Hraði veltimylla í innlendri stálverksmiðju hefur verið aukinn sem hefur í för með sér háhita hækkunar fjögurra raða sívalningslaga rúllulaga á vararúllunni. Með hliðsjón af þessu vandamáli eru núnings togi og hitaverðmæti legunnar fyrir og eftir hraðaaukningu reiknað og borin saman. Það sýnir að áhrif hraða á núningstog eru ekki augljós og það er um það bil í réttu hlutfalli við hitagildi. Hitastigshækkun legunnar er fínstillt. Helstu ráðstafanirnar sem gerðar eru eru að draga úr snertiflötum rennihluta, bæta við kælinguolíuhringrás, draga úr gróft snertiflötum, hámarka olíuholið sem er í laginu og bæta hitaleiðni. Lögð er til einfölduð útreikningsaðferð fyrir snertingu milli rúlluenda og rifs. Eftir notkun er augljóslega hægt á hitahækkun á fínstilltu legunni og endingartími er bættur.
Með stöðugri kynningu á endurbótum á uppbyggingu á framboði og áður óþekktum alvarlegum umhverfisverndarþrýstingi, hefur fjöldi stálmylla verið skráður í röð framleiðslugetu. Innlendar stórar stálverksmiðjur eru hins vegar af skornum skammti í bili. Þess vegna hefur veltihraði verið aukinn til að ná þeim tilgangi að auka skilvirkni. Hraði fjögurra raða sívalur rúllulaga fyrir vararúllu 1250 kaldavalslínu í stálverksmiðju er aukinn úr 197 R / mín. Í 257 R / mín. Með sama veltikrafti og smurham. Eftir að hraðinn hefur aukist hækkar burðarhitinn of hátt oft og viðvörunin stöðvast. Samkvæmt ófullnægjandi tölfræði hefur þetta líkan verið notað á um 200 línur í næstum 20 innlendum stálverksmiðjum og nýtingarhlutfall markaðarins er mjög hátt, sem er af vissu gildi fyrir bestu hönnun þess. Uppbygging fjögurra raða sívalur rúllulaga er sýnd á mynd 1. Heildarvíddin er Φ 690 × Φ 980 × 750, efnið er G20Cr2Ni4A, búrið er soðið með súlu, nákvæmni einkunn er P5, burðargeta Cr er 20700kN, cor er 56500kN.
1. Áhrif hraðaaukningar
1.1 afbrigði núnings togs
Hitastig hækkunar legunnar kemur aðallega frá núningi inni í legunni meðan á vinnsluferlinu stendur. Það eru margar formúlur til að reikna núningstíma leganna og Harris TA formúlan er notuð hér.
Fyrir formúlu: m er heildar núningsfjarlægð, Nmm; M0 er núningsfjarlægð burðar án álags, M1 er núningsfjarlægð af völdum álags, Nmm; F0 og F1 eru reynslustuðlar; ν er kinamatic seigja smurolíu, mm2 / S (seigja grunnolíu smurfitu); n er burðarhraði, R / mín; P er samsvarandi álag, N; Dpw er vallarþvermál, mm.
Í vörulista eru færibreytugildin: F0=2, F1=0,0003, ν=12mm2 / s, n=197r / mín. Fyrir hraðaaukningu, 257r / mín. Eftir hraðahækkun, DPW=836mm, hámarks veltikraftur við notkun er um 1000 tonn, P=5 × 106n. Útreikningsniðurstöður eru sýndar í töflu 1.
Það má sjá af töflunni hér að ofan að þegar hraðinn eykst um 30,46%eykst núnings tog M0 legunnar án álags um 19,39%og núnings togi M1 af völdum álags breytist ekki. Hins vegar, vegna mikillar álags, stendur M1 fyrir stórum hluta af heildar núnings togi og heildar núnings togi eykst aðeins um 0,32%. Augljóslega tilheyrir legan lághraða og þungu ástandi. Á þessum tíma er álagið aðalþátturinn sem veldur því að tog núnings bera og hraðabreytingin hefur lítil áhrif á heildarbreytingu núningsfjarlægðar legunnar.
