Úvod 2

Stručný prehľad kompozitných valcovacích valcov. Charakteristika mlyna 2500. Mlynársky sortiment. 3

1.1 Stručný prehľad a analýza konštrukcií kompozitných valcových valcov 3

1.2 Charakteristika valcovne za tepla 2500 8

1.3 Sortiment fréz podľa tried ocele a veľkosti pásu 9

Výskum a vývoj konštrukcie pásového záložného valca valcovne 2500 za tepla 10

2.1 Výber napätia, tvaru, hrúbky bandáže a výpočet únosnosti spoja 10

2.2 Výpočet napätí v páskovanom nosnom valci 17

2.3 Výpočet frekvencie použitia osi kompozitného nosného valca 31

2.4 Stanovenie cyklickej vytrvalosti v časti 1-1 33

2.5 Stanovenie cyklickej vytrvalosti v časti 2-2 37

2.6 Určenie zóny sklzu a priehybu kompozitného a pevného nosného valca 37

2.7 Stanovenie priehybu plného nosného valca 38

2.8 Určenie priehybu a zóny sklzu pre kompozitný nosný valec 39

2.9 Vývoj opatrení na zabránenie trenia - korózie na sedimentárnych povrchoch a zväčšenie povrchu valca 47

2.10 Štúdia vplyvu protiľahlých povlakov na nosnosť spojenia nápravy a pneumatiky. Výber materiálu a technológie povrchovej úpravy. 48

2.11 Výber materiálu osky a bandáže a spôsoby ich tepelného spracovania 52

Ekonomické opodstatnenie projektu 57

4.1 Výpočet výrobného programu 57

4.2 Výpočet odhadov kapitálových nákladov 59

4.3 Organizácia práce a mzdy 60

4.4 Výpočet príspevkov na sociálne potreby 63

4.5 Výpočet nákladov na výrobok 64

4.6 Výpočet hlavných technicko-ekonomických ukazovateľov 65

Záver 68

Zoznam použitých zdrojov 70

Úvod

Cieľom tejto diplomovej práce je vyvinúť konštrukciu kompozitných nosných valcov, zabezpečiť ich spoľahlivosť počas prevádzky, zvýšiť ich životnosť a znížiť náklady.

Valce sú hlavným prvkom valcovacej stolice, pomocou ktorej sa valcovaný pás stláča. Požiadavky na valcovacie valce sú rôzne a týkajú sa nielen ich prevádzky, ale aj výrobného procesu. Valec pracuje pod súčasným vplyvom valcovacej sily, krútiaceho momentu, teploty v deformačnej zóne atď. Preto je jednou z hlavných požiadaviek vysoká odolnosť proti opotrebovaniu a tepelná únavová pevnosť, ktorá určuje nízke a rovnomerné opotrebovanie valcov.

Jedným zo spôsobov, ako zvýšiť trvanlivosť valcovacích valcov a znížiť ich spotrebu kovu, je použitie kompozitných valcov. Veľký ekonomický efekt prinesie použitie pneumatík z vysokopevnostných materiálov a možnosť výmeny opotrebovaných pneumatík pri opakovanom používaní nápravy.

V súčasnosti sa v dokončovacích stojanoch 5,6 valcovne OJSC MMK 2500 používajú nosné valce 1600x2500 mm, ktoré sú vyrobené z kovanej ocele 9HF. V tejto práci sa navrhuje použiť kompozitné kotúče s pásom vyrobeným z liatej ocele 150ХНМ alebo 35Х5НМФ. Ako nápravy sa navrhuje použiť použité plné kované valce. Skúsenosti s prevádzkou valcov vyrobených z podobných materiálov ukazujú, že ich odolnosť proti opotrebeniu je 2-2,5 krát vyššia ako u kovaných. Spojenie pneumatiky s nápravou sa vykonáva uložením so zaručeným presahom. Pre zvýšenie prenášaného krútiaceho momentu sa navrhuje naniesť na sedaciu plochu nápravy kovový povlak, ktorý výrazne zvyšuje koeficient trenia, plochu skutočného kontaktu medzi nápravou a pneumatikou a jej tepelnú vodivosť. .

Stručný prehľad kompozitných valcovacích valcov. Charakteristika mlyna 2500. Mlynársky sortiment.

1.1 Stručný prehľad a analýza konštrukcií kompozitných valcových valcov

Hlavné výhody kompozitných roliek:

schopnosť vyrábať obväz a nápravu z materiálov s rôznymi mechanickými a termofyzikálnymi vlastnosťami;

schopnosť nahradiť opotrebovaný obväz pri opakovanom použití osi kotúča;

Tepelné spracovanie pneumatiky nápravy sa môže vykonávať oddelene, čo umožňuje zvýšiť kaliteľnosť, získať rovnomernú tvrdosť v celej hrúbke pneumatiky a znížiť gradient zvyškového napätia, ktorý je pri veľkom plnom kotúči veľmi vysoký.

