 |
Реклама. ООО ГК "Велунд Сталь Казань" Erid: 2SDnjeHU93Z
| |
Трение при волочении
Контактное трение оказывает большое влияние на процесс волочения. Поскольку на преодоление трения затрачивается значительная часть полного усилия волочения, целесообразно осуществлять волочение при таких режимах, когда трение минимально.
В слое смазки, находящемся на протягиваемом изделии, по мере приближения к зоне деформации может возникать гидродинамическое давление. Это давление в идеальном случае достигает величины радиального давления ог. При этом поверхности инструмента и деформируемого металла оказываются полностью или частично разделенными слоем смазки, т. е. волочение осуществляется в режиме жидкостного или преимущественно жидкостного трения.
Для жидкостного трения, действующего одновременно с граничным в процессе волочения, определяется соотношение толщины смазочной пленки и шероховатостей рабочей поверхности инструмента и изделия. При А, большей суммарной шероховатости инструмента и изделия, наступает жидкостное трение.
Оно увеличивается со скоростью волочения, вязкостью смазки и, особенно заметно, с уменьшением угла, под которым смазка подходит к зоне деформации (угла смазочного клина).
Это подтверждается также весьма успешным применением при волочении труб из алюминия и его сплавов самоустанавливающейся оправки. При данном способе волочения напряженно-деформированное состояние зоны деформации менее благоприятно, чем при волочении на закрепленной оправке, однако напряжения волочения ниже и совершенно не наблюдается налипаний металла на оправку. Объясняется это тем, что для оптимальных условий угол наклона образующей конуса самоустанавливающейся оправки берется на 1—3 град, меньшим угла волоки, чтобы на внутренней поверхности трубы, в зоне, предшествующей началу деформации, образовался смазочный клин с малым углом. Гидродинамическое давление при этом так велико, что слой смазки на внутренней поверхности трубы после волочения составляет от 3 до 17 мкм, т. е. в зоне деформации смазка полностью разделяет контактирующие поверхности.
Имеются и другие способы создания условий преимущественно жидкостного трения. Так, для исключения налипаний на поверхности закрепленной оправки применяют волочение в две последовательно расположенные волоки, причем в первой осуществляется обжатие диаметра таким образом, чтобы внутренняя сторона трубы образовала с оправкой кольцевую щель с зазором 0,25— 0,5 мм. Эта щель действует как напорная трубка и в ней при приближении к зоне деформации также создается гидродинамическое давление смазки.
Многообразие условий трения вдоль зоны деформации не позволяет в настоящее время надежно моделировать процесс волочения и определить истинный коэффициент трения, поэтому часто используют расчетный коэффициент трения, получаемый путем подстановки в аналитические формулы экспериментальных значений усилий волочения и сопротивления деформированию и решения полученных уравнений относительно коэффициента трения. 
Величина расчетных коэффициентов трения в зависимости от угла волоки или угла смазочного клина, образуемого внутренней поверхностью трубы и оправкой, приведена на рис. 115, из которого следует, что расчетный коэффициент трения заметно зависит от угла смазочного клина. При 3° он равен 0,02, а при
12° — 0,07, т. е. от преимущественно жидкостного трения переходит к режиму трения, промежуточному между жидкостным и граничным.
Примерный расчет маршрута волочения труб размером 74X X 2 мм из сплава Д16 приведен ниже.
Минимальная толщина стенки прессованной заготовки равна 3 мм. Ближайшей самоустанавливающейся оправкой, на которой может быть протянута труба большого размера, является оправка размером 71,83/74,83. Таким образом, труба 74x2 мм может быть получена безоправочным волочением из трубы размером 75,77X1,9 мм. Величина оптимального съема по стенке для первого перехода составляет 0,65—0,90 мм, а для второго перехода 0,35—0,40 мм. Следовательно, если стенка прессовой заготовки равна 3 мм, то после первого перехода она равна 2,35, а после второго 1,99 мм. Так как разница диаметров оправок на схеме рис. 116 составляет 4 мм, маршрут волочения будет следующим: 
Прессованная заготовка 87x3,0 мм
I. Переход на самоустанавливающейся оправке 87 X 3 — 80,53 X 75,83 (2,35); м = 1,35.
II. Переход на самоустанавливающейся оправке 89,53 X X 2,35 — 75,77 X 71,83 (1,97); м = 1,27.
III. Переход без оправки 75,77 X 1,97 — 73,83 (2,0); м= 1,03.
Значительно сложнее расчеты маршрутов для бухтового волочения, где комбинируют как большое количество оправочных, так и безоправочных переходов. Методика такого расчета приведена. На рис. 117 показана основная схема переходов волочения труб сплавов АД1, АМц на барабанном стане диам. 1500 мм. Реклама. ООО "СНАБСТАЛЬ" Erid: 2SDnjdGEg5q |
|
НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ
НОВОСТИ
НОВЫЕ СТАТЬИ