Файл: Капорович В.Г. Обкатка в производстве металлоизделий.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.06.2024
Просмотров: 118
Скачиваний: 2
|
|
|
тарировался |
после |
предвари- |
|||||||
|
|
I |
тельного |
растяжения |
в |
рабочем |
||||||
|
|
s |
положении путем осевого нагру- |
|||||||||
|
|
j? |
жсиия |
шпинделя, как и при тарп- |
||||||||
I |
N 1 |
ровке |
инструмента. |
|
Тарнровоч- |
|||||||
|
"* £ | 1 ы е |
графики |
для |
тензометричес- |
||||||||
|
X |
I |
кого |
динамометра приведены на |
||||||||
I |
S2 § |
рис. 31, б. Для замера |
крутящего |
|||||||||
|
щ и |
момента па валу-шестерне 4 из- |
||||||||||
|
>, £ |
мерительная |
схема |
тарировалась |
||||||||
I |
н |
g |
винтовым |
домкратом |
с фиксаци- |
|||||||
|
2 |
g |
ей усилия по динамометру 8 (рис. |
|||||||||
с- |
га |
? |
29) |
смещением |
точки |
приложе- |
||||||
і / |
I |
° |
ния усилия от оси вращения |
вал- |
||||||||
|
§ |
^ |
шестерни. При исследовании об- |
|||||||||
|
S |
s |
катывали |
|
днища |
на |
трубах: |
|||||
|
S |
g 219X8 и |
219X15 лш. |
|
Получен- |
|||||||
|
0 |
I |
іная |
осциллограмма |
приведена на' |
|||||||
|
_ |
>. рис. 32 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
с |
§ |
Осциллограммы |
р.асшнфровы- |
||||||||
|
к |
§ |
вали по тарировочным |
графикам, |
||||||||
|
s |
t |
Нормальное давление металла на |
|||||||||
|
•г |
1 |
инструмент определяли как сум- |
|||||||||
|
§ |
s |
му усилий, |
замеренных |
во |
всех |
||||||
|
с |
= |
стержнях. По результатам изме- |
|||||||||
|
§ |
I |
рений |
были |
построены |
графики |
||||||
|
1 |
а |
изменения |
силовых |
|
параметров |
||||||
|
£• Т обкатки в зависимости от угла по- |
|||||||||||
|
§ |
* |
ворота |
формующего |
инструмента, |
|||||||
|
g |
I |
На рис. 33, а, б показано (кри- |
|||||||||
|
о |
S |
вые / |
и 2) изменение |
нормально |
|||||||
|
|
|
го давления |
N иа инструмент при |
||||||||
|
со |
g |
его повороте для труб 219x8 мм |
|||||||||
|
|
° |
из стали |
Ст4 и для |
труб |
219Х |
||||||
|
|
J, |
Х І 5 мм из стали 38ХНМА, тем- |
|||||||||
|
|
« |
пература |
обкатки |
1150°С, |
ф с р = |
||||||
|
|
I |
=1,5 °/об |
(кривые |
3, |
4 — изме- |
||||||
|
|
& |
нение |
осевых усилий |
Nz, дейст- |
|||||||
|
|
^ |
вующих на заготовку, соответст- |
|||||||||
|
|
« |
венно для труб 219X8 и 219Х |
|||||||||
|
|
I |
ХІ5.5 мм; кривые 5 и 6 — изме- |
|||||||||
|
|
>• нение крутящего |
момента Мдв на |
|||||||||
|
|
' |
валу |
двигателя |
для |
труб |
219 X |
|||||
|
|
I |
Х8 и 219X15,5 |
мм). |
|
|
|
В результате обработки экспериментальных даиньіх была определена точка приложения равнодействующей давления металла на инструмент в любой момент об катки, что позволило определить окружное усилие, при-
О 70 30 50 70 Л° |
0 70 J0 50 70 К" |
в)
Рис. 33. Силовые параметры обкатки:
а, б — по данным работы |
[21]; |
в, г — |
параметры обкатки и приспособ |
ление |
для |
замера |
усилий [8] |
.-ложенное к заготовке. Аппроксимацией эксперименталь ных данных получена формула
|
Р = (0Д67А, — 29 |
+ |
0,145 X3) - ^ - |
N, |
(68) |
|
|
|
so |
|
|
где |
Р — окружное усилие; |
|
|
|
|
|
N — нормальное давление |
металла на |
инструмент.. |
||
|
Было также установлено, что осевое усилие на за |
||||
готовке с приемлемой для практики точностью |
можно |
||||
определить как проекцию нормального давления |
метал |
||||
ла |
на ось заготовки: |
|
|
|
|
|
NZ |
= N sink. |
|
(69) |
77
В. И. Залесскин, А. Г. Кобелев и Е. А. Колмаков изучали энергосиловые параметры обкатки для других размеров труб с применением иной методики экспери мента [8]. Инструмент 15 для обкатки смонтирован в приспособлении, состоящем из корпуса 17, стержня 16, опирающегося через подшипник 18 на месдозу 19. От поворота стержень удерживался скользящей шпоикой 21. Нормальное давление металла N на инструмент вос принималось датчиками сопротивления месдозы 19, из гиб стержня от составляющих Q и N фиксировался дат чиками 20, расположенными в горизонтальной плоско сти, а от составляющих Т и ІѴ — датчиками, располо женными в вертикальной плоскости сечения стержня (буквами a, b и / обозначены плечи приложения сил).