Výroba opláštených záložných valcov plechových valcovní bola zvládnutá ešte v 70. rokoch minulého storočia. Bandáž a oska sú spojené spravidla tepelnou metódou lícovaním so zaručenou tesnosťou; obväzy sa vyrábajú kované alebo odlievané, osi sú kované, na ich výrobu sa zvyčajne používajú vyradené zvitky. Otvor v bandáži je najčastejšie valcový, sedlo osky môže byť valcového, súdkového alebo podobného tvaru, aby sa znížila koncentrácia napätia na koncoch bandáže po zložení.

Kompozitné rolky možno rozdeliť do nasledujúcich skupín podľa spôsobu upevnenia obväzov:

použitie uloženia so zaručeným presahom;

použitie rôznych mechanických metód upevnenia obväzu;

použitie ľahkých zliatin a lepených spojov.

Mnohé práce domácich a zahraničných vedcov sa venujú zlepšovaniu návrhov, výrobných a montážnych metód a zlepšovaniu technologických charakteristík kompozitných kotúčov. Veľká pozornosť sa venuje práci, aby sa zabezpečilo spoľahlivé pripojenie pneumatiky k náprave.

Napríklad v práci sa navrhuje použiť zložený valec, ktorý obsahuje ťažný pás a je umiestnený na osi s kanálmi vytvorenými v špirále na povrchu v kontakte s pásom a ramenom. Práca navrhuje použitie valcov s kompozitným pásom zo spekaného karbidu volfrámu. V mnohých prácach v posledných rokoch sa stále viac navrhujú na použitie zvárané obväzy vyrobené z vysokolegovaných zliatin. V mnohých prípadoch, keď sa zjednodušuje technológia výroby valcov a zvyšuje sa odolnosť jeho povrchu proti opotrebovaniu, náklady sa výrazne zvyšujú v dôsledku použitia veľkého počtu legujúcich prvkov. Preto, aby sa zvýšila životnosť valcov, mnohí autori venujú svoju prácu zlepšovaniu konštrukcie kompozitných valcovacích valcov.

Príspevky navrhujú kompozitné kotúče obsahujúce nosnú profilovanú os a bandáž s profilovaným vnútorným povrchom, opatrené presahovým uložením s možnosťou voľného pohybu jeho sekcií menšieho priemeru v zahriatom stave pozdĺž osi nosiča cez sekcie s veľkým priemerom po dĺžke. Okrem toho sú tvarové čiary povrchov hlavne nápravy a pneumatiky profilované vo forme hladkej krivky podľa určitých závislostí (obrázok 1,2). Medzi nevýhody takýchto valcov patrí náročnosť ich výroby, nemožnosť regulácie požadovaného zakrivenia profilu dosadacích plôch a v prípade obmedzenej životnosti valca spôsobená malým počtom možných prebrúsení valcov. bandáž, v dôsledku výskytu ťahových napätí v strednej časti od zahrievania a tepelnej rozťažnosti nápravy ložiska v procese prevádzky valcovacej stolice (obrázok 2). Za hlavnú nevýhodu však možno stále považovať zložitosť kriviek opisujúcich profily protiľahlých plôch, čo komplikuje proces sústruženia, a presnosť vyžadovanú pri

A
x výroba je pri technológiách existujúcich v strojárňach prakticky nemožná.

Obrázok 1 – Kompozitná rolovacia rolka

Obrázok 2 – Kompozitná rolovacia rolka

IN

práce, v podmienkach valcovne 2500, OJSC MMK navrhuje použiť kompozitný nosný valec, vyrobený v súlade so schémou na obrázku 3. Nevýhodou takéhoto valca je prítomnosť prechodového úseku osi z ramena do kužeľovú časť, ktorá je koncentrátorom pre zvýšenie napätia, ktoré môže viesť k zlomeniu osi pri zvýšenom zaťažení a priehybe, ako aj k obmedzeniu jej životnosti. Okrem toho je tento dizajn vo výrobe low-tech.

Obrázok 3 – Kompozitná rolovacia rolka

Cieľom navrhovanej výroby kompozitného nosného valca je najjednoduchšie technické riešenie, ktoré zvýši životnosť zabezpečením konštantného napätia po celej dĺžke dosadacích plôch.

