[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2501622C1 - Способ производства рессорных заготовок постоянной ширины с элементами переменной и постоянной толщины - Google Patents

Способ производства рессорных заготовок постоянной ширины с элементами переменной и постоянной толщины Download PDF

Info

Publication number
RU2501622C1
RU2501622C1 RU2012123132/02A RU2012123132A RU2501622C1 RU 2501622 C1 RU2501622 C1 RU 2501622C1 RU 2012123132/02 A RU2012123132/02 A RU 2012123132/02A RU 2012123132 A RU2012123132 A RU 2012123132A RU 2501622 C1 RU2501622 C1 RU 2501622C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spring
rolls
constant
thickness
elements
Prior art date
Application number
RU2012123132/02A
Other languages
English (en)
Inventor
Вадим Яковлевич Тонконогов
Сергей Васильевич Родинков
Вячеслав Владимирович Павленко
Александр Михайлович Кривенцов
Борис Михайлович Дикарев
Владимир Вениаминович Вакаренко
Кирилл Игоревич Залесский
Михаил Юрьевич Монастыршин
Александр Александрович Боровик
Руслан Владимирович Семенцул
Николай Викторович Соломичев
Михаил Александрович Сарафанов
Original Assignee
Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ") filed Critical Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения имени академика Целикова" (ОАО АХК "ВНИИМЕТМАШ")
Priority to RU2012123132/02A priority Critical patent/RU2501622C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2501622C1 publication Critical patent/RU2501622C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

Изобретение предназначено для повышения качества изделий производительности процесса производства рессорных заготовок. Способ включает многопроходную последовательную горячую прокатку по заданной программе изменения толщины каждой из половин рессорной заготовки в горизонтальных валках с контролируемым передним натяжением и деформацию ее боковых поверхностей в вертикальных валках. Повышение точности размеров изделий по ширине, высоте, улучшение боковой поверхности рессоры при сокращении простоев, требуемых для подстройки режимов деформации, обеспечивается за счет того, что предварительно определяют величину суммарного уширения при прокатке в горизонтальных валках, в первом проходе рессорную заготовку обжимают по ширине на величину суммарного уширения в вертикальных калиброванных валках, форма ручьев которых соответствует заданной форме боковой поверхности рессорной заготовки, а длины элементов рессорной заготовки рассчитывают по математическим зависимостям в отдельности формулам для элементов переменной толщины и для элементов постоянной толщины. Второй и последующий проходы осуществляют в горизонтальных валках, после чего измеряют ширину готовой рессорной заготовки и в случае несоответствия требуемым значениям корректируют соответствующее обжатие в вертикальных валках. 4 ил., 1 табл.

