SU985089A1

SU985089A1 - Способ изготовлени ролика

Info

Publication number: SU985089A1
Application number: SU813267356A
Authority: SU
Inventors: Исай Израйлевич Ошеверов; Павел Николаевич Смирнов; Владимир Валентинович Адищев; Владимир Васильевич Белан
Original assignee: Магнитогорский горно-металлургический институт им.Г.И.Носова
Priority date: 1981-04-01
Filing date: 1981-04-01
Publication date: 1982-12-30

Description

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РОЛИКА

Способ огносигс к металлургическому машиносгроению, в частности к изготовле нию предв1аригельно напр женных роликов и валков. Известен способ получени валков (ро ликов) , включающий в себ ковку слитка, термообработку, сверление осевого канала , закаДку и отпуск СI 3. НедостатокТакого способа в низкой жесткости валков (роликов), особенно с большой длиной бочки. ,, Известен также способ изготовлени составных валков, в котором после получени ковкой, термической и механичес кой обработкой бандажа и оси, фиксацию бандажа на оси осуществл ют замечет гарантированного нат га, например гор чей посадкой, в результате чего в валке осуществл етс предварительное напр же ние ва ка в радиальном направлении 23 Недостаток известного способа в высокой трудоемкости соосного введени оси в бандаж запрессовкой. Кроме того, таким способом нельз создать в валке раст гивающих напр жений , направленных вдоль оси валка, чго снижает жесткость валков с большой длиной бочки. Наиболее близким по технической сущности к предлагаем «у вл етс способ изготовлени предварительно напр жённогс прокатного валка (ролика). Способ включает в себ предварительное валка с осевой полостью и вставки, размещение вставки с фиксацией в осевом направлении, причем вставку перед фиксацией предварительно нагревают Г31. Недостаток известного способа заключаетс в низкой жесткости валка, обусловленной наличием в его теле сжимающих напр жений, направленных вдоль оси. Дл валков и роликов с большой длиной бочки сжимающие напр жени вызьшают снижение устойчивости в продожэном направле- . НИИ и привод т к увеличению прогиба, оси валка или ролика, т. е. к снижению их жесткости. 398 Цель изобретени - повышениеЖесткое ти ролика. Поставленна цель достигаетс тем, что в известном способе изготовлени ролика, включающем предварительное получение ролика с осевой полостью и вставки, введение вставки в осевую полость с фиксацией в осевом направлении, ролик перед введением вставки нагревают до t40-24O C, а вставку предварительно охлаждают до -2О-270 С. Уменьшение температуры нагрева ро-. лика перед введением вставки ниже 140 приводит к недостаточном у. линейному рас ширению ролика вдоль его оси, что умен шает раст гивающие направлени в теле ролика и снижает его жесткость. Нагрев ролика перед введением встайки на температуру выше 240° С нецелесо образен из-за снижени твердости ролика . Охлаждение вставки до температуры выще -2О С неэффективно из-за недоста точного линейного сжати вставки вдоль ее оси, что в конечном итоге приводит к недостаточной величине раст гивающих напр жений в Теле ролика и, как след-Vствие , его недостаточной жесткости. Охлаждение вставки до температуры ниже -270® С технически неосуществимо. На фиг. I изображен ролик, нагруженный сжимающими усили ми; на фиг. 2 ролик нагруженный раст гивающими усили ми; на фиг; 3 - ролик, общий вид. Предварительное напр жение роликов осуществл етс приложением сжимающих ролик усилий, направленных вдоль его оси. Однако дл роликов больщей общей длины ( Ц ) и сравнительно небольщого диаметра ( D) (CL/Dболее 5) сжимающи напр жени , направленные вдоль оси, снижают жесткость ролике. Это проиллю- стрйрованно на фиг. 1, где к ролику I, лежащаему на опорах 2, приложено сжимающее усилие, показанное стрелками 3, а давление металла при правке на роликстрелкой 4. При этом ролик прогинаетс на величину 5. Сжимающие усили увеличивают величину прогиба.

140

1 2 180

-270

223 -200 209 94 Предлагаемый способ получени ролика обеспечивает приложение к нему раст гивающих усилий 6 (фиг. 2), что ведет при том же давлении металла на ролик к уменвшению прогиба 7, Способ заключаетс в установке охлажденной вставки 8 (фиг, 3) в осевом канале 9 предварительно нагретого ролика I. Вставка фиксируетс завинчивающимис пробками Ю. После сборки вставки 8 и ролик 1 приобретают температуру окружающей среды. При этом ролик укорачиваетс , а вставка удлин етс , что вызывает по вление раст гиваюЩих напр жений в теле ролика, т. е. увеличиваетс жесткость ролика. Величину раст гивающих напр жений регулируют температурами вставки и ролика перед сборкой. П р и м е р. Из слитка стали 9x2 изготавливают путем ковки заготовку ролика правильной мащины сгана 25ОО холодной прокатки. Производ т операции термообработки, механической обработки до диаметра бочки 2ОО мм и общей длины (бочки, щеек и приводных концов)) 36ОО мм, сверление с осевой канала до диаметра осевого отверсти 8О мм и закалку. Отдельно изготовл ют встав-; ку из стали 40Х диаметром 79 мм и длиной ЗЗОО мм. После изготовлени вставку подвергают объемной закалке и отпуску дл повыщени ее прочности. Дл фиксации вставки изготовл ют резьбовые пробки длиной по 150 мм, ввинчивающиес в осевое отверстие ролика. Перед сборкой ролика его нагревают до температуры низкого отпуска 14О240° С, а вставку охлаждают до -(20) - (-270) С, После установки вставки в ролик ее фиксируют резьбовыми пробками. При выравнивании температур ролик получает напр жение раст жени . направленное вдоль оси. Варианты сочетаний температур иагре. ролика, охлажд и вставки и величины раст гивающих напр жений представлены в таблице.

3 4

20О 240

Раст гивающие напр жени , повышающие жесткоегь ролика можно определить по формуле - ilAilL-fe. ot - температурный коэффициент линейного расширени ; -разность т««шератур ролика и вставки при сборке; -модуль упругости; -площадь поперечного сечени iвставки; рр - площадь поперечного сечени ролика. Следует отметить, что величина раст гивающих напр жений при данных геометрических размерах и материале ролика и вставки зависит только от разнос тн их температур при сборке и не зави сит от температуры ролика со вставкой при его работе. Применение роликов высокой жесткос ти позвол ет в р де случаев отказывать от установки .дополнительных опорных роликов, что снижает стоимость оборудо

.Г

ГТроцолженне таблицы

:-.120

176 -2О 143

вани , например правильных машин не менее, чем на 4О%.

Claims

ц. Формула изобретени Способ изготовлени ролика, преимущественно дл ро иковБТХ правильных машин, включакший предварительное получение ролика с осевой полостью и вставки, введешзе в осевую полость с фиксацией в осевом направлении, о т л и чающийс тем, что с целью повы- шени жесткости, ролик перед введением вставки нагревают до 14О-240 С, а вставку предварительно охлаждают до минус 20-270° . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе. 1.Петров А. С. и др. Производство валков холодной прокатки. М., Метаплургиздат , 1962, с. 34-148.
2.Полухин В. П. и др. Составной pai-i бочий инструмент прокатных станов, М., Металлурги , 1977, с. 21-22.
3.Авторское свидетельство СССР № 615966, кл. В 21 В 27/О2, 1977.,

v/y:

cpus.3

VW//

.

(pue-Z