Холоднокатаный прокат
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
става стали.
Для стали 08пс принимаем исходный предел текучести = 190 МПа; a = 33,4; b = 0,6.
Таки образом, предел текучести по формуле (5) составит:
В клети №1
МПа.
В клети №2
МПа.
В клети №3
МПа.
В клети №4
МПа.
Определяем натяжение по формуле (4):
Максимальное натяжение при разматывании составляет 90 МПа.
Зададимся величиной натяжения при разматывании:
q0 = 80 МПа,
В клети №1
В клети №2
В клети №3
Максимальное натяжение при намотке составляет 92 МПа. Зададимся величиной натяжения при намотке:
q4=85 МПа.
Расчет скоростного режима ведем на основе закона постоянства секундных объемов:
(6)
где - толщина полосы на выходе из i-ой клети, мм;
- скорость прокатки в i-ой клети, м/с.
Скорость прокатки в 4 клети составляет: = 10 м/с. Тогда скорость по формуле (6):
В клети №3 составляет:
;
= 8 м/с.
В клети №2 составляет:
;
= 6,14 м/с.
В клети №1 составляет:
;
= 4,3 м/с.
4.3 Расчет энергосиловых параметров
Расчет энергосиловых параметров прокатки расчетных профилей проведен с помощью ЭВМ (MS Excel). Далее приведен расчет для первого прохода при прокатке автолистовой стали 08пс на толщину 0,7 мм с исходной толщины 2,5 мм.
Расчет усилия прокатки базируется на методике А.И. Целикова, которая учитывает наклеп металла при холодной прокатке и натяжение полосы в межклетьевых промежутках. При этой методике приняты следующие допущения: отсутствие уширения полосы при прокатке; замена дуги контакта хордой.
Для расчета среднего контактного давления используем метод А.И. Целикова [6].
Определим усилие прокатки:
(7)
где - давление на валки, МПа;
- длина дуги контакта, с учетом упругого сплющивания, мм;
b - ширина проката, мм.
(8)
где - толщины полосы в нейтральном сечении;
- конечная толщина полосы, мм;
?h - обжатие за проход, мм;
- средний предел текучести прокатываемого металла, МПа, который рассчитывается по формуле:
(9)
= 380 МПа.
Определяем отношение толщины полосы в нейтральном сечении к конечной толщине:
(10)
где h0 - начальная толщина полосы, мм;
? - показатель деформации, рассчитываемый по формуле:
?y(11)
где ?y - коэффициент трения;
- длина очага без учета сплющивания валков, которая определяется:
(12)
где R - радиус рабочих валков, мм.
По формуле (11) определим показатель деформации ?:
0,073;
? = 2,07.
Определим по формуле (10) отношение высоты металла в нейтральном сечении к конечной толщине:
;
Определим среднее давление без учета натяжения по формуле (8):
.
Среднее давление с учетом натяжения полосы определяется по формуле:
(13)
где - натяжение полосы до и после прокатки, МПа.
Длину дуги контакта с учетом упругого сплющивания валков мм, определяют по формуле:
(14)
где - приращение длины дуги контакта за счет упругого сплющивания валков, которое определяется по формуле:
(15)
где c = 1,375,
m = 1,12/МПа [6]
мм.
Тогда:
мм.
Находим усилие по формуле (7):
Р = 330102015,07=5,17 МН.
.4 Расчет мощности электродвигателя
Момент на валу двигателя кНм, необходимый для привода валков прокатного стана, слагается из четырех величин:
(16)
где - момент прокатки, кНм, то есть тот момент, который требуется для преодоления сопротивления деформации прокатываемого металла и возникающих при этом сил трения по поверхности валков;
- момент добавочных сил трения, приведенных к валу двигателя, возникающих при проходе прокатываемого металла между валками, в подшипниках валков, в передаточном механизме и других частях стана, но без учета момента, требующегося на вращение стана при его холостом ходе;
- момент холостого хода, то есть момент, требующийся для привода стана в момент холостого хода.
Определим момент прокатки, использую формулу:
(17)
где ? - коэффициент плеча момента.
Коэффициент плеча момента определяем по формуле М.М. Сафьяна и В.И. Мелешко
,
; ? = 0,31.
; Mпр = 47,82 кНм.
Момент сил трения в подшипниках опорных валков, приведенный в вабочим валкам, составляет:
(18)
где f n - коэффициент трения в подшипниках валков. Для подшимников жидкостного трения f n = 0,003;
don - диаметр шейки опорных валков с учетом втулки-насадки, мм;
Dp - диаметр рабочих валков, м;
Don - диаметр опорных валков, м.
;
кНм.
Находим момент добавочных сил трения в передаточных механизмах главной линии:
(19)
где - момент прокатки, кНм.
;
кНм.
Определяем статический момент:
(20)
где i - передаточное число, которое принимаем 1,737.
;
кНм.
Находим момент холостого хода:
(21)
где - номинальный момент двигателя, кНм.
;
кНм.
Момент на валу двигателя будет равен:
(22)
; кНм.
Находим угловую скорость на валах двигателей:
(23)
где - окружная скорость вращения валков, м/с.
(24)
где V1 - рабочая скорость, м/с;
S - опережение определяется по формуле;
(25)
; .
Тогда,
; м/с.
По формуле (23)