Z hľadiska jednoduchosti a vyrobiteľnosti sa navrhuje vyrobiť sedlo bandáže a osky valcové. Na okrajoch nápravy urobte vykladacie skosenie - skosenie, aby ste znížili koncentráciu napätia. Na zvýšenie únosnosti spojenia a výkonu valca by sa mala hlavná pozornosť zamerať na výber optimálnej hodnoty napätia, vyvinutie opatrení, ktoré výrazne zvýšia koeficient trenia na spojovacích plochách a tepelnú vodivosť nápravy. - kontakt s pneumatikami.

Pri vykonávaní pevnostných výpočtov je potrebné zvoliť techniku, ktorá umožňuje zohľadniť vplyv valivých síl na stav napätia a deformácie bandáže.

1.2 Charakteristika valcovne za tepla 2500

2500 široká pásová valcovňa za tepla pozostáva z nakladacej sekcie, sekcie ohrievacej pece, hrubovacích a dokončovacích skupín s medziľahlým valcovým stolom medzi nimi a navíjacej linky.

Ložná plocha pozostáva zo skladu bram a nakladacieho valčekového stola, 3 zdvíhacích stolov s tlačníkmi.

Sekcia vykurovacej pece pozostáva zo 6 metodických vykurovacích pecí, valčekového stola pred pecami s posúvačmi a valčekového stola pece za pecami.

Skupinu hrubovania tvoria stojany:

obojstranná duo klietka;

kvarto expanzná klietka;

reverzibilná univerzálna quarto klietka;

univerzálny quarto stojan.

Do dokončovacej skupiny patria lietajúce nožnice, dokončovací odstraňovač vodného kameňa (duo stojan), 7 kvarto stojanov. Medzi stojanmi sú inštalované zariadenia na zrýchlené chladenie pásu (medzištandové chladenie).

Medzivalčekový dopravník zabezpečuje odstránenie a oddelenie nedostatkov (plánuje sa vybaviť valčekový dopravník tepelnými štítmi typu enkopanel).

Súčasťou navíjacej linky je výstupný valčekový dopravník s 30 chladiacimi sekciami pásu (horné a spodné sprchovanie), štyri navíjačky a vozíky so zdvíhacími a otočnými stolmi.

1.3 Sortiment mlynov podľa tried ocele a veľkosti pásu

Široká pásová trať 2500 je určená na valcovanie pásov za tepla z nasledujúcich ocelí:

uhlíková oceľ bežnej kvality v súlade s GOST 16523-89, 14637-89 triedy ocele v súlade s GOST 380-71 a aktuálnymi špecifikáciami;

zvárateľná oceľ na stavbu lodí podľa GOST 5521-86;

vysokokvalitná konštrukčná uhlíková oceľ v súlade s GOST 1577-81, 4041-71, 16523-89, 9045-93 a aktuálnymi špecifikáciami;

legovaná oceľ triedy 65G podľa GOST 14959-70;

nízkolegovaná oceľ podľa GOST 19281-89;

oceľ 7ХНМ podľa TU 14-1-387-84;

uhlíková a nízkolegovaná oceľ exportnej verzie podľa TP, STP podľa zahraničných noriem.

Obmedzené veľkosti pásikov:

hrúbka 1,8 10 mm;

šírka 1000 2350 mm;

hmotnosť rolky do 25 ton.

Výskum a vývoj konštrukcie pásového záložného valca valcovne 2500 za tepla

2.1 Výber napätia, tvaru, hrúbky bandáže a výpočet únosnosti spoja

Stojany podporného valca 5 a 6 valcovne za tepla 2500 od OJSC MMK, v súlade s obrázkom 4, majú tieto hlavné rozmery:

dĺžka hlavne l=2500 mm;

maximálny vonkajší priemer hlavne d=1600 mm;

minimálny vonkajší priemer d=1480 mm;

priemer hrdla v mieste spojenia s hlavňou je 1100 mm;

Sedadlo bandáže je valcovité. Vo vzdialenosti 100 mm od každej hrany osi sa navrhuje urobiť vykladacie skosenia vysoké 10 mm, aby sa znížili koncentrácie napätia bandáže po montáži. Vysvetľuje to skutočnosť, že obväz je spojený s osou tepelnou metódou a pri vytváraní spojenia sa okraje obväzu ochladzujú rýchlejšie ako jeho stredná časť, čo vedie k vzniku koncentrácie stresu a poskytuje ďalšiu príležitosť. pre rozvoj trecej korózie a únavových trhlín v budúcnosti

Často, aby sa zabránilo skĺznutiu obväzu v axiálnom smere, je na osi vytvorené rameno a na obväzu je vytvorená drážka alebo dosadacie plochy majú tvar kužeľa. V tomto prípade sa takéto zariadenia nepoužívajú, pretože sa dá predpokladať, že ak sú protiľahlé plochy dostatočne dlhé, nedôjde k axiálnemu posunu a pevnosť spojenia bude zabezpečená aj zaručeným rušením a možným zvýšením koeficientu trenia na povrchoch v dôsledku nanesenia kovového povlaku alebo brúsneho prášku na ne.

