раздел 2.2) делают актуальными экспериментальные исследования не только энергосиловых, а и геометрических характеристик выправляемого металла [127-132].
В частности, экспериментальные исследования интегральных характеристик энергосиловых параметров и результирующей кривизны, получаемой при правке заготовок из свинца и стали различных марок были проведены на специально созданной для этих целей лабораторной пятироликовой листоправильной машине 5(100(250 Донбасской государственной машиностроительной академии, общий вид, конструктивные особенности и состав оборудования которой иллюстрированы рисунками 2.1 ? 2.4.
Установка (рис. 2.1) состоит из клети рабочей 1, шпиндельного устройства 2, шестеренной клети 3, редуктора 4 и приводного мотор - редуктора 5.
Клеть рабочая, конструкция которой показана на рис. 2.2, состоит из станины 1, в которой установлены пять узлов правильных роликов 2. Поскольку предполагалось в дальнейшем реконструировать экспериментальную установку с дооснащением ее еще 4-мя правильными рабочими роликами, установка оснащена вспомогательным комплектом подушек 3 и 4. Установленные в проемах станины подушки правильных валков опираются на нажимные винты 10 через месдозы и опорные шарики 20. От осевого перемещения подушки зафиксированы привинченными к станине планками 9, входящими в пазы накладок, установленных на глухих крыш
Рис. 2.1. Общий вид экспериментальной установки для исследования процесса правки
относительно толстых листов
Рис. 2.2. Конструкция рабочей клети экспериментальной установки для исследования процесса правки
относительно толстых листов
ках узлов роликов. Винты вращаются в нажимных гайках, которые могут перемещаться вдоль направления движения металла в пазах станины 1. Такая конструкция станины позволяет устанавливать правильные валки с произвольно изменяемым шагом от 105 до 210мм. Для этой цели между подушками правильных роликов устанавливаются проставки 8. вспомогательные подушки 3 и 4 также используются в качестве проставок, при этом нижние подушки устанавливаются на подставки 7. Постоянное гарантированное прижатие подушек правильных роликов к нажимным винтам обеспечивается посредством пружин 12 и тяг 11.
Станина сварного типа (см. рис. 2.3) состоит из двух сваренных из листов боковин 1 и 2 с окнами и приварными кронштейнами для пружин уравновешивания. Боковины стянуты между собой шпильками 5 посредством гаек 7 и контргаек 8.
Узел ролика (см. рис. 2.4) состоит из сварных глухой 1 и проходной 2 подушек, собственно правильного ролика 4 диаметром 100мм, изготовленного из стали 45, опертого на сдвоенные шариковые подшипники 13. Крутящий момент от универсальных шпинделей передается к валку посредством шпонки 9.
Конструкция узла станин с правильными роликами показана на рисунке 2.5.
Привод установки включает в себя мотор - редуктор 5 типа МЦ 2С-63 (n=40об/мин), соединенный посредством моторной муфты с одноступенчатым цилиндрическим зубчатым редуктором 4 с передаточным отношением 4,0 который через промежуточную муфту и шестеренную клеть 3 передает крутящий момент на 4 универсальных шпинделя 2 на подшипниках качения.
Рис. 2.3 Конструкция узла станин рабочей клети
Рис. 2.4 Конструкция узла ролика рабочей клети
Рис. 2.5 Конструкция экспериментальной установки На каждый из 4-х приводных шпинделей были применены тензометрические датчики сопротивления, наклеенные согласно методикам работ [106, 125] на тело соответствующих универсальных шпинделей для фиксации передаваемого крутящего момента (рис. 2.6).
Рис. 2.6 Токосъемники датчиков момента на шпинделях привода установки Под нажимными винтами каждого из 5-ти правильных валков размещались дюралюминиевые месдозы с кольцевым упругим элементом [106, 125], установленные непосредственно под нажимными винтами, рассчитанные на восприятие нагрузки до 10000 Н (рис. 2.7).
Рис. 2.7 Система силоизмерительных месдоз под нажимными винтами установки
Таким образом, одновременно с деформацией заготовки фиксировали и все основные технологические параметры реализуемого процесса, а именно:
* величину крутящего момента на каждом из четырех приводных шпинделей при помощи наклеенных тензометрических датчиков (см. рис. 2.6.);
* величину силы правки на каждом ролике при помощи тензометрических месдоз (см. рис. 2.7.);
* исходную и конечную кривизну заготовки, фиксируемые при помощи измерений стрелы прогиба на базовой длине.
С целью повышения точности результатов экспериментальных исследований тарировку измерителей крутящих моментов производили непосредственно на установке путем их имитационного нагружения соответствующими моментами известной величины. Тарировку силоизмерительных месдоз производили путем их имитационого нагружения силами известной величины при помощи гидравлического пресса, показанного на рисунке 2.8.
Рис. 2.8 Гидравлический пресс, используемый для тарировки месдоз
Показатели возможных потерь, например, механический коэффициент полезного действия гидродомкрата (рис. 2.8), мощность электрических потерь, момент холостого хода и так далее, как при тарировке, так и при последующей обработке полученных результатов были учтены.
Запись текущих во времени значений всех регистрируемых параметров, за исключением скорости и кривизны, а также их последующую расшифровку осуществляли при помощи ПЭВМ путем аналогово-цифровых преобразователей АЦП-АDC16-32, обеспечивающим возможность измерения по 16 дифференцированным каналам. Входной сигнал в этом случае оцифровывался шестнадцатибитным аналого-цифровым преобразователем с частотой до 100 кГц и возможностью усиления в диапазоне 1...1000.
Обработку результатов экспериментальных исследований, а также оценку степени соответствия полученных теоретических и эмпирических решений производили с использованием общепринятых методов теории вероятности и математической статистики [133-137], при этом в качестве критериальных были рассмотрены эмпирические данные не только полученные
- Київ+380960830922