Лабораторная работа: Расчет основных параметров правильно-натяжной машины

При заправке переднегоконца полосы 16, с помощью полосы вертикального перемещения 9, гибочные ролики «раскрывают», что соответствует их взаимному расположению, когда зазор между верхним 11 и нижним 10 рядами гибочных роликов значительно превышает толщину полосы 16.

а)

б)

а-кинематическая схема; б-разрез на А-А на рис а;

в-фрагмент положения гибочного ролика;

1-неподвижный стол; 2-роликовая проводка; 3-шарнир; 4-опоры качения;

5-таверса нижняя; 6-тверса верхняя; 7-стойка; 8-таверса подвижная;

9-механизм вертикального перемещения; 10-гибочные ролики нижние; 11-гибочные ролики верхние; 12-механизм вертикального перемещения верхнего ряда роликов; 13- механизм вертикального перемещения последнего ролика верхнего ряда;

14-крепежные элементы; 15-пружины сжатия; 16-обробатываемая полоса;

Рисунок 3 Схема правильно натяжной машины

После заправки полосы в последующее оборудование (тянущие ролики 9 см. рисунок 2) гибочные ролики «закрывают» и на заправочной скорости полосовой металл протягивают между верхним11 и нижним 10 рядами гибочных роликов правильно-натяжной машины.

При этом с помощью механизма 12 обеспечивают настройку гибочных роков т.е. устанавливают их, взаимное расположение и тем самым обеспечивают необходимый прогиб полосы для получения требуемого заднего технологического натяжения, при котором устраняется коробоватость и улучшаются пластические свойства полосы.

Изменением положения последнего ролика верхнего ряда 11 (рисунок 3а) по ходу движения полосы с помощью механизма 13 устраняют её остаточную кривизну, приобретенную под предшествующим гибочным роликом т.е. чтобы после выхода из правильно-натяжной машины полоса не имела кривизны и была ровной.

Описанные действия проводят при обработке первого рулона каждой новой партии полосового металла. При обработке всех последующих рулонов партии ограничиваются «открытием» и «закрытием» роликовой проводки при заправке, после чего полосе задают рабочую скорость.

При движении между верхним 11 и нижним 10 рядами гибочных роликов (с помощью тянущих роликов устройства) обрабатываемую полосу подвергают знакопеременному изгибу с растяжением, при котором поверхностные слои металла подвергаются пластическим деформациям, чем улучшают механические характеристики металла (штампуемость), устраняют коробоватость и обеспечивают правку рулонной кривизны.

Кроме того, при движении обрабатываемой полосы 16 и её смещении относительно оси обработки b (рисунок 3б) сила натяжения Т вызывает момент М= Т*b который поворачивает роликовую проводку на угол γ относительно оси подшипника 3. При этом нарушается перпендикулярность оси обработки и осей вращения гибочных потоков (рисунок 3в) т.е. а≠90° . В связи с этим поворачивается на тот же угол скорость вращения V, а следовательно, и направление сил, действующих со стороны гибочных роликов на движущуюся полосу 16. В этом случае силы трения, действующие перпендикулярно осям вращения гибочных роликов, смещают полосу по направлению к оси обработки.

По мере приближения оси полосы к оси обработки момент М= Т*b непрерывно уменьшается и угол поворота роликовой проводки также уменьшается т.е. γ→0.

Таким образом, изменением положения роликовой проводки 2 обрабатываемая полоса 16 непрерывно удерживается на оси обработки без существенных смещений.

Определить основные параметры правильно-натяжной машины, предназначенной для выравнивания полосового металла, смотанного в рулоны.

Исходные данные

1. Толщина полосы h=2 мм;

2. Ширина полосы b=100 мм;

3. Предел текучести

4. Модуль упругости Е=1,1·104 кг/мм2;

5. Диаметр ролика d=90 мм;