî òî÷êè Ê;
tgöi - òàíãåíñ óãëà íàêëîíà ñòåíêè;
å - ðàññòîÿíèå òî÷êè Ê îò íàðóæíîé ãðàíè ôëàíöåâ.
Òîëùèíà ôëàíöåâ ó êðàÿ:
ài = 2ti - bi ìì, (41)
ãäå ti - ñðåäíÿÿ òîëùèíà îòêðûòîãî ôëàíöà;
bi - òîëùèíà ôëàíöà ó îñíîâàíèÿ.
Ïðèíèìàåì êîýôôèöèåíò çàùåìëåíèÿ ó êðàÿ çàêðûòûõ ôëàíöåâ
ç = 1,15÷0,95.
Îïðåäåëèì òîëùèíó ôëàíöåâ:
ài' = ìì, (42)
ãäå ài - òîëùèíà ôëàíöåâ ó êðàÿ;
çi - êîýôôèöèåíò çàùåìëåíèÿ ó êðàÿ çàêðûòûõ ôëàíöåâ.
Òîëùèíà ôëàíöåâ ó îñíîâàíèÿ:
bi' = 2ti' - ai' ìì, (43)
ãäå ti' - ñðåäíÿÿ òîëùèíà çàêðûòîãî ôëàíöà;
ai' - òîëùèíà ôëàíöåâ.
Óãëû çàõâàòà â êàëèáðàõ:
(ãðàä.), (44)
ãäå Íi - âûñîòà çàãîòîâêè, çàäàâàåìàÿ â äàííûé êàëèáð;
di - òîëùèíà ñòåíêè äàííîãî êàëèáðà;
Dâ - äèàìåòð âàëêîâ â êîòîðûõ âåäåòñÿ ïðîêàòêà.
Ðàäèóñû çàêðóãëåíèÿ ìåæäó ñòåíêîé è ôëàíöåì:
ìì, (45)
ãäå ñ = - îòíîøåíèå ðàäèóñà çàêðóãëåíèÿ ê òîëùèíå ôëàíöà ó îñíîâàíèÿ äëÿ ÷èñòîâîãî êàëèáðà.
bî - òîëùèíà ôëàíöà ó îñíîâàíèÿ îòêðûòîãî êàëèáðà;
bç - òîëùèíà ôëàíöà ó îñíîâàíèÿ çàêðûòîãî êàëèáðà.
Ðàäèóñ çàêðóãëåíèÿ ó âåðøèíû çàêðûòîãî ôëàíöà:
r = c×a ìì, (46)
ãäå ñ = - îòíîøåíèå ðàäèóñà çàêðóãëåíèÿ ó âåðøèíû çàêðûòîãî ôëàíöà ê òîëùèíå ôëàíöà ó âåðøèíû ÷èñòîâîãî êàëèáðà;
à - òîëùèíà çàêðûòîãî ôëàíöà ó âåðøèíû.
Ìåæâàëêîâûé çàçîð äëÿ êðóïíîñîðòíûõ ñòàíîâ ñ ïîäøèïíèêàìè êà÷åíèÿ
ïî òàáë. 1.1 [3]:
Äëÿ îáæèìíîé êëåòè:
S = (0,015÷0,025)×Dâ ìì. (47)
Äëÿ ÷åðíîâûõ êëåòåé:
S = (0,01÷0,014)×Dâ ìì. (48)
Äëÿ ÷èñòîâûõ êëåòåé:
S = (0,006÷0,007)×Dâ ìì, (49)
ãäå Dâ - äèàìåòð âàëêîâ â êîòîðûõ âåäåòñÿ ïðîêàòêà.
6. Ðàñ÷åò êàëèáðîâêè âàëêîâ
Ðàñ÷åò êàëèáðîâêè âàëêîâ âûïîëíèì ïî ìåòîäèêå ðàñ÷åòà ïðèâåäåííîé âûøå.
Îïðåäåëèì îñíîâíûå ðàçìåðû ÷èñòîâîãî êàëèáðà.
Ïî ôîðìóëå (1) íàéäåì øèðèíó ÷èñòîâîãî êàëèáðà:
Â8 = (360 - 3)×1,012 = 360 ìì.
Íàéäåì âûñîòó êàëèáðà ïî ôîðìóëå (2):
Í8 = (145 - 3)×1,012 = 143.7 ìì.