Tento dizajn je tiež oveľa jednoduchší a lacnejší na výrobu.

Analýza faktorov ovplyvňujúcich výber priemeru podesty ukazuje, že oblasť optimálnych hodnôt pomeru priemeru podesty a vonkajšieho priemeru kolíše v rozsahu d/d 2 =0,5...0,8.

Ak hovoríme o výbere napätia pripojenia, môžete sa stretnúť s nezhodami. V praxi sa optimálna interferencia zvyčajne považuje za 0,8-1% priemeru pristátia:  = (0,008 0,01)d. Niektorí autori radia zvýšiť ju na 1,3 % a niektorí naopak znížiť na 0,5 %.

Pre výpočty zvolíme tri rôzne hodnoty interferencie:  1 =0,8 mm;  2 = 1,15 mm;  3 = 1,3 mm.

Aby sme porovnali a vybrali optimálne kritériá pripojenia, vykonáme výpočty pre rôzne koeficienty trenia a hrúbky bandáže.

d pristátie 1 = 1150 mm

d pristátie2 =1300 mm

Ako bolo uvedené vyššie, hodnota koeficientu trenia sa môže zmeniť nanesením nejakého druhu povlaku na spojovacie povrchy.

Najväčšia hrúbka bandáže (d fit = 1150 mm) je určená jej prechodom cez hrdlá rolovacej rolky pri montáži.

D fit > 1300 mm sa neberie do úvahy, pretože pri dosiahnutí minimálneho vonkajšieho priemeru (d 2 = 1480 mm) bude obväz príliš tenký.

Vypočítajme si niektoré parametre únosnosti spoja za daných podmienok.

kde K je tlak na pristávaciu plochu, MPa;

F= dl – plocha sedacej plochy, mm 2; (d a l sú priemer a dĺžka sedacej plochy, v tomto poradí, mm)

f – koeficient trenia medzi protiľahlými plochami.

Tlak K na dosadacie plochy závisí od presahu a hrúbky steny samičích a samčích častí.

Podľa Lameovho vzorca:

kde  d – relatívna diametrálna interferencia;

 - koeficient.

kde E 1 = E 2 = 2,1x10 5 N/mm 2 – modul pružnosti osi a bandáže;

 1 = 2 = 0,3 – Poissonove pomery pre oceľovú nápravu a pneumatiku

C 1 , C 2 – koeficienty charakterizujúce tenkostennosť;

kde d1 a d2 sú vnútorný priemer osi a vonkajší priemer pneumatiky.

V tomto prípade nie je na osi žiadny otvor - d 1 = 0 a ako priemer d 2 berieme priemerný priemer kotúča:

Potom C1 = 1 (d1 = 0).

Maximálny krútiaci moment prenášaný spojom:

Tlakové napätie v osi je maximálne na vnútornom povrchu:

Na vnútornom povrchu bandáže sú maximálne ťahové napätia:

Výsledky výpočtu sú zhrnuté v tabuľke 1.

Záver: Ako vidíte, tlak K a následne aj únosnosť spoja je úmerná ťahu a nepriamo úmerná koeficientom C 1 a C 2, charakterizujúcim tenkostennosť.

Rozdiel v priemeroch pristátia je len 150 mm, ale pri rovnakom presahovom uložení je rozdiel v kontaktnom tlaku takmer dvojnásobný pre menší priemer.

Treba si uvedomiť, že aj tlakové napätie v osi je v prípade tenšieho obväzu nižšie, no ťahové napätia v obväze ostávajú pri zmene jeho hrúbky prakticky nezmenené.

Tabuľka 1 - Charakteristika valcovacích valcov 5,6 stolice 2000 a ich únosnosť pri rôznych hodnotách priemerov, presahov, koeficientov trenia v spoji

Kovový tlak na valce, t

Valivý moment, tm

Vonkajší priemer bandáže, mm

Dĺžka párovania, mm

Priemer spojovacích plôch, mm

Plocha montážnej plochy mm2

Predpätie, mm

Kontaktný tlak, MPa

Napätie osi valenia, MPa

Napätie v obväze, MPa

Koeficient trenia f

Maximálna osová sila Ros, t

Maximálny krútiaci moment Mkr, tm

d2=1600 (1480) dav=1540

d=1150 (C2=3,52)

d=1300 (C2=5,96)

rast=146,1

rast=210,1

rast=237,5

rast=129,2

rast=185,8

Obrázok 4 - Kompozitná rolovacia rolka

So zvyšujúcimi sa koeficientmi trenia sa výrazne zvyšuje aj únosnosť spoja, a to ako pri d=1150 mm, tak aj pri d=1300 mm, ale pri d=1150 mm je viac maximálna.