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к производству рессорных заготовок постоянной ширины с элементами переменной и постоянной толщины и может быть использовано в линиях производства рессор.
Известен способ прокатки (см. например, каталог компании «Хилле» (Hille) (Tape Leaf Spring Rolling Machine. Hille Engineering Ltd. 1986. Prince of Wales Road, Sheffileld S94Ex, England. C.2-3)), принятый в качестве аналога, включающий предварительный нагрев и обжатие в горизонтальных валках по заданной программе одного из концов полосы за несколько проходов с созданием переднего натяжения, при этом возникающее уширение полосы, которое представляет собой абсолютную разность между ширинами полосы после прокатки и до прокатки, устраняется вертикальными холостыми валками с гладкой бочкой, установленными с постоянным раствором с входной стороны, во время обратного хода тянущего устройства. Таким образом, в аналоге вначале осуществляется деформация в горизонтальных валках, в результате которой образуется уширение, которое затем частично устраняется вертикальными валками.
Рассмотренный выше способ имеет следующие недостатки:
1. Из-за малой нагрузочной способности гладких вертикальных роликов они не способны полностью устранить уширение, что приводит к необходимости расширять допуски на ширину и увеличивать количество проходов, что, в конечном итоге, снижает эффективность производства и не позволяет получать высокоточные рессорные заготовки.
2. Процесс деформации в гладких вертикальных роликах характеризуется низкой естественной устойчивостью полосы при деформации, что особенно характерно для рессорной заготовки со округлением боковой поверхности радиусом, поэтому ее часто сваливает, что ухудшает, как и в п.1, качество рессорных заготовок, а также снижает производительность и выход годного проката.
Известен способ производства рессорных полос постоянной ширины и изменяющейся толщины (патент РФ №2239510, 05.08.2003), принятый в качестве прототипа, включающий многопроходную последовательную горячую прокатку по заданной программе изменения толщины каждой из половин в горизонтальных валках с контролируемым передним натяжением и применением деформации по боковым поверхностям полосы двумя парами вертикальных холостых валков, установленных до и после клети.
Как и в аналоге, в прототипе также вначале осуществляется деформация в горизонтальных валках, в результате чего образуется уширение, которое затем устраняется вертикальными валками.
В целом, недостатки аналога, отраженные в п.п.1, 2 характерны и для прототипа, но регулирование ширины рессоры 2-мя парами холостых роликов более эффективно, однако при этом наблюдается снижение качества скругленной боковой поверхности.
Техническим результатом предлагаемого способа является повышение точности геометрических размеров рессорных заготовок по ширине, улучшение качества их боковых поверхностей, а также увеличение выхода годной продукции и производительности процесса производства.
Технический результат достигается тем, что в способе производства рессорных заготовок постоянной ширины с элементами переменной и постоянной толщины, включающем многопроходную последовательную горячую прокатку по заданной программе изменения толщины каждой из половин рессорной заготовки в горизонтальных валках с контролируемым передним натяжением и применением деформации по боковым поверхностям рессорной заготовки предварительно определяют величину суммарного уширения заготовки, возникающего при прокатке в горизонтальных валках, после чего рессорную заготовку в первом проходе обжимают по ширине на величину суммарного уширения в вертикальных калиброванных валках, в которых форма ручьев соответствует заданной форме боковой поверхности рессорной заготовки, а длины элементов рессорной заготовки рассчитываются по формулам Lk=2Vk/(2Fkl-Δbvk·hk1) - для элементов переменной толщины и Lp=Vp/(Fkl-Δbvp·hkl) для элементов постоянной толщины, где:
Lk - длина элемента переменной толщины;
Lp - длина элемента постоянной толщины;
Δbvp - уширение элемента переменной толщины;
Δbvk - уширение элемента постоянной толщины;
Vk - объем элемента переменной толщины;
Vp - объем элемента постоянной толщины;
Fkl - площадь большего сечения элемента переменной толщины;
hkl - высота большего сечения элемента переменной толщины,
а второй и последующий проходы осуществляют в горизонтальных валках, после чего измеряют ширину готовой рессорной заготовки и, в случае несоответствия требуемым значениям, корректируют соответствующее обжатие в вертикальных валках.
Предложенный способ производства рессорных полос поясняется рисунками, где на:
- фиг.1 приведена схема расположения горизонтальных, вертикальных валков, тянущего устройства и рессорной заготовки при прокатке;
- фиг.2 показан режим деформации предложного способа производства рессорных заготовок, когда 1-ый проход осуществляется только в вертикальных валках, а 2-ой и последующие проходы только в горизонтальных валках и реализация его с помощью метода последовательных приближений;
- фиг.3 даны калиброванные вертикальные валки для обжатия ширины рессоры с прямоугольным поперечным сечением;
- фиг.4 показаны калиброванные вертикальные валки для обжатия ширины рессоры со скругленной формой поперечного сечения;
Реализация предлагаемого способа производства рессорных заготовок постоянной ширины с элементами переменной и постоянной толщины базируется на условии постоянства объемов элементов рессорной заготовки до и после деформации и определяет последовательное выполнение следующих этапов:
1. Определение величины суммарного уширения рессорной заготовки, возникающего при прокатке в горизонтальных валках.