На рис. 33, в |
кривые 7, 5 |
соответствуют |
изменению |
|||||
нормальной составляющей N на инструмент; |
кривые 9, |
|||||||
10 — изменению |
составляющей |
R; |
11, |
12 — составляю |
||||
щей Т; 13, |
14 — составляющей |
Q соответственно при |
об |
|||||
катке труб |
размером |
50X1,85 |
из стали |
Х18Н10Т |
при |
|||
7, = 950°С, |
<pcp= 1,75°/об H труб размером 86X6 мм |
из |
||||||
стали D при Г=1160°С, <рср= |
\,5°/об. |
|
обработкой |
|||||
Равнодействующее |
усилие |
Е |
получено |
|||||
данных прямых |
измерений по |
зависимости |
|
|
Данные экспериментальных исследований различных авторов по определению энергоснловых параметров об катки согласуются. Исследования показали, что нор мальное давление металла па инструмент при обкатке сферических днищ на трубах одного диаметра прямо пропорционально изменению толщины стенки; осевое усилие на заготовке с достаточной степенью точности можно определять как проекцию нормального давления на ось заготовки; окружное усилие — по полученной эмпирической зависимости (68); величина равнодейст вующего усилия Е незначительно отличается от вели чины нормального усилия N. Момент на электродвига теле при обкатке горловин в среднем в 1,7 раза больше, чем момент при обкатке днищ. Наибольшие осевые уси лия при диаметре заготовки 219 мм и толщине стенки 15,5 мм, полученные при обкатке днищ, составляют
11 тс, при обкатке горловин— 15 тс, максимальный мо мент двигателя в обоих случаях 170 кгс-м.
Дальнейшая интенсификация процесса обкатки до-
78
|
стнгается применением |
||
|
двухскоростиой схемы |
||
и |
поворота |
суппорта. |
|
0 |
Скоростной |
режим об- |
|
- |
катки при этом зави- |
||
II |
сит |
от |
калибровки |
|
инструмента и при по- |
||
° |
стоянкой |
скорости |
|
g |
вращения |
заготовки |
|
S |
определяется диаграм- |
„мой «угол поворота ин-
* струмента Х° — время
^ |
в |
сек». |
|
|
со |
|
На |
осциллограмме |
|
m |
рис. 34 |
показана |
про- |
|
5 |
должителы-гость перио- |
|||
ю |
дов обкатки tu to, /3 и |
|||
6 |
/4 |
(эти |
периоды |
даны |
д |
«а рис. 20 и соответст- |
|||
= |
вуют повороту инстру- |
§мента с меньшей, а за-
1 |
тем с большей скорос- |
|
^ |
тями t\ и t2, |
выстою |
1 |
инструмента |
после об- |
«катки lz и возврату его
о |
в исходное положение |
°§ |
/ 4 ) . Отметкой 1 пока- |
£заны обороты шпинде-
g. |
ля, отметками 2 через |
||
S |
каждые 5° — угол по- |
||
£ |
ворота |
инструмента, |
|
§ |
кривой |
3 —изменение |
|
2 |
осевой |
составляющей |
|
s |
усилия |
обкатки |
Nz, |
g- |
кривой |
4 — изменение |
|
§ |
активной |
мощности |
|
§ |
двигателя привода |
(об- |
gкатка днища на трубе 219X8 мм из стали D
™при Г=1150о С). Из ос-
g циллограммы видно,
^что с увеличением ско рости поворота инстру мента (период £2) осе-
79