1.2 breyting á bera hitaverði
Reikningsformúlan um að bera hitaeiningagildi er sem hér segir:
Þar sem q er hitaverðmæti, W. Núnings togi og hraði er skipt út í útreikninginn og niðurstöðurnar eru sýndar í töflu 2.
Af ofangreindum útreikningi má sjá að heildar núnings togi legunnar eykst um 0,32%, en hitaverði legunnar eykst um 30,87%. Vegna lítilla breytinga á núnings togi, eykst hitaeiningagildi (aukist um 30,87%) og snúningshraði (aukist um 30,46%) um það bil í hlutfalli. Niðurstöðurnar sýna einnig að þrátt fyrir að upphitun legunnar komi frá ýmsum innri veltu renna núningi, þá er það ekki rétt að skilja að aðeins að draga úr tog núnings togi getur leyst vandamálið með upphitun. Í þessu tilfelli má sjá að upphitun legunnar tengist aðallega álagi og hraða.
2. Hagræðingarhönnun veltimyllulaga
Af ofangreindri greiningu má sjá að hitaframleiðsla legunnar eykst meira og grípa ætti til ráðstafana til að hleypa út hitanum. Hitaflutningsstillingar legunnar eru aðallega varmaleiðni, hitaleiðni og hitageislun. Útreikningur á skilvirkni burðarhitunar og skilvirkni hitaleiðni er mjög flókinn. Það má sjá af viðeigandi útreikningsjöfnum að helstu breytur sem hafa áhrif á skilvirkni hitaleiðni eru snerting við snertingu, rennahraða, olíufilmatengdar breytur og snertiflötur. Þess vegna, til að uppfylla rekstrarkröfurnar eftir breyttar vinnuskilyrði, er hugmyndin um hagræðingarhönnun eftirfarandi:
1) Rennahlutinn minnkar snertiflöturinn;
2) Rennihlutinn er með kælivökva;
3) Dragðu úr gróft snertiflötunum og fínstilltu vinnsluáferðina;
4) Fínstilltu burðarolíuholið, aukið fjölda og þvermál.
2.1 hagræðing á stærð kasthringja
Hægt er að stilla hitagildi hringsins aðeins frá hitaframleiðslujöfnunni. Þessi jöfnu er ekki byggð á innri snertingu legunnar. Það má sjá að lækkun DPW er gagnleg til að draga úr núnings togi. Sérstaklega er M0 jákvætt í samræmi við þriðja afl hringhringþvermálsins, sem breytist mjög.
Að auki mun núningshiti einnig myndast þegar valsþátturinn fer í gegnum smurefni í burðarholinu í byltingunni. Reiknujöfnin er sem hér segir:
Í þessari formúlu er hrdrag núningshitunartíðni; ω m er snúningshraði vals, rad / S; FV er seigfljótandi togkrafturinn, N; Z er fjöldi valsa; J er breytistöðugleiki frá nm / s í W. Það má sjá að núningshitunartíðni er í réttu hlutfalli við þvermál kasta og snúningshraða rúllunnar. Upphitunarhraði smurefnis innra hola við valsinn eykst í beinu hlutfalli eftir hraðaaukningu, sem gefur óbeint til kynna að því fleiri smurefni, því betra.
Að lokum er innri uppbygging legunnar fínstillt til að draga úr kastahring stærð legunnar. Þvermál kasta er einnig tengt burðarálagi og líftíma og lækkunin er takmörkuð.
2.2 fínstilltu snertingu milli hringflansins og valsþáttarins
Sívala valslagið ber aðallega geislamyndaða álagið og ber einnig ásálagið eftir hringflansinum. Í snertiflötnum er renna núning milli rúlluenda andlitsins og rifsins vegna hraðamismunar. Ef renna í báðum endum valsins er öðruvísi, því meiri núningskraftur, valsinn mun jafnvel skekkjast í vinnsluferlinu. Stærð rúlluenda og hringflans hefur veruleg áhrif á rennibreytingu og myndun olíufilma milli þeirra. Almennt er talið að núningsáhrif punktssambands séu þau bestu í samanburði við snertingu við yfirborð. Til að bæta snertingarástandið milli rúlluendaandans og rifsins, tekur rúlluendaandlitið yfirborð kúlunnar og hringhringurinn samþykkir halla rifið. Með fræðilegum útreikningum er staðsetning snertipunktsins milli miðju rúllukúlulaga grunnflatarins og hringhringarinnar stjórnað til að ná besta smurástandi. Útreikningurinn er sem hér segir.