Je dôležité, aby za všetkých podmienok spojenie zabezpečilo prenos krútiaceho momentu s dobrou mierou bezpečnosti

M atď kr

Okrem toho sa bezpečnostný faktor zvyšuje so zvyšujúcim sa kontaktným tlakom v spojení, spôsobeným rušením.

Vo všeobecnosti možno povedať, že v oboch prípadoch je zabezpečená dobrá únosnosť spoja a pomerne nízke napätia v častiach zvitku, výhodnejšia je však bandáž s vnútorným priemerom d = 1150 mm, kvôli výraznému zvýšeniu v rovnakej nosnosti.

2.2 Výpočet napätí v pásovom nosnom valci

Napätia v kompozitnom podpornom valci valca 2500 sú určené pre rovnaké základné technické údaje, ako sú uvedené v odseku 2.1. Je potrebné určiť kontaktné napätia na sedacej ploche bandáže a osi.

Označme oblasť obväzu S 2 a oblasť drieku S. Označme polomer spojovacej plochy po zložení R a vonkajší polomer obväzu R 2 .

Na vonkajší obrys bandáže C2 pôsobí sila P, ktorá sa rovná tlaku kovu na valčeky P0. Ak vezmeme P=P 0, máme sústavu síl, ktoré sú v rovnováhe. Sedacia plocha tvorí obrys C.

Schéma výpočtu je znázornená na obrázku 5.

Obrázok 5 – Schéma výpočtu na určenie kontaktných napätí vo valci

Pri riešení úlohy je vhodné určiť napätie v polárnych súradniciach. Našou úlohou je určiť:

 r – radiálne napätia

  - tangenciálne (obvodové) napätia

 r  - tangenciálne napätia.

Výpočty zložiek napätia sú zvyčajne dosť ťažkopádne vo všeobecnej forme a vo výpočtoch. Pomocou metódy N.I. Muskhelishvili, vo vzťahu k nastolenému problému a realizácii riešenia podobného tomu, ktoré je uvedené v práci, sú napätia na sedacej ploche obväzu určené vo forme vzorcov vhodných na numerickú implementáciu. Konečné výrazy sú:

kde P=P 0 – špecifické zaťaženie na jednotku dĺžky obväzu od vonkajšej sily;

R – polomer styčnej plochy;

h a g sú série sčítané v uzavretej forme, odrážajúce zvláštnosť riešenia v zónach bodov pôsobenia sústredených síl P a umožňujúce zlepšiť konvergenciu radu;


- uhlová súradnica bodov obrysu C;

Muskhelishviliho konštanta;

=0,3 - Poissonov koeficient;

 je uhol meraný od osi x k bodu pôsobenia sily P;

n=R 2 /R – koeficient charakterizujúci hrúbku bandáže.

Posledné členy vo vzorcoch (9) a (10) predstavujú zložky napätia, ktoré závisia od interferencie. Potom sa radiálne a tangenciálne napätia v kompozitnom valci určia z dvoch zložiek, z napätí spôsobených interferenciou a normálovým zaťažením:

 r =  rp +  r  (12)

  =   p +    (13)

Normálne napätie v napätí sa určuje podľa vzorca:

kde K – kontaktný tlak z rušenia (pozri tabuľku 1), MPa;

n=R 2 /R – relatívna hrúbka obväzu.

Výpočet napätí    sa vykonáva pomocou nasledujúceho vzorca:

kde  je polovica hodnoty interferencie;

E – modul pružnosti prvého druhu.

Ako je známe, na povrchoch nevznikajú žiadne tangenciálne napätia v dôsledku napätia.

Potom môžu byť napätia  rp,   p a  r  reprezentované ako:

Hodnoty  rp,   p a  r  boli vypočítané na počítači pre rôzne hodnoty n, z ktorých niektoré sú uvedené v tabuľke 2.

Hodnoty napätia sú prezentované vo forme bezrozmerných koeficientov C p, C , C , ktoré je potrebné vynásobiť hodnotou P/(R 2 x 10 3), kde P je vonkajšie zaťaženie na jednotku dĺžky bandáže. N/mm; R 2 – vonkajší polomer obväzu.

Na určenie zložiek napätia je potrebné poznať iba n (relatívna hrúbka bandáže) a  (polárna uhlová súradnica bodu, v ktorom sa napätia určujú).