Все расчеты режимов деформации профилей переменного сечения базируются на условии постоянства объема металла любого элемента до и после деформации. Как правило, рессоры переменного сечения состоят из элементов постоянного и переменного клиновидного сечений (фиг.2). Объем элемента постоянного сечения определяются зависимостью
Figure 00000001
где Fp - объем элемента постоянного сечения;
Fp и Lp - соответственно площадь поперечного сечения и длина
элемента постоянного поперечного сечения.
Объем клиновидного элемента находится по формуле
Figure 00000002
Здесь Fp и Fk2 - соответственно большая и меньшая площади поперечного сечения клиновидного элемента;
Из уравнений (1) и (2) следует, что длины элементов
Figure 00000003
Figure 00000004
Площадь поперечного сечения (фиг.2) определяется зависимостью
Figure 00000005
а площадь поперечного сечения прямоугольника
Figure 00000006
Зависимости (1)-(6) предназначены для проектирования режимов деформации рессор переменного сечения в горизонтальных валках.
2. Обжатие рессорной заготовки в вертикальных валках.
При деформации клиновидного элемента в вертикальных валках его объем
Figure 00000007
где Vk - объем деформируемого в вертикальных валках клиновидного элемента;
Δbvk - уширение клиновидного элемента, имеющего объем vk;
Fkl - площадь большего поперечного сечения клиновидного элемента;
hkl - толщина большего поперечного сечения клиновидного элемента;
Lk - длина деформируемого в вертикальных валках клиновидного элемента.
Величина 4, как следует из уравнения (7), определяется выражением
Figure 00000008
При деформации в вертикальных валках элементов постоянного сечения объем находится по формуле
Figure 00000009
Здесь Vp - объем деформируемого в вертикальных валках элементов постоянного сечения;
Lp - длина деформируемого в вертикальных валках элемента постоянного сечения.
Из уравнения (9) получено
Figure 00000010
Основой для расчета режимов деформации является готовая рессорная заготовка с заданными геометрическими размерами, приведенными на фиг.2ж., состоящая из трех элементов: недеформируемой части, имеющей геометрические размеры, равные размерам заготовки, деформируемых клиновидного элемента и элемента постоянного сечения. Величины объемов деформируемых клиновидного элемента и элемента постоянного сечения рассчитаны по вышерассмотренным соответствующим зависимостям и приведены в табл.1.
Расчетным путем определена суммарная величина уширения на элементе постоянного сечения, представляющая собой разность между величиной bk1 и bp и равная 5 мм, которая является основой для расчета режимов деформации клиновидного элемента и элемента постоянного сечения в вертикальных валках и приведенная в строке б) табл.1.
3. Обжатие рессорной заготовки, прокатанной только в вертикальных валках на длинах Lk и Lp, горизонтальных валках с последующим измерением полученной ширины.
Заготовка рессорная прокатывается по заданной программе изменения толщины каждой из половин рессорной заготовки в горизонтальных валках с контролируемым передним натяжением с последующим измерением полученной ширины рессорной заготовки фиг.2.г, в результате чего установлено превышение заданного значения ширины на 1 мм.
4. Корректирование обжатия в вертикальных валках в случае несоответствия требуемым значения геометрических размеров рессорной заготовки.
В рассматриваемом случае выявленное несоответствие ширины корректируют изменением соответствующего обжатия в вертикальных валках (см. фиг.2.д. и строку д) табл.1), с последующей прокаткой в горизонтальных валках и измерением полученной ширины, которое не выявило несоответствия заданным значениям (см. строку ж) табл.1).
Результаты расчета режимов деформации рессорных заготовок по приведенным выше зависимостям помещены в табл.1.
Таблица 1
Режимы деформации рессорных заготовок
hkl, мм bkl, мм Fkl, мм2 hk2,
мм
bk2, мм Fk2, мм2 Lk, мм Vk, мм3 hp, мм bp, мм Fp, мм2 Lp, мм Vp, мм3
а) 26,3 101,2 2513,9 26,3 101,2 2513,9 373,5 938931,2 26,3 101,2 2513,9 120,5 302908,1
б) 26,3 101,2 2513,9 26,3 96,2 2382,4 383,5 938931,2 26,3 96,2 382,4 127,1 302908,1
в) 26,3 101,2 2513,9 17,8 98,9 1692,3 446,4 938931,2 17,8 98,9 1692,3 179,0 302908,1
г) 26,3 101,2 2513,9 12,1 102,2 1209,6 504,3 938931,2 12,1 102,2 1209,6 250,4 302908,1
д) 26,3 101,2 2513,9 26,3 95,2 2356,1 385,6 938931,2 26,3 95,2 2356,1 128,6 302908,1
е) 26,3 101,2 2513,9 17,8 98,4 1683,4 447,4 938931,2 17,8 98,4 1683,4 179,9 302908,1
ж) 26,3 101,2 2513,9 12,1 101,2 1197,3 506,0 938931,2 12,1 101,2 1197,3 253,0 302908,1
Предлагаемый способ может быть использован в линиях производства рессор.
Таким образом способ производства рессорных заготовок постоянной ширины с элементами переменной и постоянной толщины, имеет следующие преимущества:
- переменное обжатие ширины рессорных заготовок только в вертикальных валках на величину уширения в функции соответствующей длины прокатываемого элемента эффективно регулирует заданную ширину рессоры, позволяя достичь высокой точности рессорных заготовок по ширине, а деформация в калибрах, соответствующих заданной форме боковой поверхности рессорной заготовки, кроме того, улучшает качество всей боковой поверхности рессоры, что способствует увеличению выхода годной высококачественной продукции;
- обжатие рессорных заготовок после деформации в вертикальных валках только в горизонтальных валках и за несколько проходов, повышает точность размеров по высоте рессоры;
- регулирование режимов деформации по ширине и высоте в разных проходах стабилизирует, в целом, процесс деформации, сокращая простои на их подстройку и увеличивает, тем самым, производительность процесса производства заготовок рессор.

