- •Глава I Сущность процесса волочения, его основные разновидности и деформационные показатели
- •Контрольные вопросы:
- •Глава II Лекция 2 Волочение сплошных профилей
- •§ 2.1. Общие сведения
- •§ 2.2. Деформационные условия процесса волочения круглого профиля
- •§ 2.3. Характер течения и деформированное состояние металла в деформационной зоне
- •Контрольные вопросы:
- •§ 2.4. Напряжённое состояние деформационной зоны
- •§ 2.5. Противонатяжение и его влияние на характер деформаций и напряжённое состояние
- •§ 2.6. Пластичность при волочении
- •Контрольные вопросы:
- •Глава VI Лекция 5 Влияние деформационных условий на основные параметры процесса
- •§ 6.1. Общие сведения
- •§ 6.2. Прочностные свойства протягиваемого металла
- •§ 6.3. Степень деформации
- •§ 6.4. Форма продольного профиля волочильного канала и его оптимальные папаметры
- •§ 6.5. Несовпадение осей канала и протягиваемого профиля
- •§ 6.8. Противонатяжение
- •§ 6.10. Нагрев и охлаждение деформируемого металла и инструмента при волочении
- •Глава VII Аналитические методы определения напряжений волочения и вдавливания сплошных круглых профилей
- •§ 7.1. Общие сведения
- •§ 7.2. Принятые допущения
- •Контрольный вопрос.
- •§ 7.3. Основная формула напряжения волочения
- •Контрольные вопросы:
- •§ 7.4. Анализ основной формулы (7-56)
- •§ 7.5. Упрощённые формулы
- •§ 7.6. Определение среднего (расчётного) значения сопротивления деформации
- •§ 7.7. Выбор расчётной величины коэффициента контактного трения
- •§ 7.10. Напряжения при задаче в волоку вдавливанием (прессованием)
- •Волочение в волоках с подвижными контактными поверхностями
- •§ 4.1. Вращающиеся монолитные волоки
- •§ 4.3. Шариковые и роликовые волоки
- •§ 4.4. Вибрирующие волоки
- •Глава V Лекция 13 Контактное трение и смазка при волочении
- •§ 5.1. Особенности контактного трения при волочении. Свободный ввод смазки
- •§ 5.2. Гидростатический ввод смазки
- •§ 5.3. Гидродинамический ввод смазки
- •§ 5.4. Особенности и виды применяемых смазок
- •Контрольные вопросы:
- •Общее завершение
- •§ 10.3. Переходы при волочении некрудлых сплошных профилей
- •§ 6.18. Определение диаметра тягово-приёмного устройства (галтели барабана)
- •§ 12.3. Определение мощности привода волочильных машин
- •Содержание
- •ГлаваI Сущность процесса волочения, его основные разновидности и деформационные показатели ……………………… 2
- •ГлаваIi Волочение сплошных профилей ………………………………………………… 6
- •Глава VI Влияние деформационных условий на основные параметры процесса ………………………………………………………………………………… 25
- •Глава VII Аналитические методы определения напряжений волочения и вдавливания сплошных круглых профилей– 36
- •Глава IV Волочение в волоках с подвижными контактными поверхностями ………………………………………………………………………………………………………… 53
- •Глава V Контактное трение и смазка при волочении …………… 58
§ 6.5. Несовпадение осей канала и протягиваемого профиля
Часто ось волочильного канала заметно не совпадает с осью протягивамого профиля при входе или выходе его из деформационной зоны. Это происходит из-за неточной установки волоки в волокодержателе, а также из-за вибрации металла при входе в деформационную зону.
Чтобы обеспечить более равномерный износ круглой волоки, продольную ось профиля со стороны входа иногда заставляют описывать конус с небольшим углом при вершине. Это приводит к повышению степени неравномерности деформации, и как следствие, к росту сил и напряжений волочения.
Для уменьшения возможного несовпадения осей, надо при волочении профилей крупных размеров применять самоустанавливающиеся волокодержатели с направляющими втулками у входа.
Однако иногда несоосность целесообразна. Например, трубные заготовки иногда отличаются значитеьной разностенностью, при которой утоняемая часть стенки заготовки расположена по одной из образующих. Уменьшению такой разностенности может способствовать осаждение (безоправочное волочение) через волоку, наклонённую к оси трубной заготовки, чтобы утоняемая часть имела бы увеличенную контактную поверхность по сравнению с утолщенной. При таком положени, согласно теории пластичности, продольные напряжения в утолщённой части увеличатся, а окружные уменьшатся, а в утонённой – наоборот. Это приведёт к утонению утолщённой стенки заготовки трубы и утолщению утонённой, т.е. к меньшению расностенности.
§ 6.8. Противонатяжение
Противонатяжение Q, уменьшающее полное давление Мq протягиваемого металла на волоку, увеличивает полную силу волочения Pq, т.е. ту силу, которая действует на металл после его выхода из волоки. Сила Mq уменьшается при наложении противонатяжения любой величины. В то же время сила Pq и напряжение волочения начинают расти не при всяком противонатяжении, а лишь начиная с некоторого минимального его "критического" значения Qкр, которое опредедяляет критическое значение напряжения противонатяжения σq кр, зависящего от основных условий процесса и особенно от предела упругости протягиваемого металла (рис.99).
Рис. 99. Влияние противонатяжения на силы Pq и Mq при волочении проволоки из латуни Л62 с различной предварительной деформацией: I – 46%, σqкр = 3,0 кГ/мм2; II – 0%, σqкр = 0,6 кГ/мм2; III – 56%, σqкр = 5,1 кГ/мм2; IV – 20%, σqкр = 3,65 кГ/мм2; V – 66%, σqкр = 7,6 кГ/мм2; VI – 38%, σqкр = 3,85 кГ/мм2; а – Dн = 1,47 мм, Dк = 1,32 мм, обжатие за переход 20%; б – Dн = 1,32 мм, Dк = 1,16 мм, обжатие за переход 23%; в – Dн = 1,16 мм, Dк = 1,03 мм, обжатие за переход 19%
Понятно, что :
Возникновение критических протиронатяжений и заметный рост силы Pq только с того момента, когда противонтяжение достигает значения Qкр. Применять противонатяжение в пределах до Qкр во всех случаях полезно, т.к. сила волочения практически не возрастает, но создаются условия для уменьшения износа волочильного канала (уменьшение давления на контактной поверхности и выдавливания смазки), сокращаются или ликвидируются зоны трёхосного сжатия.
Рост критических значений Qкр и σqкр с повышением степени предварительной деформации и упрочнения σвн.
Спад нагрузки на волоку Mq при любой, даже небольшой величине противонатяжения. Этот спад при σq σqкр практически равен противонатяжению, а при σq > σqкр всегда меньше его. Величина спада может быть охарактеризована коэффициентом использования
противонатяжения . (6.3)
Противонатяжение в общем случае – фактор положитерьный, особенно если достаточно полно использовать его работу, как при многократном волочении, а также при плющении – волочении и в некоторых других процессах волочения.