- высота разрезного калибра;
- высота чистового калибра;
- ширина разрезного калибра.
Отношение
зависит от
количества профильных калибров, диаметра рабочих валков стана и берется в
пределах 1,6 - 1,8.
Ширина разрезного калибра
определяется
по формуле
, (12)
где
- ширина чистового калибра;
- число фасонных калибров без
разрезного.
Общее число фасонных калибров
принимается с учетом практических данных, либо определяется по эмпирической
зависимости
,
где
- номер профиля балки.
1.4.4 На
основании практических данных намечаем частные коэффициенты деформации по
пропускам с таким расчетом, чтобы
(13)
1.4.5
Определяем размеры балочных калибров
калибр (чистовой)
Размеры калибра соответствуют горячим размерам профиля.
калибр
Расчет второго калибра ведем с
учетом коэффициента деформации в первом (против хода прокатки) пропуске -
.
Для удобства расчета искомые размеры следует обозначать буквами со штрихом, а известные размеры предыдущих калибров - буквами без штриха.
Толщина шейки:
(14)
Ширина шейки
, (15)
где:
- ширина шейки в предыдущем
калибре;
- уширение в предыдущем калибре
(16)
Высота открытого фланца
(17)
Где
- катающий диаметр у шейки в
предыдущем калибре, определяется с учетом допустимой переточки валков.
(18)
Высота закрытого фланца
(19)
Коэффициент высотной деформации в закрытом фланце предыдущего калибра
(20)
Коэффициент боковой деформации в
закрытом фланце предыдущего калибра:
(21)
Аналогично определяются коэффициенты
высотной и боковой деформации в открытом фланце предыдущего калибра
(22)
(23)
Толщина фланцев у основания
(24)
(25)
Толщина фланцев на конце
(26)
(27)
Радиусы закруглений у основания
фланцев:
(28)
(29)
где
- величина постоянная на протяжении
всей калибровки заданного профиля и определяется по формуле:
, (30)
где
и
- соответствующие размеры готового
профиля, определяемые по ГОСТу.
Радиусы закруглений в глубине вреза
закрытых фланцев:
, (31)
где
- величина постоянная и
определяется по формуле:
, (32)
где
и
- соответствующие размеры готового
профиля, определяемые по ГОСТу.
Радиусы закруглений в глубине вреза открытых фланцев не рассчитываются (принимаются конструктивно).
Площадь калибра
, (33)
где
(34)
(35)
(36)
Аналогично рассчитываем остальные
профильные калибры, включая разрезной. Если в получившемся разрезном калибре
сумма толщины фланцев у основания открытых или закрытых ручьев окажется
приблизительно равной ширине разрезного калибра (
или
), то распределение коэффициентов
деформации по пропускам произведено верно.
При
необходима корректировка калибровки
за счет некоторого сокращения коэффициентов деформации в предыдущих профильных
калибрах.
Если же величина
или
значительно
меньше
, то
калибровку корректируют за счет увеличения коэффициентов деформации в
профильных калибрах, предшествующих разрезному. Сказанное выше приемлемо для
балок до №24.
1.4.6 Определяем размеры прямоугольного раската, задаваемого в разрезной калибр
Ширина раската:
мм. (37)
Высота раската определяется по
методу М.С. Мутьева:
, (38)
где
- высота разрезного калибра;
- площадь разрезного калибра;
и
высота и ширина раската,
задаваемого в разрезной калибр.
Ориентировочно высота раската может
быть определена по формуле:
, (39)
где
- высота первого калибра (ширина
полки балки)
1.4.7 Методика расчета калибровки валков для универсальной и вспомогательной клетей
Линейная константа обжатия
(40)
где:
- суммарное обжатие по толщине
стенки, мм;
-суммарное обжатие по толщине
фланца, мм
Задавшись обжатием по стенке
, определяем
обжатие по фланцам
(41)
Основные размеры профиля перед проходом
Толщина стенки
(42)
Толщина полки
(43)
Ширина полки перед проходом в
чистовой клети
, (44)
где
- уширение фланцев при обжатии в ВК
перед проходом в предчистовой и чистовой группах
в направлении ВК-ГУК
(45)
в направлении ГУК-ВК
(46)
Ширина раската
(47)
Площадь поперечного сечения
(48)
1.5 Расчет
калибровки валков при прокатки двутавровой балки 25Б1
.5.1 Пример расчета калибровки валков для прокатки двутавровой балки в универсальной и вспомогательной клетях
Задание: Спроектировать калибры для прокатки двутавровой балки 25Б1 в условиях цеха прокатки широкополочных балок ОАО НТМК.
Холодные размеры двутавровой балки 25Б1: h=248 мм; b=124 мм; d=5мм; t=8мм; F=25,7мм2.
Расчет:
Определение основных размеров профиля валков
Чистовая универсальная клеть
Расчет ведется против хода прокатки.
Толщина стенки в горячем состоянии
где:
- коэффициент линейного расширения,
принимается = 1.01
Толщина фланца в горячем состоянии
Ширина полки в горячем состоянии
Ширина фланцев в горячем состоянии
Ширина стенки в горячем состоянии
равна ширине горизонтальных валков
где: S - плюсовой допуск на высоту двутавра
Ширина раската в горячем состоянии
равна высоте профиля
Угол фланцев в промежуточной клети (универсальной рекомендуется 6-8%), α=8%
Ширина горизонтальных валков
предчистовой клети определяется исходя из условий тугого захода предчистового
профиля в валки чистовой клети, т.к. в противном случае возможно получение
складок на стенке профиля или его несимметричности.
,
где
- ширина горизонтальных валков
предыдущей клети
Уменьшение ширины горизонтальных валков предчистовой клети для двутавров с наклонными размерами.
до260мм - 2,5 мм
/400мм - 3мм
/600мм - 3,5мм
Вспомогательная клеть
Угол наклона фланцев ВК равен углу наклона фланцев в универсальной клети.
Ширина валков ВК равна ширине валков
ГУК
где h - глубина калибра по ребордам
,
где:
- минимальная ширина фланцев на
готовом профиле в горячем состоянии;
- зазор между стенкой профиля и
валков после последнего прохода, принимается в пределах от 3 до 10 мм, в
зависимости от размеров профиля ![]()
для двутавров с номинальной шириной
полки: