Главная Кузнечно-штамповочное производство (КШП) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 [ 74 ] 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 d = 12...25 уи Л< t S t... 5,5 мм t=S...SOMM d = 12...ZSm s - 11.,.2JSm t = 2/t...5 и h = 8 ...IS m J вариант dl2...25 S 0...1,5 2,4...5 8 ...IS 4S мы . 2.5 M . 15 Mu JO MM Рис. 4.50. Теплообменныс ребристые и профильные трубы, изготовляемые поперечно-винтовой прокаткой: а - низкоребристые; б - профильные; в - ребристые монометаллические; г - высокоребрисгые биметаллические Рис. 4.51. Схема прокатки ребристых труб Для производства ребристых и профильных труб используют специализированные З-ватпсовые станы винтовой прокатки. Исходными заготовками для прокатки ребристых труб служат гладкие трубы из пластичньк металлов. Прокатку труб (рис. 4.51) производят тремя приводными валками, оси которых наклонены к оси трубы на угол подачи. Валки сообщают заготовке вращение и осевое перемещение, в процессе которого происходит формообразование профиля ребер. Возможность изготовления тр> с развитой поверхностью способом винтовой прокатки определяет, прежде всего, пластичность и сопротивление деформации прокатываемого металла. Схема напряженно-деформированного состояния при холодной прокатке ребристых труб допускает весьма интенсивные деформации без разрушения. Наибольшая допустимая деформация ограничена сопротивлением деформации и интенсивностью наклепа прокатьемого металла, от которых зависит работоспособность прокатного инструмента. При недостаточной технологической пластичности материала труб необходимая степетгь деформации может быть достигнута подбором температурно-скоростного режима деформации. Степень деформации металла при прокатке ребристых труб условно можно характеризовать коэффициентом увеличения поверхности, равным отношению площади наружной поверхности оребренной трубы к плои1;ади наружной поверхности заготовок (табл. 4.17). Из табл. 4.17 видно, что лучзпей деформируемостью обладают алюминий и медь. Магниевый сплав в холодном состоянии не прокатывается, однако при температуре 350° С процесс прокатки труб из этого сплава вполне устойчив. 4899519445���� 4.17. Наибольшие коэффициенты увеличения поверхности прокатанных ребристых труб
4.18. Смазочно-охлаждающие жидкости, применяемые при прокатке ребристых труб
Прокатку ребристых труб сопровождает скольжение металла в калибрах; для предотвращения налипания металла на валки и уменьшения сил трения и тепловыделения в зоне деформации применяют эффективные смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ). В качестве последних, в основном, применяют водные эмульсии синтетических жиров, составы которых приведены в табл. 4.18. Расход СОЖ при прокатке 40 - 90 л/мин. Производительность процесса поперечно-винтовой прокатки ребристых труб определяет, прежде всего, осевая скорость прокатки, вычисляемая по формуле W = V sina где V - окружная скорость валков по среднему (катающему) диаметру; а - угол подачи. Таким образом, существуют два пути интенсификации процесса прокатки: увеличение окружной скорости валков и увеличение угла подачи. Увеличение окружной скорости валков, зачастую, ограничивает недостаточная устойчивость вращения длинномерных труб в направляющих проводках; чрезмерное увеличение частоты вращения валков, а следовательно, и трубы приводит к вибрациям и росту уровня шума из-за биения трубы в проводках, к повреждениям ребер из-за ударных воздействий на них элементов направляющих проводок. С увеличением окружной скорости валков возрастает выделение теплоты в очаге деформации, что приводит к удшению условий охлаждения валков. На основании опытных данных рекомендуемые окружные скорости валков при прокатке ребристых труб составляют для медных труб 20 - 60 м/мин, а для алюминиевых и биметаллических 80 - 200 м/мин. Наибольшая частота вращения трубы при этом равна соответственно: для медных труб 800 - 1000 мин-, для алюминиевых и биметаштических 1800 -2500 мин-1. =А-Л г) д) Рис. 4.52. Схемы поперечно-винтовой прокатки в колыевых и винтовых калибрах С увеличением угла подачи и соответственно числа заходов ребер возрастают интенсивность обжатий, деформирующая сила и момент прокатки; при этом затрудняется формообразование высоких и тонких ребер. Оптимальные углы подачи при прокатке ребристых труб, установленные экспериментально, находятся в пределах 2 - 6 °. Конструкция и калибровка валков зависят от вида прокатываемых труб. Для винтовой прокатки ребристых и профильных труб применяют валки либо с кольцевыми, либо с винтовыми калибрами. Возможные схемы винтовой прокатки в кольцевых и винтовых калибрах показаны на рис. 4.52. Валки с кольцевыми калибрами (рис. 4.52, а) используют для прокатки труб с винтовыми одно- и многозаходными ребрами, при этом оси валков наклонены на угол подачи а, равный углу подъема прокатываемого профиля по его среднему (катающему) диаметру Ри> т.е. а р . Валки с винтовыми калибрами применяют при прокатке труб как с кольцевыми, так и с винтовыми ребрами (канавками). В первом случае (рис. 4.52, 6) оси валков должны быть наклонены на угол подачи а, равный углу подъема винтовых калибров валка Р по его среднему (катающему) диаметру (а Рв). Во втором случае возможны следующие варианты: направления витков у винтовых калибров валка и винтового профиля изделия различны, при этом оси валков наклонены на угол подачи, равный (по абсолютной величине) разности углов подъема винтовых профилей прокатываемого изделия и валка по их средним (катающим) диаметрам, т.е. а Р - Р (рис. 4.52, в - г); направления винтовых профилей изделия и валка одноименные, при этом угол подачи а Ри + Рв (рис. 4.52, д). Для прокатки высоко- и среднеребрис-тых труб широко применяют валки с кольцевыми калибрами, состоящие из набора дисков переменного профиля. Такая конструкция валков наиболее технологична, особенно в случае формообразования профилей труб с высокими и тонкими ребрами. Наибольший диаметр валков на 3-ватковом стане винтовой прокатки определяют из условия размещения валков < 6,43rf - 7,41/, где - наибольший наружный диаметр валка; dj - наименьший диаметр прокатываемой трубы (по основанию ребер); / - минимальный зазор между валками (не менее 1-2 мм). Формообразование ребер из стенки трубы происходит в результате радиального и |
© 2011 - 2024 www.taginvest.ru
Копирование материалов запрещено |