Claims (1)

  1. Способ производства рессорных заготовок постоянной ширины с элементами переменной и постоянной толщины, включающий многопроходную последовательную горячую прокатку по заданной программе изменения толщины каждой из половин рессорной заготовки в горизонтальных валках с контролируемым передним натяжением и деформацию ее боковых поверхностей в вертикальных валках, отличающийся тем, что предварительно определяют величину суммарного уширения при прокатке в горизонтальных валках, в первом проходе рессорную заготовку обжимают по ширине на величину суммарного уширения в вертикальных калиброванных валках, форма ручьев которых соответствует заданной форме боковой поверхности рессорной заготовки, а длины элементов рессорной заготовки рассчитывают по формулам Lk=2Vk/(2Fkl-Δbvk·hk1) - для элементов переменной толщины и Lp=Vp/(Fkl-Δbvp·hkl) для элементов постоянной толщины, где
    Lk - длина элемента переменной толщины;
    Lp - длина элемента постоянной толщины;
    Δbvp - уширение элемента переменной толщины;
    Δbvk - уширение элемента постоянной толщины;
    Vk - объем элемента переменной толщины;
    Vp - объем элемента постоянной толщины;
    Fkl - площадь большего сечения элемента переменной толщины;
    hkl - высота большего сечения элемента переменной толщины,
    при этом последующие проходы осуществляют в горизонтальных валках, после чего измеряют ширину готовой рессорной заготовки и, в случае несоответствия требуемым значениям, корректируют соответствующее обжатие в вертикальных валках.
RU2012123132/02A 2012-06-05 2012-06-05 Способ производства рессорных заготовок постоянной ширины с элементами переменной и постоянной толщины RU2501622C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012123132/02A RU2501622C1 (ru) 2012-06-05 2012-06-05 Способ производства рессорных заготовок постоянной ширины с элементами переменной и постоянной толщины

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012123132/02A RU2501622C1 (ru) 2012-06-05 2012-06-05 Способ производства рессорных заготовок постоянной ширины с элементами переменной и постоянной толщины

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2501622C1 true RU2501622C1 (ru) 2013-12-20