Ñðåäíþþ òîëùèíó ôëàíöåâ íàõîäèì ïî ôîðìóëå (3):
t8 = (12,3 - 3)×1,012 = 9,41 ìì.
Òîëùèíà ñòåíêè íàõîäèòñÿ ïî ôîðìóëå (4):
d8 = 7,5×1,012 = 7,59 ìì.
Íàéäåì âûñîòó ôëàíöåâ ïî ôîðìóëå (5):
ìì.
Ïî ôîðìóëå (6) îïðåäåëèì òîëùèíó ôëàíöåâ ó îñíîâàíèÿ ÷èñòîâîãî êàëèáðà:
b8 = 9,41 + 0,5×68,05×0,12 = 13,5 ìì.
Ïî ôîðìóëå (7) îïðåäåëèì òîëùèíó ôëàíöåâ ó âåðøèíû ÷èñòîâîãî êàëèáðà:
à8 = 2×9,41 - 13,5 = 5,31 ìì.
Îïðåäåëèì ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ôëàíöà ïî ôîðìóëå (8):
qôë8 = 9,41 × 68,05 = 640,35 ìì2.
Ïî ôîðìóëå (9) íàéäåì ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ÷èñòîâîãî êàëèáðà:
q8 = 4×640,35 + 360× 7,59 =5293,8 ìì2.
Óøèðåíèå ÄÂ1 è ñóììàðíîå óøèðåíèå ÄÂ2-8 ïðåäâàðèòåëüíî âûáèðàåì ïî ãðàôèêó ðèñ.
Äëÿ ðàçðåçíîãî êàëèáðà ÄÂ1 = 7 ìì.
Äëÿ îñòàëüíûõ ÄÂ2-8 = 53 ìì.
Îáùåå óøèðåíèå íàõîäèì ïî ôîðìóëå (10):
? ÄÂ1-8 = 7+53 = 60 ìì.
Øèðèíó çàãîòîâêè íàéäåì ïî ôîðìóëå (11):
Â0 = 360 - 60 = 300 ìì.
Âû÷èñëèì øèðèíó ðàçðåçíîãî êàëèáðà ïî ôîðìóëå (12):
Â1 = 300 + 7 = 307 ìì.
Âûáèðàåì óòÿæêó ìåòàëëà â çàêðûòûõ ôëàíöàõ Ähóò = 8 ìì, ïðèðàùåíèå âûñîòû âûáèðàåì Ähïð = 1,2 ìì. Ïîëó÷åííûå ðàçìåðû ñâîäèì â òàáëèöó 6.1.
Òàáëèöà 6.1. Âûñîòû ôëàíöåâ ïî êàëèáðàì
Ôëàíöû |
Êàëèáðû |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
||
Íèæíèå |
87,2 |
88,4 |
80,4 |
81,6 |
73,6 |
74,8 |
66,8 |
68 |
|
Âåðõíèå |
96,4 |
88,4 |
89,6 |
81,6 |
82,8 |
74,8 |
76 |
68 |
Ïî ôîðìóëå (13) íàõîäèì òîëùèíó ó îñíîâàíèÿ îòêðûòîãî ôëàíöà ðàçðåçíîãî êàëèáðà:
b1 ˜ 0,4×307 = 125 ìì.
Ïî ôîðìóëå (14) íàõîäèì òîëùèíó ó îñíîâàíèÿ çàêðûòîãî ôëàíöà ðàçðåçíîãî êàëèáðà:
à1 ˜ 0,45× 125 60 ìì.
Íàõîäèì êîîðäèíàòû òî÷êè Ê ïî ôîðìóëàì (15, 16, 17)
tgö8 = 0,12; tgö8 = ;
ìì;
ìì.
Ïðèíèìàåì ïëîùàäü çàêðûòîãî ôëàíöà ðàâíîé ïëîùàäè îòêðûòîãî q1'=q1, òîãäà ðàçìåðû çàêðûòîãî âåðõíåãî ôëàíöà îïðåäåëèì ñ ó÷åòîì âûñîòû ïîñëåäíåãî h1'= 87,2. Íàéäåì òîëùèíó çàêðûòîãî ôëàíöà ïî ôîðìóëå (18):
à1'= ìì.
Òîëùèíó çàêðûòîãî ôëàíöà ó îñíîâàíèÿ îïðåäåëèì ïî ôîðìóëå (19):
b1'= ìì.