Á mynd 2, h er hæð rifsins, H1 er hæð rifsins án olíuholustærðar, a er miðpunktur, R er bogi valsenda, snertihornið er α og S er hámarkið úthreinsun. Það er samband á mynd 2A
Þar sem DW er þvermál rúllunnar, mm. Þegar þvermál rúllunnar og rifhæð er þekkt er hægt að ákvarða gildi rúlluendaandans R með því að ákvarða hornið α. Snertipunkturinn sem reiknaður er með jöfnunni er í raun miðpunktur flansins, þar með talið stærð olíugrindarinnar, og nákvæmari útreikningur ætti að útiloka stærð olíuslóðarinnar, miðpunkt punktar H1. Þess vegna ætti að breyta því sem hér segir:
Kraftur á flans:
Til að tryggja einsleitan kraft ætti snertihreinsun milli rúlluenda og rifbrúnar að vera meiri en eða jöfn 0. Þjöppun stálstálpunkts snertingar er sem hér segir:
Í formúlunni er η δ stuðull að finna í töflu [4]; Σ ρ er helsta sveigju summa fallsins og útreikningsjöfnan er sem hér segir:
Samkvæmt rúmfræðilegu sambandi á mynd 2B er hámarksbilið sem hér segir:
δ skal vera ≤ s. Gildi α og R er hægt að fá úr jöfnu (5) ~ (10) og hægt er að einfalda axial kraft FA rúllu þannig að heildar axialkraftur legunnar dreifist jafnt á hverja rúllu. Reyndar, samkvæmt reynslunni, er α almennt á milli 10' og 30'. Þegar vinnuskilyrði legunnar er með lágum hraða og miklu álagi, ætti að taka stóran beygjuhorn til að mynda olíufilmu. Í samanburði við snertingu við flugvélin er auðveldara að mynda olíufilmu í kringum punktssnertinguna. Í rennaferlinu getur olíufilma tekið burt hitann. Það skal tekið fram að reikniritið er ekki rétt, nákvæmari reiknirit ætti að nota viðeigandi kenningu um EHL. Fyrir verkfræði er reikniritið einfalt og hagnýtt og getur í grófum dráttum reiknað út gildi horn α. Þar að auki er erfitt að nákvæmlega stjórna ákveðnu föstu gildi milli 10'- 30' í núverandi vinnslu nákvæmni. Innan ákveðins vikmarka má telja ofangreinda reiknirit vera rétta.
2.3 fínstilltu snertiflöt miðju hringsins
Það er stórt snertiflöt milli miðju hringsins og ytri hringsins og rúlluendans. Neðri helmingur miðhylkisins er hannaður sem hallandi rifbein og olíuspor er hannað. Það getur dregið úr rennissvæðinu og aukið kælivökvaolíuna.
2.4 hámarka uppbyggingu búrs
Póstsuðuhaldið er enn notað. Í vinnsluferlinu er stuðningurinn notaður til að leiðbeina og miðstýra valsinum til að koma í veg fyrir að valsinn skekkist, þannig að snertiflöturinn milli stuðningsins og rúllustoppholunnar mun hafa áhrif og renna núning. Til að bæta snertifleti milli stuðningsyfirborðs og rúllustykki í snúningsferlinu og draga úr núningi þeirra á milli er rúllustykki holað fínt til að bæta yfirborðsógildi skráningar á rúllustykki og auka stöðugleiki valsaðgerðarinnar. Þessi ráðstöfun er einnig til að koma í veg fyrir að stoðin og valsinn passi ekki vel, valsinn hristist eða skekkist þannig að valsinn framleiðir aukna renna núning í brautinni og bætir kraft og núning rifsins.
