Способ управления процессом правки деталей

СОЮЗ СОБЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 45 4 В 21 П 300 НИ Деталь (Д) гиба устан ходно ти правки стрелой п ры, Опред соответст прогиба,ивают на опоую нагрузку угую стрелу дят дополни ют расче кий вующую еи упДля этого вв СССР.06.81. РОЦЕСС я к горячеиием, а именпроцессамиыть испольностроенииго хозяйстталей машинние точносОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ Н д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельствУ 1007781, кл. В 21 Э 3/00,(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ППРАВКИ ДЕТАЛЕЙ(57) Изобретение относитобработке металлов давлено к способам управленияправки деталей, и можетэовано в энергетике, маши других отраслях народива при горячей правке дЦель изобретения - повыш тельный параметр управления, позволяющий учесть характерный для конкретной выправляечой Д возникающийпосле снятия нагрузки вяэкоупругийвозврат. Для этого в процессе реологического деформирования Д предусмотрена контрольная разгрузка с замеромвозвращающейся части стрелы прогиба,которая позволяет выявить индивидуальные деформационные свойства выправляемой Д, Результаты замера используются в расчете, по которомуупреждение прогнозируется значительно точнее, чем при расчете беэ контрольной разгрузки. 2 ил,(2) п,аЛ, -А 55 Изобретение относится к горячейобработке металлов давлением, а именно к способам управления процессамиправки деталей, и может быть использовано в энергетике, машиностроениии других отраслях народного хозяйства при горячей правке деталей машин,когда формоизменение происходит вследствие остаточных реологических деформаций,Целью изобретения является повышение точности правки.На фиг. 1 показана схема установки для правки; на фиг, 2 - кривая деформирования выправляемой детали,Способ осуществляют следующим образом.Деталь 1 с исходной стрелой прогиба Рр устанавливают на опоры 2, определяют расчетную нагрузку Ч и соответствующую ей упругую стрелу прогиба для данного вида материала иразмеров детали Р нагревают,прикладывают постоянную расчетную нагрузку с одновременным замером стрелы прогиба всего периода правки. Придостижении расчетного значения упругой стрелы прогиба в направлении,обратном выправляемой кривизне, разгружают деталь, вычисляют максимальнуюжесткость делением величины изменения нагрузки на величину изменениястрелы прогиба и выдерживают до полной стабилизации Возвращающейся части стрелы прогиба. Упреждение рассчитывают по формуле Р= Р, + А О, а,. (1-1 ),упругая стрела прогиба, эамеренная при снятии расчетрной нагрузки Я;постоянные коэффициенты,определенные по результатамправки другой такой же детали,постоянный коэффициент, определенный по величине возвращающейся части стрелыпрогиба;время окончательной разгрузки, определяемое графически(фиг, 2),Далее нагружают деталь расчетной нагрузкой, выдерживают до величины стрелы прогиба, равной упреждению, разгружают, Выдерживают до полной стабилизации возвращающейся частистрелы прогиба и охлаждают.П р и м е р. Способ реализован наустановке турбинного цеха ПП "Волго.энергоремонт . Для правки взят роторпаровой турбины Т-130 Новосибирской ТЭЦ.Материал изделия - роторная сталь 10 Р 2 Г 1, Размеры, мм: цлина 5410, диаметр вала 360, величина выправляемого прогиба Р 0,28, Температура правки Т - 625 С,Прогиб Р , вызванный ползучестью 15 ротора под действием нагрузки Я итемпературы Т, можно представить состоящим иэ двух компонент: вяэкопластической (не возвращающейся) Б(ь) ивязкоупругой, возвращающейся после 20 снятия нагрузки У (фиг. 2), Интересующая нас компонента 0(1) записывается в виде О = А Я , а.(1-1), (1) где 1 - время,аЛ;,и - постоянные коэффициенты, определяемые для всех однотипных изделий,А - постоянный коэффициент, рассчитываемый для конкретногоизделия и учитывающий егоиндивидуальное деформационное свойство.В рассматриваемом случае коэффициенты а.; Л,; п определяли по результатам правки другого аналогичного ротора, зависимость (1) конкрети 40 эироВалась В Виде О =А Я3(1-1) +(здесь: время- в часах, Я - в кН),45 Расчетно-гарантированное усилиеопределяют из условияЛДЯ 8 Сч=676 кН,ч 50 где 1 = 5310 мм - расстояние междуопорами (фиг. 1),С = 196 МПа - предел упругостиФМатериала ротора при температуре плавки,Установленный на опоры вал нагревали в течение 29 ч до 625 С и выдерживали при этой температуре в течение 10 ч, прикладывали усилие58,8 кН с одновременным замером стрелы прогиба в течение всей правки, выдерживали под нагрузкой 11 до1 достижения в направлении, обратном выправляемой кривизне, стрелы прогиба, равной расчетной величине упругого прогиба, который определяли по формулеР = - : - . = 1 33 мм О 1. у,р 1 с 48 ЕЗ где Е = 16,75 МПа - модуль упругости материала ротора,)( 1 ФЛб 4мВ момент времени Т, = 1,75 ч, когда прогиб достиг величины Ру. рас (фиг. 2), ротор был разгружен. Замеренный упругий прогиб составил Р =1,42 мм, По этой величине определили фактическую жесткость ротораС = = 01023 (3)кНВ разгруженном состоянии ротор выдерживали в течение времени С2 1 - 13 ч - до тех пор, пока полностью не стабилизировалась величина О = - 0,20 мм.По зависимости (2) для значений О(1.,)= О,= 1,75 ч был рассчитан коэффициент А = 0,41.С учетом опыта правки на ПП "Волгоэнергоремонт" во втором цикле ротор был нагружен усилием (13 = 92 кН. Упреждение Р рассчитали по формулеМомент окончательной разгрузки ротора после 2- и нагрузки (й =17,24) определяли графически, Он соответствовал точке пересечения кривой, построенной по зависимости (4) для текущего значения времени (штриховая линия на фиг. 2), с кривой, построеннойпо результатам замера деформации(сплошная линия на фиг, 2 дляс е Г , С,3) . Далее ротор разгрузили,выдержали без нагрузки в течение 22 чпри температуре правки и охладили докомнатной температуры в течение 43 ч,После правки прогиб ротора составил10 0,07 мм, что лежит в пределах допуска(0,10-0,12 мм),Предлагаемый способ может найтиширокое применение для повышения точности правки деталей различной кон 15 фигурации, когда в формоизменении заметно участвуют необратимые реологические деформации,Формула изобретения20Способ управления процессом правкидеталей, включающий установку деталина опоры, непрерывное измерение величины стрелы прогиба, периодическоеприложение расчетного усилия правкиразличной длительности воздействияв направлении, обратном кривизне, вычисление максимальной жесткости выправляемой детали делением величины 30 изменения нагрузки на соответствующую величину изменения стрелы прогиба детали, ввод полученного значенияжесткости в систему управления, вычисление остаточной стрелы прогиба З детали, сравнение ее с заданным значением остаточной стрелы прогиба ипри достижении их равенства остановку процесса правки, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повы шения точности правки, в систему управления дополнительно вводят величину стрелы прогиба, появляющуюсяв результате реологических деформаций детали, причем для определения 4 Б этой величины деталь разгружают ивыдерживают до полной стабилизацииреологических деформаций.1344453Составитель И.Айнетдинов Редактор А,Маковская Техред И,ПоповичКорректор И.Муска Заказ 4875/10 Тираж 730 Подписное ВПИИПИ Государственного комитета СССРио делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная 4