Выполнение инженерных расчетов по технологии прокатного передела на примере определения показателей деформации листового проката. Вычисление геометрических размеров полосы по клетям при горячей (холодной) прокатке. Расчет показателей деформации.
Аннотация к работе
Относительное обжатие, отнесенное к начальному значению: - частное ; Относительное удлинение, отнесенное к начальному значению: - частное ; Относительное обжатие, отнесенное к конечному значению: - частное ; Проверка правильности вычислений коэффициентов деформации: Для условий второй клети должно выполняться соотношение ?1 =?1 ? ?1 или 0,11=1?0,11, а также ??1 =? ?1 ? ? ?1 или 0,11=1?0,11. Проверка правильности вычислений коэффициентов деформации: Для условий второй клети должно выполняться соотношение ?2 =?2 ? ?2 или 1,1316=1?1,1316, а также ??2 =? ?2 ? ? ?2 или 1,2632=1?1,2632.На основе заданных преподавателем исходных данных был произведен расчет абсолютных деформаций (частные и суммарные обжатия, частные и суммарные уширения, частные и суммарные удлиннения), относительных деформаций, отнесенных к исходным размерам (частные и суммарные обжатия, частные и суммарные уширения, частные и суммарные удлиннения), относительных деформаций, отнесенных к конечным размерам (частные и суммарные обжатия, частные и суммарные уширения, частные и суммарные удлиннения), коэффициентов деформации (частных и суммарных по толщине, длине и ширине), истинных (логарифмических) деформаций (частных и суммарных по толщине, длине и ширине).
Введение
Целью курсовой работы по дисциплине «Обработка металлов давлением» является расширение теоретических знаний и приобретение навыков выполнения инженерных расчетов по технологии прокатного передела на примере определения показателей деформации листового проката.
Одним из основных видов инженерной деятельности является выполнение расчетов, позволяющих делать анализ и принимать квалифицированные управленческие решения. В технологии прокатного передела расчет деформационных характеристик обеспечивает задание нового вида продукции, выработку технических решений по повышению качества производимой продукции, определение управляющих воздействий на технологический процесс прокатки и т.д.
Основными задачами курсовой работы являются: · освоение теоретических концепций, положенных в основу расчета деформационных параметров процесса прокатки;
· овладение методами математического описания технологических процессов деформации металла;
· приобретение опыта работы со специальной литературой и раскрытие сущности и особенностей расчета показателей деформации;
· формирование у будущих специалистов устойчивых навыков построения расчетных алгоритмов и их реализаций для инженерных расчетов в области управления производством.
Задачи, решаемые в курсовой работе, являются типовыми для специалистов экономического профиля в области металлургического производства.
Расчетная часть
Исходные данные: 1. Размеры заготовки h0? B0? L0= 240? 1500?10000мм.
2. Изменения толщины по клетям: 240-215-190-157-127-109 мм.
3. Величина уширения по клетям: В=const=1500мм.
Порядок расчета
Вычисление геометрических размеров полосы по клетям: 1. Длина полосы на выходе i-ой клети
, при i=1, получим мм.
Расчет геометрических размеров полосы для остальных клетей аналогичен и представлен в табл. 1.
Таблица 1
Изменение геометрических размеров полосы при прокатке
Номер клети Размеры прокатываемой полосы
Толщина, мм Ширина, мм Длина, мм
240 1500 10000
1 215 1500 11162,79
2 190 1500 12631,58
3 157 1500 15286,62
4 127 1500 18897,64
5 109 1500 22018,35
Расчет показателей деформации для первой клети стана деформация листовой прокат
3. Относительное обжатие, отнесенное к начальному значению: - частное ;
- суммарное .
4. Относительное удлинение, отнесенное к начальному значению: - частное ;
- суммарное .
5. Относительное обжатие, отнесенное к конечному значению: - частное ;
- суммарное .
6. Относительное удлинение, отнесенное к конечному значению: - частное ;
- суммарное .
7. Коэффициент деформации по толщине: - частный ;
- суммарный .
8. Коэффициент деформации по длине: - частный ;
- суммарный .
9. Истинная деформация по толщине: - частная ;
- суммарная .
10. Истинная деформация по длине: - частная ;
- суммарная .
11. Проверка правильности вычислений коэффициентов деформации: Для условий второй клети должно выполняться соотношение ?1 =?1 ? ?1 или 0,11=1?0,11, а также ??1 =? ?1 ? ? ?1 или 0,11=1?0,11.
Истинная деформация по толщине должна быть равна сумме истинных деформаций по ширине и длине, т.е. ?h1 =?B1 ?L1 или 0,11=0 0,11, а также ?h ?1 = ?B ?1 ?L ?1 или 0,234=0 0,234.
Результаты вычислений показателей деформации для первой и второй клети приведены в табл. 2 и 3.
Таблица 2
Показатели деформации полосы 180-36/1500 мм в первой клети
Наименование показателя Раз-мерность Направления измерения деформации
- суммарное ?L?2= L2- L0= 12631,6-10000=2631,58 мм.
3. Относительное обжатие, отнесенное к начальному значению: - частное ;
- суммарное .
4. Относительное удлинение, отнесенное к начальному значению: - частное ;
- суммарное .
5. Относительное обжатие, отнесенное к конечному значению: - частное ;
- суммарное .