Òîãäà ïëîùàäü ôëàíöåâ ïî ôîðìóëå (20) ðàâíà:
q1'=q1= ìì2.
Ïî ôîðìóëå (21) ðàññ÷èòàåì òîëùèíó ñòåíêè ðàçðåçíîãî êàëèáðà:
ìì.
Îáùàÿ âûñîòà êàëèáðà ïî ôîðìóëå (22) ðàâíà:
Í1 = 96,4 + 87,2+73 = 256,7 ìì.
Êîððåêòèðóÿ ðàçìåðû ðàçðåçíîãî êàëèáðà ñ ó÷åòîì çàêðóãëåíèÿ è óãëà çàõâàòà â ïðåäåëàõ 33-350, ïðèíèìàåì òîëùèíó d1' = 125 ìì.
Ïëîùàäü ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ðàçðåçíîãî êàëèáðà q1 ñ ó÷åòîì äîïîëíèòåëüíîé ïëîùàäè qäîï ïðè òîëùèíå d1' = 125 ìì ïî ôîðìóëå (23) ñîñòàâëÿåò:
q1 = 6×7134+ 73×307 + 8000 = 73215 ìì2.
Íàéäåì âûñîòó èñõîäíîé çàãîòîâêè ïî ôîðìóëå (24):
Í0 = 0,5×256,7 + 0,5 = 263 ìì.
Ïðèíèìàåì Í0 = 262 ìì.
Îïðåäåëèì êîýôôèöèåíò âûòÿæêè â ðàçðåçíîì êàëèáðå ïî ôîðìóëå (25):
ìì.
Íàéäåì ïî ôîðìóëå (26) óãîë çàõâàòà ìåòàëëà âàëêàìè:
ìì.
Ðàññ÷èòàåì îñíîâíûå ðàçìåðû ïðîìåæóòî÷íûõ êàëèáðîâ.
Ïî ôîðìóëå (27) îïðåäåëèì êîýôôèöèåíòû âûòÿæêè âî ôëàíöàõ:
.
Ïî ôîðìóëå (28) âûáèðàåì êîýôôèöèåíòû âûòÿæêè âî ôëàíöàõ:
Îïðåäåëèì ïî ôîðìóëå (29) ïëîùàäè ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ ôëàíöåâ ïî ïðîõîäàì:
ìì2; ìì2;
ìì2; ìì2;
ìì2; ìì2;
ìì2.
Îáùèé êîýôôèöèåíò óìåíüøåíèÿ òîëùèíû ñòåíêè, èëè îáùèé êîýôôèöèåíò âûòÿæêè ì, íàéäåì ïî ôîðìóëå (30):
.
Îáùèé êîýôôèöèåíò óìåíüøåíèÿ òîëùèíû ñòåíêè ìåíüøå îáùåãî êîýôôèöèåíòà âûòÿæêè ôëàíöåâ âñëåäñòâèå òîãî, ÷òî ÷àñòü ìåòàëëà èç ôëàíöåâ èäåò íà óøèðåíèå ñòåíêè. Ïîýòîìó ïî ôîðìóëå (31) äëÿ ñòåíîê ïðèíèìàåì ñëåäóþùèé ðÿä êîýôôèöèåíòîâ:
.
Îïðåäåëèì çíà÷åíèÿ òîëùèíû ñòåíêè â êàëèáðàõ ïî ôîðìóëå (32):
ìì; ìì; ìì;
ìì; ìì; ìì;
ìì.
Ïî ôîðìóëå (33) ïðèíèìàåì ðàñïðåäåëåíèå óøèðåíèÿ ïî êàëèáðàì ïðîïîðöèîíàëüíî äåôîðìàöèè ïî ñòåíêàì:
.
Êîýôôèöèåíò ïðîïîðöèîíàëüíîñòè íàéäåì ïî ôîðìóëå (34):
.
Îïðåäåëèì ïî ôîðìóëå (35) óøèðåíèå â êàæäîì êàëèáðå:
ÄÂ2 = 19,13×0,51 = 9,76 ìì; ÄÂ3 = 19,13×0,57 = 10,9 ìì;
ÄÂ4 = 19,13×0,56 = 10,7 ìì; ÄÂ5 = 19,13×0,52 = 9,95 ìì
ÄÂ6 = 19,13×0,36 = 6,88 ìì; ÄÂ7 = 19,13×0,15= 2,87 ìì;
ÄÂ8 = 19,13×0,1 = 1,9 ìì.