Family

ID=49785092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012123132/02A RU2501622C1 (ru) 2012-06-05 2012-06-05 Способ производства рессорных заготовок постоянной ширины с элементами переменной и постоянной толщины

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2501622C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116476362A (zh) * 2023-02-14 2023-07-25 江苏龙科环保设备制造有限公司 一种玻璃钢固化成型装置及其方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3834207A (en) * 1972-08-30 1974-09-10 Anaconda American Brass Co Method and apparatus for forming an accurately dimensioned metal strip having varying thickness
SU1447507A1 (ru) * 1986-05-20 1988-12-30 Украинский научно-исследовательский институт металлов Способ изготовлени периодических профилей типа клиновых рессор
RU2014915C1 (ru) * 1991-09-11 1994-06-30 Акционерное общество "Чусовской металлургический завод" Способ прокатки полос
RU2239510C1 (ru) * 2003-08-05 2004-11-10 Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения им. акад. Целикова" Способ производства рессорных полос постоянной ширины и изменяющейся толщины

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3834207A (en) * 1972-08-30 1974-09-10 Anaconda American Brass Co Method and apparatus for forming an accurately dimensioned metal strip having varying thickness
SU1447507A1 (ru) * 1986-05-20 1988-12-30 Украинский научно-исследовательский институт металлов Способ изготовлени периодических профилей типа клиновых рессор
RU2014915C1 (ru) * 1991-09-11 1994-06-30 Акционерное общество "Чусовской металлургический завод" Способ прокатки полос
RU2239510C1 (ru) * 2003-08-05 2004-11-10 Открытое акционерное общество Акционерная холдинговая компания "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения им. акад. Целикова" Способ производства рессорных полос постоянной ширины и изменяющейся толщины

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116476362A (zh) * 2023-02-14 2023-07-25 江苏龙科环保设备制造有限公司 一种玻璃钢固化成型装置及其方法
CN116476362B (zh) * 2023-02-14 2023-11-24 江苏龙科环保设备制造有限公司 一种玻璃钢固化成型装置及其方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3278889A1 (en) Rolling method for boards with different longitudinal thicknesses
KR101299946B1 (ko) 롤 스탠드에서 상호 작용하는 2개의 작업 롤을 보정하기 위한 보정 방법
CN103831304B (zh) 一种热连轧中间坯目标宽度计算方法及系统
RU2501622C1 (ru) Способ производства рессорных заготовок постоянной ширины с элементами переменной и постоянной толщины
CN106269908B (zh) 基于遗传的带钢楔形自动控制方法
CN109918853A (zh) 一种棒线材孔型设计方法及装置
US9056341B2 (en) Method for producing seamless tubes by means of a three-roll bar rolling mill
RU2511159C1 (ru) Способ производства широких полос
RU2365447C1 (ru) Способ изготовления гнутого корытного профиля
SU1509141A1 (ru) Способ прокатки трапециевидных профилей
CN107583959B (zh) 一种补偿冷连轧前滑值的方法及装置
RU2350408C1 (ru) Способ прокатки швеллеров
SU1044346A1 (ru) Способ прокатки полосовых профилей
RU2278746C2 (ru) Способ горячей прокатки сортовых профилей
CN111066835A (zh) 一种机加工中油条胚面面片的延展方法
JP3555289B2 (ja) 形鋼の製造方法
RU2014915C1 (ru) Способ прокатки полос
RU2677808C1 (ru) Способ изготовления фасонной заготовки формы "собачья кость" из непрерывно литого сляба
RU2532186C1 (ru) Способ горячей многопроходной прокатки рессорных полос
RU2402390C1 (ru) Способ прокатки шестигранных профилей
SU1674998A1 (ru) Способ прокатки полосовой стали
CN114653760B (zh) 一种冷轧带钢板形的边部延伸控制方法
SU303998A1 (ru) Способ прокатки профилей в четырехвалковомкалибре
RU2629134C1 (ru) Устройство для непрерывного прессования металлов и сплавов
RU2418642C2 (ru) Способ прокатки шестигранных прутков

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140606