Á sama tíma skaltu skilja eftir halla í báðum endum rúllustuðningsholunnar eða gera stóra affellingarmeðferð, sem getur dregið úr snertiflötur milli stoðsins og valsholunnar og dregið úr skurðarálagi rúllunnar við fjöðrunina; á sama tíma, stjórnaðu þoli þvermáls stoilsholunnar á þvottavélinni, þol fjarlægðarinnar milli tveggja aðliggjandi stoðagata í ummálsstefnu og suðu gæði stoðhaussins til að tryggja nákvæmni samsetningarinnar valsarinnar og stuðningsins.
2.4 fínstilla grófleika hraðbrautarinnar
Grófleiki vinnusvæðisins hefur mikil áhrif á slitþol. Því betra sem yfirborðsgæði eru, því betra stuðlar að myndun olíufilms, til að draga úr núningstuðli, draga úr núningshitun og einnig hægja á slitlagi yfirborðsbrautarinnar. Við mikla álagsástand ber legan mikla geislamyndaða byrði, sem auðveldlega leiðir til mikillar snertingarálags á vinnandi andlitið. Ef grófleiki vinnusvæðisins er ekki góður, þá er ölduhólfið og trogið eins og skarpur hornhak og sprunga, sem eru viðkvæm fyrir streituþéttni og hafa þannig áhrif á þreytustyrk hluta. Niðurstöðurnar sýna að færibreytan hámarkshæðin hefur mest augljós áhrif á þrýstingsdreifingu og olíufilmuþykkt. Með aukningu hámarkshæðar gróftu eykst fjöldi og amplitude þrýstitoppa, en lágmarksþykkt olíufilms minnkar. Þegar bylgjulengdin er lítil mun litla breytingin á hámarkshæðinni valda mikilli aukningu á hámarkshitastigi olíufilmsins. Þegar bylgjulengdin er stór er hámarkshitastig olíufilms ekki næmt fyrir breytingu á hámarkshæð. Það má sjá á tengdum rannsóknum að áhrif gróft yfirborðsins á myndun olíufilma og hitastigshækkun eru mjög flókin.
Í þessu tilfelli er hraðbraut ferrule ofurvinnslu. Það getur ekki aðeins dregið úr ójafnvægi yfirborðs heldur einnig myndað betri áferð, fullkomlega bætt teygjanlegt smurningseiginleika kappakstursbrautarinnar, dregið úr rúllu renna núningi og dregið úr hitastigshækkun. Með því að nota háþróaðan búnað 1.6m magerle ofurvinnsluvél getur gróft hlaupbrautin náð undir Ra0.2. Á sama tíma getur ofur nákvæmni kappakstursbrautarinnar einnig myndað kúpt snið, sem getur bætt snertispennu kappakstursins verulega.
3. Hagræðingaráhrif
Með ofangreindum hagræðingaraðgerðum hefur fínstillta legan verið sett upp í stálverksmiðjunni til prófunar og þjónustuskilyrði legunnar hefur verið rakið og skráð. Við vinnuskilyrði hámarkshraða 250r / mín. Og hámarks veltikrafts um 1000t, hingað til (það hefur verið notað í 5 mánuði), er ekkert ofhitafyrirbæri á lagerinu. Fínstillta legan uppfyllir vinnuskilyrði eftir að hraði hefur aukist.
4. Niðurstaða
Aukinn hraði og aukin skilvirkni hefur orðið þróunarþróun járn- og stáliðnaðarins í framtíðinni. Einnig ætti að þróa hönnun fjögurra raða sívalnings rúllulaga í þá átt að draga úr hitastigshækkun. Aðgerðirnar sem gripið er til eru að draga úr veltifljótandi núningi snertiflötans annars vegar og rannsaka áhrifaríkar ráðstafanir til að bera hitaleiðni á hinn bóginn. Á þessari stundu þarf kenningin um upphitun og hitaleiðni enn meiri ítarlegar og kerfisbundnar rannsóknir og viðeigandi kenningu ætti að umbreyta virkan í framkvæmd í verkfræðilegum forritum, sérstaklega á stigi þróunar og hönnunar burðar.
Vinsamlegast athugaðuVöruhandbókað velja viðeigandi legur fyrir vélina þína.
Tölvupóstur:sales@tedin-bearing.com