V súlade s obrázkom 5, za daných podmienok, že hlavný vektor a hlavný moment sily P sú rovné nule, sú diagramy napätia na kontakte symetrické vzhľadom na os y, to znamená, že stačí určiť napätia v 2 zo 4 štvrťrokov, napríklad v I a IV (od 3 /2 až po  /2 rad).

Charakter distribúcie napätia pozdĺž kontaktu náprava – obväz je znázornený na obrázkoch 6, 7, 8.

Tabuľka 2 – Zložky napätia a radiálne, tangenciálne, tangenciálne napätia na sedacej ploche bandáže od vplyvu sily P = 1200 kg/mm ​​stojanov 5,6 mlyna 2500

C 

  p,MPa

C 

  p,MPa

C 

 р  ,MPa

C 

 р  ,MPa

90

110

130

150

160

170

180

190

200

210

220

230

240

250

260

262

264

266

268

270


	N=1,34 (d=1150 mm)		n=1,19 (d=1300 mm)

Obrázok 6

Obrázok 7

Obrázok 8

Analýza získaných údajov nám umožnila identifikovať nasledujúce vzorce: najmenšie hodnoty  rp nadobúdajú pozdĺž línie pôsobenia koncentrovanej sily P spolu s jej priamou aplikáciou  =270 . Pri niektorých hodnotách uhla   295 pre n=1,34 a  188 pre n=1,19 sa hodnoty  rp menia znamienko. Tlakové napätia sa menia na ťahové napätia, ktoré majú tendenciu narušiť pevnosť spojenia. V dôsledku toho môžu mať diagramy  rp určitú fyzikálnu interpretáciu: kontaktné body, v ktorých sa menia znaky napätia, určujú oblasti zóny otvorenia kĺbu v neprítomnosti kontaktného tlaku z napätia v dôsledku elastickej deformácie bandáže.

Čím je obväz tenší, tým väčšie je maximálne zvýšenie  rp pri  =270 a tým väčší je gradient napätia v oblasti  =260 280.

Čím je obväz hrubší, tým väčšie je ťahové napätie, ale ich gradient je nevýznamný, to znamená, že čím je obväz tenší, tým väčšia je tlaková sila na os.

Diagramy tangenciálnych napätí v zóne pôsobenia sily P ukazujú, že   p sú ťahové a ich maximálna hodnota je prakticky nezávislá od hrúbky bandáže. Gradient napätia sa zvyšuje s klesajúcou hrúbkou obväzu a šírka zóny sa zmenšuje. Na väčšine styčnej plochy nápravy a bandáže sú napätia tlakové s menším gradientom pre n=1,34.

Diagramy tangenciálnych napätí  r  na obrázku 9 menia znamienko v bodoch pri  215 a na väčšine styčných plôch sú ťahové, ale v oboch prípadoch malé, a preto nie príliš významné.

Tabuľka 3 uvádza hodnoty  r  a   pre rôzne hodnoty  a n.

Tabuľka 3 – Veľkosť kontaktného tlaku a tangenciálneho napätia z interferencií.

 r  , MPa

  , MPa

Na základe údajov v tabuľkách 2 a 3 zostrojíme diagramy pre  rp  r  a výsledné  r v súlade s obrázkom 9. Tangenciálne napätia od ťahu sú rôzne v znamienku pre kontaktné napätia osky a bandáže, takže posúdenie celkových diagramov na týchto povrchoch sa musí vykonať samostatne (obrázok 10, 11).

Analýza napätí pri kontakte medzi nápravou a pneumatikou kompozitného valca ukazuje, že pre akýkoľvek model zaťaženia sa celkový diagram prítlačného tlaku výrazne líši od diagramu tlaku spôsobeného interferenciou. Kontaktné tlaky sú rozložené rovnomerne po obvode a majú vysoký gradient v zónach rušenia od tlakových síl kovu na valec. V tomto prípade kontaktné tlaky spôsobené interferenciou tvoria iba časť celkového kontaktného tlaku (podľa obrázku 9) na významnej časti kontaktu. Na časti kontaktnej plochy je celkový tlak o niečo menší ako napínací tlak.

MPR [Mkr] = R f R (19)

kde Mpr je valivý moment;

Obrázok 9

Obrázok 10 – Diagramy   p,   ,   na styčnej ploche osi nosného valca mlyna 2500 pri P = 1200 kg/mm; n = 1,19; n = 1,34 a  = 0,8; 1,15; 1.3

Obrázok 11 – Diagramy   р,   ,   na kontaktnej ploche bandáže oporného valca mlyna 2500 pri Р=1200 kg/mm; n = 1,19; n = 1,34 a  = 0,8; 1,15; 1.3

významnú časť kontaktu. Na časti kontaktnej plochy je celkový tlak o niečo menší ako napínací tlak.