6. Относительное удлинение, отнесенное к конечному значению: - частное ;
- суммарное .
7. Коэффициент деформации по толщине: - частный ;
- суммарный .
8. Коэффициент деформации по длине: - частный ;
- суммарный .
9. Истинная деформация по толщине: - частная ;
- суммарная .
10. Истинная деформация по длине: - частная ;
- суммарная .
11. Проверка правильности вычислений коэффициентов деформации: Для условий второй клети должно выполняться соотношение ?2 =?2 ? ?2 или 1,1316=1?1,1316, а также ??2 =? ?2 ? ? ?2 или 1,2632=1?1,2632.
Истинная деформация по толщине должна быть равна сумме истинных деформаций по ширине и длине, т.е. ?h2 =?B2 ?L2 или 0,124=0 0,124, а также ?h ?2 = ?B ?2 ?L ?2 или 0,234=0 0,234.
Результаты вычислений показателей деформации для второй клети приведены в табл.3.
Таблица 3
Показатели деформации полосы 180-36/1500 мм во второй клети
Наименование показателя Раз-мерность Направления измерения деформации
- суммарное ?L?3= L3- L0= 15286,6-10000=5286,6 мм.
3. Относительное обжатие, отнесенное к начальному значению: - частное ;
- суммарное .
4. Относительное удлинение, отнесенное к начальному значению: - частное ;
- суммарное .
5. Относительное обжатие, отнесенное к конечному значению: - частное ;
- суммарное .
6. Относительное удлинение, отнесенное к конечному значению: - частное ;
- суммарное .
7. Коэффициент деформации по толщине: - частный ;
- суммарный .
8. Коэффициент деформации по длине: - частный ;
- суммарный .
9. Истинная деформация по толщине: - частная ;
- суммарная .
10. Истинная деформация по длине: - частная ;
- суммарная .
11. Проверка правильности вычислений коэффициентов деформации: Для условий второй клети должно выполняться соотношение ?2 =?2 ? ?2 или 1,21=1?1,21, а также ??2 =? ?2 ? ? ?2 или 1,53=1?1,53.
Истинная деформация по толщине должна быть равна сумме истинных деформаций по ширине и длине, т.е. ?h2 =?B2 ?L2 или =0 , а также ?h ?2 = ?B ?2 ?L ?2 или 0,4244=0 0,4244.
Результаты вычислений показателей деформации для второй клети приведены в табл.4.
Таблица 4
Показатели деформации полосы 180-36/1500 мм в третьей клети
Наименование показателя Раз-мерность Направления измерения деформации
Истинная деформация по толщине должна быть равна сумме истинных деформаций по ширине и длине, т.е. ?h4 =?B4 ?L4 или 0,1908=0 0,1908, а также ?h ?4 = ?B ?4 ?L ?4 или 0,6365=0 0,6365.
Результаты вычислений показателей деформации для второй клети приведены в табл.5.
Таблица 5
Показатели деформации полосы 180-36/1500 мм в четвертой клети
Наименование показателя Раз-мерность Направления измерения деформации
- суммарное ?L?5= L5- L0= 22018,3-10000=1208,3 мм.
3. Относительное обжатие, отнесенное к начальному значению: - частное ;
- суммарное .
4. Относительное удлинение, отнесенное к начальному значению: - частное ;
- суммарное .
5. Относительное обжатие, отнесенное к конечному значению: - частное ;
- суммарное .
6. Относительное удлинение, отнесенное к конечному значению: - частное ;
- суммарное .
7. Коэффициент деформации по толщине: - частный ;
- суммарный .
8. Коэффициент деформации по длине: - частный ;
- суммарный .
9. Истинная деформация по толщине: - частная ;
- суммарная .
10. Истинная деформация по длине: - частная ;
- суммарная .
11. Проверка правильности вычислений коэффициентов деформации: Для условий второй клети должно выполняться соотношение ?5 =?5 ? ?5 или 1,165=1?1,165, а также ??5 =? ?5 ? ? ?5 или 2,2=1?2,2.
Истинная деформация по толщине должна быть равна сумме истинных деформаций по ширине и длине, т.е. ?h5 =?B5 ?L5 или 0,212 =0 0,212, а также ?h ?5 = ?B ?5 ?L ?5 или 1,79=0 1,79.
Результаты вычислений показателей деформации для второй клети приведены в табл.6.
Таблица 6
Показатели деформации полосы 180-36/1500 мм в пятой клети
Наименование показателя Раз-мерность Направления измерения деформации
В процессе выполнения курсовой работы были изучены показатели деформации, используемые в прокатном производстве.
В ходе расчета показателей деформации на основе условия постоянства объема вычисляются недостающие размеры прокатываемой полосы по клетям или проходам.
На основе заданных преподавателем исходных данных был произведен расчет абсолютных деформаций (частные и суммарные обжатия, частные и суммарные уширения, частные и суммарные удлиннения), относительных деформаций, отнесенных к исходным размерам (частные и суммарные обжатия, частные и суммарные уширения, частные и суммарные удлиннения), относительных деформаций, отнесенных к конечным размерам (частные и суммарные обжатия, частные и суммарные уширения, частные и суммарные удлиннения), коэффициентов деформации (частных и суммарных по толщине, длине и ширине), истинных (логарифмических) деформаций (частных и суммарных по толщине, длине и ширине).