Способ прокатки кольцевых изделий

"Ур В.А.БыП.Пищев, имин и состояые меСпособы энергии ы, %15,извест- зделий ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР1 ГОСПАТЕНТ СССР)(56) Марчински Г.Ю. Современноение кольцепрокатных станов, Черталл ы, М 24, 1974, с,17 - 21.У.Копперс, Х.Вигельс и др,уменьшения расхода материала ипри прокатке колец. Черные металл1986, с.3-9,Изобретение относится к обработке металлов давлением, а более конкретно к прокатке кольцевых изделий,Известен способ прокатки кольцевых изделий, включающий одновременное обжатие в радиальной и торцовой клети, определение положения центра заготовки относительно оси стана, удержание центра прокатывэемой заготовки на оси стана в результате соответствующего регулирования скорости торцовых валков, перемещение торцовой клети в соответствии с ростом диаметра кольцевой заготовки,Недостатком этого способа является то, что приложение давления прокатки к торцовым поверхностям т.е. воздействие торцовой клети призодит к появлению разнотолщинчости заготовки, дисбалансу соотношения скоростей прироста диаметра заготовки в торцовом и радиальном калибре и, как следствие к дестабилизации всего процесса прокатки.Известен способ прокатки кольцевых изделий, принятый в качестве прототипа,(54) СПОСОБ ПРОКАТКИ КОЛЬЦЕВЫХ ИЗДЕЛИЙ(57) Использование: при прокатке кольцевых изделий. Сущность изобретения; обхимают заготовку одновременно в радиальной и торцовой клетях, Определяют мгновенное положение центра заготовки относительно оси стана при помощи центрирующих роликов из условия, приведенного в тексте описания и формуле, Затем корректируют положение центра заготовки относительно расчетного мгновенного полокения, 1 табл., 2 ил. включающий одновременное обжатие заготовки в радиальной и.торцовой клети; определения положения центра заготовки относительно оси станапри помощи центрирующих роликов, коррекцию положения ее центра, перемещение торцовой клети в соответствии с ростом диаметра кольцевой заготовки, причем центр прокатываемого кольца смещают относительно продольной оси кольцепрокатного стана, что позволяет снизить неблагоприятное воздействие торцовой клети на заготовку.Недостатком этого способа является то, что неопределенность величины смещения и процесса смещения во времени не позволяет снизить неблагоприятное воздействие торцовой клети до минимума и полностью стабилизировать процесс прокатки.Целью данного изобретения является повышение качества получаемых изделий за счет снижения воздействия тор,овой клети на заготовку.Этэ цель достигается тем, что в ном способе прокатки кольцевых ивключающем одновременное обжатие заготовки в радиальной и торцовой клети, определение положения центра заготовкиотносительно оси стана при помощи центрирующих роликов, коррекцию положенияее центра, перемещение торцовой клетй всоответствии с ростом диаметра кольцевойзаготовки согласно изобретению определяют мгновенное полокение центра заготовки из условияЬу = 2 ф- агсзп х(вц +г)з 1 лф- ц +ь-внв 1 п (2 агсд (0182 6 -агде Ьу - разница углов смещений центрирующих роликов относительно оси стана;у- угол смещения центрирующих роликов относительно оси стана;В" - мгновеннь 1 й наружный радиус заготовки;г - радиус центрирующего ролика;3 - мгновенный центральный угол контакта центрирующих роликов с заготовкой;у - конструктивный параметр, определяющий положение точки закрепления центрирующих роликов на станинекольцепрокэтного стана;1 т - проекция дуги контакта в торцовыхвалках;ЬНт - абсолютное обжатие заготовки в.торцовых валках;э - расстояние от оси центрирующегоролика до точки его крепления на станинепрокатного стана;а коррекцию полокения центра заготовкиведут относительно расчетного мгновенного положения,Эффект от использования предлагаемо. го изобретения заключается в повышениикачества получаемых изделий за счет снижения неблагоприятного воздействия торцовой клети на заготовку.На фиг.1 изображена схема действиясил на кольцо во время прокатки и взаимноеперемещение точки кольца и торцового валка от момента захвата (т.А) до выброса (т.С1и С 11),Принять 1 следующие обозначения,Рр", Рр-усилия прокатки на кольцо со, стороны наружного и внутреннего радиальных валков;Рцвх Рцвнх усилия нэ кольцо со стороны входного и выходного (по ходу прокатки)центрирующих роликов;Рт, Рт" -усилия прокатки со стороныверхнего и нижнего торцовых валков;ЬНт - обжатие в торцовом калибре;Втк - усилие отвода торцовой клети;Рс - усилие сопротивления на контактной поверхности очага деформации торцовой клети, действующее в радиальном направлении при отводе клети во время прокатки,Ьутв. - величина перемещения точки по 5 верхности торцового валка в радиальномнаправлении, контактирующей с участкомкольца от момента захвата до выброса;Ьум - величина перемещения точки поверхности участка кольца в радиальном на 10 правлении в.