Îïðåäåëÿåì øèðèíó êàëèáðîâ ïî ôîðìóëå (36):
Â2 = 307 + 9,76 = 316,76 ìì; Â3 = 316,76 + 10,9 = 327,66 ìì;
Â4 = 327,66 + 10,7 = 338,36 ìì; Â5 = 338,36 + 9,95 = 348,31 ìì;
Â6 = 348,31 + 6,88 = 355,19 ìì; Â7 = 355,19 + 2,87 = 358,06 ìì;
Â8 = 358,06 + 1,9 = 360 ìì
Âîñïîëüçîâàâøèñü ôîðìóëîé (37) íàéäåì ñðåäíþþ òîëùèíó îòêðûòîãî ôëàíöà:
t2 = ìì; t3 = ìì; t4 = ìì;
t5 = ìì; t6 = ìì; t7 = ìì.
Àíàëîãè÷íî ïî ôîðìóëå (38) íàéäåì ñðåäíþþ òîëùèíó çàêðûòîãî ôëàíöà:
Ïîäîáíûå äîêóìåíòû
Õàðàêòåðèñòèêà îñíîâíîãî è âñïîìîãàòåëüíîãî îáîðóäîâàíèÿ ñòàíà 350. Âûáîð ñèñòåìû êàëèáðîâêè âàëèêîâ äëÿ ïðîèçâîäñòâà êðóãëîãî ïðîôèëÿ äèàìåòðîì 50 ìì. Ìåòðîëîãè÷åñêîå îáåñïå÷åíèå èçìåðåíèé ðàçìåðîâ ïðîêàòà. Ðàñ÷åò ïðîèçâîäñòâåííîé ìîùíîñòè öåõà.
äèïëîìíàÿ ðàáîòà [441,6 K], äîáàâëåí 24.10.2012Äîñòîèíñòâà è íåäîñòàòêè ìåòàëëè÷åñêèõ êîíñòðóêöèé. Êëàññèôèêàöèÿ íàãðóçîê è âîçäåéñòâèé. Îáëàñòè ïðèìåíåíèÿ è íîìåíêëàòóðà ìåòàëëè÷åñêèõ êîíñòðóêöèé. Ôèçèêî-ìåõàíè÷åñêèå ñâîéñòâà ñòàëè. Ðàñ÷åò ìåòàëëè÷åñêèõ êîíñòðóêöèé ãðàæäàíñêèõ è ïðîìûøëåííûõ çäàíèé.
ïðåçåíòàöèÿ [17,3 M], äîáàâëåí 23.02.2015Òåõíîëîãè÷åñêàÿ è òåõíè÷åñêàÿ õàðàêòåðèñòèêà îñíîâíîãî è âñïîìîãàòåëüíîãî îáîðóäîâàíèÿ ñòàíà 350. Îðãàíèçàöèÿ ðàáîòû íà ó÷àñòêå ñòàíà. Ìåòðîëîãè÷åñêîå îáåñïå÷åíèå èçìåðåíèé ðàçìåðîâ ïðîêàòà. Ñîñòàâëåíèå êàëüêóëÿöèè ñåáåñòîèìîñòè ïðîêàòíîãî ïðîôèëÿ êðóãà.
äèïëîìíàÿ ðàáîòà [170,7 K], äîáàâëåí 26.10.2012Îïèñàíèå íåïðåðûâíîãî ñòàíà 1200 õîëîäíîé ïðîêàòêè Ìàãíèòîãîðñêîãî ìåòàëëóðãè÷åñêîãî êîìáèíàòà èì. Â.È. Ëåíèíà. Îáîðóäîâàíèå è òåõíîëîãèÿ ïðîêàòêè. Âûáîð ðåæèìîâ îáæàòèé è ðàñ÷åò ïàðàìåòðîâ, ðåêîìåíäàöèè ïî ñîâåðøåíñòâîâàíèþ òåõíîëîãèè ïðîêàòêè.