Výpočet zvitku pre možnosť otáčania obväzu na osi v dôsledku pôsobenia krútiaceho momentu sa vykonáva podľa vzorca:

MPR [Mkr] = R f R (19)

kde Mpr je valivý moment;

[Mkr] – krútiaci moment, ktorý môže spoj prenášať s rušením;

P – kontaktný tlak v prípojke;

f – koeficient statického trenia na dosadacích plochách spoja;

R – polomer pristávacej plochy.

Prípustný krútiaci moment je priamo úmerný prítlačnému tlaku, preto pri výpočte kompozitného valca pre možnosť otáčania pásu je potrebné brať do úvahy vlastnosti rozloženia a veľkosť prítlačného tlaku vo valcoch.

Celkový kontaktný tlak v kompozitnom valci je určený vzorcom:

P= r =  rp +  r 

Integráciou  r do kruhu môžeme určiť maximálny krútiaci moment, ktorý môže kompozitný valec preniesť, berúc do úvahy pôsobenie vonkajších síl P:

Výpočty vykonané pomocou tohto vzorca ukázali, že zvýšenie maximálneho krútiaceho momentu, ktorý môže kompozitný valec preniesť bez otáčania pásu, berúc do úvahy vplyv vonkajších síl P, je približne 20-25%.

Prenášaný krútiaci moment je úmerný koeficientu trenia f. Od hodnoty koeficientu trenia závisí aj deformácia valca pri zaťažení. Je zrejmé, že na zabránenie deformácií a mikroposunov v miestach kontaktu je možné zvýšiť koeficient trenia a vytvoriť požadovaný špecifický tlak na kontakte. Zmenu kontaktného tlaku je možné dosiahnuť zmenou veľkosti napätia a zmenou hrúbky obväzu. Ako je zrejmé z obrázkov 6, 7, 8, úbytok hrúbky bandáže vedie k zvýšeniu gradientov napätia v miestach pôsobenia záťaže. A zvýšenie interferencie zase vedie k zvýšeniu samotných napätí, ktoré už pri hodnote  = 1,15 pre d 2 = 1150 mm a  = 1,3 pre d 2 = 1300 mm prekračujú prípustné hodnoty pre oceľ 150ХНМ, rovná 200 MPa (tabuľka 1), z ktorej sa navrhuje vyrobiť obväz.

Preto je zrejmé, že sa zvyšuje koeficient trenia na sedacích plochách. Optimálna voľba hodnôt pre koeficient ťahu a trenia zabráni opotrebeniu povrchu, čo uľahčí opakované použitie nápravy.

2.3 Výpočet frekvencie používania osi kompozitného nosného valca

Nápravy pásových nosných valcov sú vyrobené z vyradených, už použitých valcov. Preto je výpočet frekvencie používania nápravy založený na únavovej pevnosti jej materiálu – ocele 9HF.

Pri výpočtoch sa zohľadnil počet zaťažovacích cyklov, únavové charakteristiky materiálu nápravy, ako aj hodnoty 3 typov namáhania:

1 – kompresívny, spôsobený priliehaním obväzu na os s napätím;

2 – ohýbanie, spôsobené tlakom kovu na valce;

3 – dotyčnice spôsobené krútením.

Výpočet bol vykonaný pre najnebezpečnejšie úseky 1-1 a 2-2 (obrázok 12) s rôznymi hodnotami presahu lícovania.

Záložný kotúč 1600x2500 sa prekladá v 5 a 6 stojanoch každých 150 tisíc ton valcovaných výrobkov. Pri brúsení odstráňte z povrchu

Obrázok 12 – Schematické znázornenie sekcií, pre ktoré bola vypočítaná os valcovania pre únavovú pevnosť.

– prierez stredom valcového valca

2-2 – rez, v mieste prechodu od valcovej hlavne k hrdlu.

sudy sa vyrábajú s priemerom minimálne 3 mm. Celkový úber je 120 mm ( max = 1600 mm,  min = 1080 mm), to znamená, že rolka môže byť inštalovaná najmenej 40-krát, napríklad 20 v každom stojane

Hlavné technologické charakteristiky 5. a 6. stolice dokončovacej skupiny valcovne 2500 za tepla OJSC MMK sú uvedené v tabuľke 4.

Tabuľka 4 – Hlavné charakteristiky porastov 5, 6

Vo výpočtoch berieme stredný valivý priemer oporného valca d av = 1540 mm.

Tlak kovu na valce je konštantný, preto sú maximálne ohybové napätia  ohyb max rovné  ohyb min, brané s opačným znamienkom. Tlakové napätia  сж (tabuľka 1) v závislosti od veľkosti interferencie sú tiež konštantné.