торцовом очаге деформации отмомента захвата до выброса.лНа фиг.2 изображены различные положения кольца относительно оси стана и соответствующие перемещения точки участка15 кольца в радиальном направлении в очагеторцовых валков от момента захвата (т.А) довыброса (т, С 1).Поиняты следующие обозначения;0 У - ось стана;20 д - угол смещения оси кольца с осистана;а - центральный угол захода заготовкив торцовые валки;ф = 20 - угол наклона образующих тор 25 цовых валков;К" - наружнь 1 й радиус кольца;1 т - проекция длины дуги контакта в торцовых валках.Способ реализуется следующим обра 30 зом,Заготовка 1 загрукается на кольцепрокатный стан (см, фиг,1), механизмы стана ихисходного положения перемещаются в рабочее. Внутренний валок 3 подводитсята 35 ким образом, чтобы создать радиальноеобжатие заготовки и передать ей крутящиймомент с приводного наружного валка 2.Торцовое обжатие заготовки осуществляютверхним приводным торцовым валком 4 и40 приводным нижним торцовым валком 5,Поддержание заготовки 1 относительно осистана в требуемоМ положении осуществляют цейтрирующими роликами 6, 7,45. Торцовая клеть 8 с торцовыми валками4, 5 подводится в рабочее положение гидроцилиндром 9. Дйаметр заготовки и ее положение в торцовой клети измеряютсямерительным роликом 10. В блоке вычисле 50 ния 11 определяется величина и направление усилия перемещения торцовой клети,На вход процессора 12 поступают сигналь 1,пропорциональные положению оси кольца(Ьг), его диаметру (Ов") числу оборотов ради 55 альных валков (Пр) и усилию отвода торцовой клети (Ртк), на выходе вырабатываетсясигнал, пропорциональный величине требуемой корректировки числа оборотов торцовых валков (Ьп),Для заданного сортамента рассчитыва- деление положения центра заготовки отноется заранее допустимый диапазон значе- сительно оси стана при помощи центрируюнийРйикривая Ь=1(О),которыезадаются щих роликов, коррекцию положения ее в аппроксимированном виде в управляю- центра, перемещение торцовой клети в сощую Э ВМ, Э ВМ вырабатывает сигнал зада ответствии с ростом диаметра кольцевой зания Ь в регулятор соотношенйя скоростей готовки, о т л и ч а ю щ и й с.я тем, что, с радиального и торцовых валков, Регулятор целью повышения качестваполучаемых изподдерживает задаваемое соотношение в делий засчетснижейиявоздействияторцотечение прокатки кольца при условии под- . вой клети на заготовку; определяют" держания Ртк в заданном диапазоне. Коль мгновенное положение центра заготовки иэ цо в процессе прокатки- вырастает-в . условиядиаметре на величину большую, чемдлина".:. -." Ау -.2 у-агсзЬ, ", ОбраэуЮщИХ ТорЦОВЫХ ВаЛКОВ, ПОЭТОМУ ТОр.(йп +г)а 1 пф- У+т-йнип(2 вгср 0,1 МЬцовую клеть отодвйгают за счетподачи: ре-", : . .- :,:.:.,:,:.;" .1 гулируемого давления в гйдроцилийдр 9 йо 15 где. Ьу - разница угловсмещенийцентри- сигналу мерительного ролика 10 .,:;,:,:;.- рующихроликов относителпьно"оси сптайа;Минимальнйе усилия в гидроцилиндре. : у - угол смещения цепнтрирующих роли-9 обеспечивают минимальное воздействие. ковотносительйоосйстапна;торцовой клетина кольцо при ее отводе со:.- Ян" - мгновенйый наружный радиус заскоростью роста диаметра раскатываемой 20. готовки;заготовки и достигаются путемподдержа-г - радиус центрирующего ролика; ния параметра Лу соответствующим выра- " Р- мгновенный центральный угол конжению ..," " такта центрйрующихроликов с заготовкой;Ау =. 2 ф- агсз 1 п: "-:. .-.,; :, у. - конструктивный параметр, опреде(й"+г) п 1 пф- э+3 т-йп "в 1 п (2 вксд (0182 6 -. 25 ЛЯЮЩИЙ ПОЛОЖЕНИЕ ТОЧКИ ЗаКрЕПЛЕНИя ЦЕНтрирующих роликов . на станине Параметр Ау может поддерживатьСя за . кольцепрокатногостана;"," . счет регулирования числа оборотов торцо- . т - проекцйя дуги контакта в торцовых вых и радиального валков. . : валках;Величина Ьг выведена иэ условия сов- ЗО: . ЬНТ - абсолютное обжатиезаготовкив падения или минимального отличия траек- торцовых валках; тОРИй ТОЧЕК На ПОВЕРХНОСТИКОЛЬЦЕВОйа - РаССтОЯНИЕп ОтОСИЦпЕНтРИРУЮЩЕГО заготовки-и торцового валка. : . ролика до точки его крепления на стайинеФ о р м у л а и з о б р е т е н и я, . прокатного стана,Способ прокатки кольцевых иэделий, З 5 акоррекцию положейия цейтра заготовки включающий одновременное обжатие заго- ведут относительйорасчетного мгновеннотовки в радиальной и торцовой клети, опре- го положения.К1782694 Составитель С. МикульчиТехред М,Моргентал орректор С. Пекарь акто Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 аказ 4476 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5