êóðñîâàÿ ðàáîòà [5,5 M], äîáàâëåí 27.04.2011Ñîðòàìåíò è òðåáîâàíèÿ íîðìàòèâíîé äîêóìåíòàöèè ê òðóáàì. Òåõíîëîãèÿ è îáîðóäîâàíèå äëÿ ïðîèçâîäñòâà òðóá. Ðàçðàáîòêà àëãîðèòìîâ óïðàâëåíèÿû ðåäóêöèîííûì ñòàíîì ÒÏÀ-80. Ðàñ÷åò ïðîêàòêè è êàëèáðîâêè âàëêîâ ðåäóêöèîííîãî ñòàíà. Ñèëîâûå ïàðàìåòðû ïðîêàòêè.
äèïëîìíàÿ ðàáîòà [1,8 M], äîáàâëåí 24.07.2010Õàðàêòåðèñòèêà Âûêñóíñêîãî ìåòàëëóðãè÷åñêîãî çàâîäà. Îáîñíîâàíèå öåëåñîîáðàçíîñòè ìîäåðíèçàöèè öåõà. Îáîðóäîâàíèå è òåõíîëîãèÿ ïðîèçâîäñòâà. Íàñòðîéêà àãðåãàòîâ ëèíèè ïîäãîòîâêè, ôîðìîâêè è êàëèáðîâêè. Ðàñ÷åò êàëèáðîâêè âàëêîâ ôîðìîâî÷íîãî ñòàíà.
äèïëîìíàÿ ðàáîòà [682,6 K], äîáàâëåí 19.12.2012Òåõíîëîãèÿ ïðîèçâîäñòâà ðàâíîïîëî÷íîé óãëîâîé ñòàëè ¹2. Òåõíè÷åñêèå òðåáîâàíèÿ ê èñõîäíîé çàãîòîâêå è ãîòîâîé ïðîäóêöèè. Ãåîìåòðè÷åñêèå ñîîòíîøåíèÿ â óãëîâûõ êàëèáðàõ; ïîðÿäîê ðàñ÷åòà êàëèáðîâêè âàëêîâ. Âûáîð òèïà ñòàíà è åãî òåõíè÷åñêàÿ õàðàêòåðèñòèêà.
êóðñîâàÿ ðàáîòà [997,8 K], äîáàâëåí 18.01.2014Âûáîð ñòàëè äëÿ çàãîòîâêè, ñïîñîáà ïðîêàòêè, îñíîâíîãî è âñïîìîãàòåëüíîãî îáîðóäîâàíèÿ, ïîäúåìíî-òðàíñïîðòíûõ ñðåäñòâ. Òåõíîëîãèÿ ïðîêàòêè è íàãðåâà çàãîòîâîê ïåðåä íåé. Ðàñ÷åò êàëèáðîâêè âàëêîâ äëÿ ïðîêàòêè êðóãëîé ñòàëè äëÿ íàïèëüíèêîâ è ðàøïèëåé.
êóðñîâàÿ ðàáîòà [2,6 M], äîáàâëåí 13.04.2012Îáùàÿ õàðàêòåðèñòèêà ìåòàëëè÷åñêèõ ëèñòîâûõ êîíñòðóêöèé. Íîìåíêëàòóðà ðåçåðâóàðîâ: ýêñïëóàòàöèîííûå è ïðîèçâîäñòâåííûå òðåáîâàíèÿ, ïðåäúÿâëÿåìûå ê íèì. Îñíîâíûå îñîáåííîñòè ëèñòîâûõ êîíñòðóêöèé ïî ñðàâíåíèþ ñ äðóãèìè ìåòàëëè÷åñêèìè êîíñòðóêöèÿìè.
ïðåçåíòàöèÿ [6,2 M], äîáàâëåí 19.08.2013Îáçîð êîíñòðóêöèé êëåòåé äëÿ ïðîêàòêè ñîðòîâûõ ïðîôèëåé ñ ìàêñèìàëüíûì äèàìåòðîì äî 40 ìì. Îïèñàíèå êîíñòðóêöèè ðàçðàáîòàííîé ïðîêàòíîé êëåòè. Ðàñ÷åò ïðèâîäíîãî âàëà íà ïðî÷íîñòü. Ðàñ÷åò äâóõðÿäíûõ ñôåðè÷åñêèõ ðîëèêîïîäøèïíèêîâ íà äîëãîâå÷íîñòü.
êóðñîâàÿ ðàáîòà [2,3 M], äîáàâëåí 04.05.2010