Устройство для пластической деформации металла

,ЯО 514 В 21 В 13/ Й КОМИТЕТ СССРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ГОСУДАРСТВЕНН ПО ДЕЛАМ ИЗОБ БРЕТЕНИЯ ОПИСАН МУ С ТЕЛЬСТВ ОРСК К пенью асимметрии в валках большого диаметра, Цель изобретения - снижение трудоемкости исследования проце сл лсимметричной прокатки н валках большого диаметра при упрои енин ко струкпии. В процессе исследования пропесса деформации металла шарнирнук опору 18 тяги 16 устанавливают в пролольнс м пазу рычага 14 и фиксируют бятом 19 таким образом, чтобы положение опоры 8 определяло заданное значение степени асимметрии м дулируемого процесса, нлжимными мехлчизмлми 2 устанавливают зазор между сегментлми 5, 17 и в зазор вводят злготовку. С помошью двигателя 12 ремсщлют пост ползун 7, тспый через орлчивает(21) 4137489/ (22) 21.10.86 (46) 15.03.88 (71) Краматор юл, У 10й индустриа. ый и и.Федор о и В.П.Орел2.06,88(088,8)х А.Н., Гелосевич В.К, логическая смазка при ллов давлением. М.: Ме, с. 167-171.Никитин Г.С Рокоя продольной прокатки. я, 1986, с. 96-97. оторское свидетельство СССР879, кл. В 21 В 13/00, 1969. пекоупательнотягу 6 повентов 5, л ТИЧЕСКОЙ ДЕ(54) УСТФОРМАЦИИ (57) Изо металлур производ ПЯ ПЛА ИСТ через рычаггмент 17,ие злготовсеу 16тем одп н из 4 и тя .оверша ки .,1 ля- другой се самым обжлт ения степен МЕТАЛЛА ретение относиии, а точнее ктву, и может бмоделировании сти ся и змеи симм прокатномуть использо сто фикс тяги 16 вменяют и азу рычаг рп прок продол ьном симроцесс ано при 1 ститутИзобретение относится к металлургии, а точнее к прокатному производству, и может быть использовано при моделировании процесса асимметричной прокатки с различной степенью асимметрии, в валках большого диаметра.Цель изобретения - сни.ение трудоемкости исследования процесса асимметричной прокатки в валках большого 10 диаметра при упрощении конструкции.На фиг.) изображено устройство, вид сверху; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.1; на фиг,4 - разрез Б-Б на фиг.3,15Устройство состоит из станины 1, нажимного механизма 2, гайки которого размещены неподвижно в поперечинах станины, а винты упираются н направляющие подушки 3, опорные плос кости которых выполнены по радиусу. Направляющие подушки 3 размещены в окне станины ) и удЕржинаются от осевых перемещений планками 4, которые крепятся к верхней и нижней частям 25 станины 1. Профилированный сегмент 5, опирающийся на подушку 3, соединен тягами 6 с ползуном 7, зафиксированным от вращательного движения направляющими 8 и имеющим гайку 9, винт 10, 30 который удержинается от осевых перемещений упорным подшипником 11 и получает вращение от электродвигателя 12 через редуктор )3. С ползуном шарнирно сопряжен и один из концов рыча. 35 га 14 с продольным пазом, второй конец которого сопряжен с опорой )5, размещенной неподвижно на станине 1. При этом тяги 16 второго профилированного сегмента 17 свободным концом 40 сопряжены с шарнирной опорой 18, установленной в продольном пазу рычага 14 и фиксируемой в каждом отдельном эксперименте при помощи болта 19, ввинчиваемого в боковую поверхность 45 рычага 14. Для непосредственного измерения текущих значений нормальных и касательных контактных напряжений служат точечные месдозы 20, размещенные в теле профилированных сегментов 5 и 17.Кинематический анализ предлагаемой конструкции устройства для пластической деформации металла свидетельствует о том, что в процессе работы линейная скорость перемещения сегмента, тяги которого сопряжены непосредственно с ползуном передачи винт - гайка, равна скорости перемещения самой гайки, т. е. Ч . Линейная же скорость перемещения второго сегмента 7, тяги которого сопряжены с шарнирной опорой, установленной в пазу рычага, один конец которого перемещается со скоростью гайки Ч, а второй неподвижен, определяется из соотношения17(1)Ь 2 ЬоткудаЬг72 Ь + 1 фгде Ь и Ь - расстояния от шарнирной опоры до соответственно гайки и неподвижной опоры (фиг.1).С учетом указанного степень асимметрии моделируемого процесса прокатки, определяемая как отношение линейных скоростей профилированных сигментов, равнаЬгСледовательно, изменяя соотноше - ние протяженностей плеч Ь и Ь, т.е. перемещая шарнирную опору вдоль оси паза дополнительного рычага, что значительно менее трудоемко, чем,например, замена одной лары зубчатых колес, можно принудительно изменять степень асимметрии исследуемого процесса прокатки на любую заданную величину.Предлагаемое устройство для пластической деформации металла работает следующим образом.После настройки и отладки тензометрической измерительной аппаратуры непосредственно перед процессом деформации шарнирную опору 18 н продолы 1 ом пазу рычага устанавливают и фиксируют болтом 19 таким образом, чтобы соотношение размеров Ь, и Ь с учетом зависимости (2) соответствовало требуемому, т.е. заданному значению степени асимметрии моделируемого процесса прокатки.Затем нажимным механизмом устанавливают требуемый зазор между сегментами 5 и 17, установленными в крайнем правом положении, и подают в этот зазор заготовку 21. После того включают двигатель 12, через редуктор )3 нрашают зафиксированный от осевых перемещений винт 10. При этом за счет того, что ползун 7 с гайкой 9 зафиксированы от вращательного движения направляющими 8, ползун переМе"щается поступательно и сообщает поступательное движение профилированному сегменту 5 через тяги 6, Одновременно рычаг 14 совершает враша 5 тельное движение относительно неподвижной опоры 15, сообщая тем самым через шарнирную опору 18 поступательное перемещение тягам 16, а вместе с ними и второму профилированному сегменту 17. При этом скорость перемещения сегмента 17 по отношению к скорости перемещения сегмента 5 строго определяется соотношением выставленных предварительно размеров плеч Ь, и 1,. Сегменты 5 и 17 захватывают заготовку 21 и начинают ее пластическую деформацию, моделирующую процесс прокатки с заданной величиной степени асимметрии, 20В процессе непрерывного движения профилированных сегментов 5 и 17 точечные месдозы 20 входят в очаг деформации, измеряя при этом текущее значение нормальных и касательных 25 контактных напряжений. Запись измеряемых параметров производится при помощи усилительной электрической схемы на осциллографе (условно не показан). После выхода из очага деформации точечной месдозы сегмента 17 электродвигатель 12 останавливают, сегменты 5 и 17 разводят нажимным механизмом 2, сдеформированную заготовку 21 вынимают, а профилированные35 сегменты 5 и 17 путем реверса электродвигателя 2 возвращают в исходное, т.е. крайнее правое положение. После этого процесс пластической деформации повторяют с любой другой, опре деляемой планом эксперимента, степенью асимметрии. Для этого откручивают болт 19, перемещают шарнирную опору 18 в продольном пазу дополнительцого рыча а 14 ца новое определяемое соотношением (2) расстояние 1 где ее снова фиксируют боли 19, перекрутив его, прц необходимости ц новое резьбовое отверстие ца боковой грани дополнительного рычага 14.Предлагаемое устройство позволяет производить измерение контактных напряжений по длине очага деформации с большой точностью, т,е. определять силовую картину процесса прокатки с любым заданным значением рассогласования скоростей рабочих валков, а также исследовать деформированное состояние металла в данном процессе путем, например, нанесения координатных сеток при упрощении конструкции устройства за счет, например, исключения коробок сменных передач.формула изобретения Устройство для пластической деформации металла, содержащее станину,нажимной механизм, направляющие подушки, профилированные сегменты, ползун, выполненный в виде передачивинт - гайка, тяги с шарнирными опорами на концах, связывающие ползунс одним из сегментов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью снижениятрудоемкости исследования процессаасимметричной прокатки в валках большого диаметра при упрощении конструкции, оно снабжено рычагом с продольным пазом, один конец которого связанс ползуном, и опорой, установленнойна станине и свободно смонтированнойв продольном пазу со стороны другогоконца рычага, при этом шарнирная опора одного из концов тяг другого сегмента установлена в пазу рычага свозможностью фиксации в различныхточках вдоль его оси,Заказ 1140 1 О б 7 ПодписноССР енного комитета С етений и открытийРаушская наб., д 1130 4 5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная,Тираж НИИПИ Государст по делам изоб Москва, Ж