Výpočty boli vykonané pre tri rôzne hodnoty interferencie  = 0,8; 1,15; 1.3.

Cyklické zaťaženie vo všetkých klietkach, ktoré kombinuje pôsobenie konštantného a premenlivého zaťaženia, má teda asymetrický charakter.

Počet zaťažovacích cyklov v každej klietke je:

kde Vi je rýchlosť valcovania v každej stolici, m/s;

d av – stredný valivý priemer valca nosného valca, m;

t je prevádzkový čas valca v každom stojane na inštaláciu, h;

K – počet inštalácií.

Výsledky výpočtu sú zhrnuté v tabuľke 5.

Tabuľka 5 – Počet prevádzkových hodín a cyklov nakladania v každej klietke

Celkový počet zaťažovacích cyklov oporného valca pri jednom použití osi je: N= N i =5,14x10 6 .

2.4 Stanovenie cyklickej vytrvalosti v časti 1-1

Maximálne ohybové napätie:

(23)

kde P = 3000 tf – tlak kovu na valce;

a = 3,27 m – vzdialenosť medzi osami prítlačných skrutiek;

W ohyb =  d 2 os /32 – moment odporu prierezu pri ohybe;

L hlaveň =2,5 m – dĺžka hlavne oporného valca.

Maximálne tlakové napätia  stlačiť sa zistí podľa vzorca (7). Preto máme:

G
de   - koeficient citlivosti kovu na asymetriu cyklu;

 0 =(1,4…1,6)  -1 - medza únavy pre pulzujúci cyklus.

Maximálne napätie spôsobené krútením  maxi v každom stojane závisí od maximálneho krútiaceho momentu M cr i = 217 tm:

Ekvivalentné napätie, berúc do úvahy všetky typy namáhania pôsobiace na kompozitný valec:

Výsledky výpočtu sú zhrnuté v tabuľke 6.

Tabuľka 6 – Hodnoty napätia v kotúči pre rôzne hodnoty priemerov pristátia a presahov

Priemer otvoru, m

 ohyb, MPa

max, MPa

Predpätie, mm

 kompresor, MPa

 max, MPa

 ekv., MPa

Zodpovedajúci počet cyklov, ktoré vzorka vydrží pred poruchou, je:

Materiál nápravy je oceľ 9HF s nasledujúcimi únavovými charakteristikami:

 -1 =317 MPa – hranica únosnosti;

N 0 =10 6 – základný počet cyklov;

R=tg =(0,276 -1 -0,8)=7,95 kg/mm2 – sklon krivky únavy

Na posúdenie rezervy trvanlivosti a životnosti dielu pri výpočte obmedzenej trvanlivosti sa používa kritérium dodatočného zaťaženia n. – prípustná hranica trvanlivosti:

kde n dodatočné =1,5 – prípustný bezpečnostný faktor.

Mnohonásobnosť využitia nápravy s plným využitím pevnostných vlastností materiálu:

Výsledky výpočtu sú zhrnuté v tabuľke 7.

Tabuľka 7 - Vplyv priemeru vŕtania a nápravového napätia na jeho násobnosť

Priemer otvoru, m

Predpätie, mm

N ppr  10 6

Pomer osi T

Na základe výpočtov možno vyvodiť nasledujúce závery: s rastúcim napätím sa frekvencia používania osi kompozitného nosného valca znižuje v dôsledku zvýšenia konštantných tlakových napätí spôsobených horúcim uložením pásu na osi s rušenie. V prípade tenšieho pásma (d=1,13 m) dochádza pri rovnakých hodnotách ťahu k viac ako 3-násobnému zvýšeniu frekvencie použitia nápravy, keďže d=1,13 m sa vyznačuje nižšími tlakovými namáhaniami nápravy. Ak sa obrátime na diagramy rozloženia napätia pre rôzne hrúbky obväzu (obrázok 6, 7, 8, 9, 10, 11), mali by sme si všimnúť menej priaznivý obrázok pre tenší obväz. Malo by sa tiež vziať do úvahy, že výpočty zohľadňovali nielen maximálne prípustné zaťaženie valca, ale aj ich špičkové hodnoty. Ak vezmeme do úvahy, že pre oceľ 150ХНМ, z ktorej sa navrhuje zhotoviť obväz, prekračujú ťahové napätia v obväze prípustné v prípadoch d = 1,15 m pri  = 1,15 mm a d = 1,3 m pri  = 1,3 mm (tabuľka .1), potom možnosť s d=1,15 m,  =0,8 možno považovať za optimálnu. Násobnosť osi je v tomto prípade 2,45-násobok. Ale berúc do úvahy, že skutočné zaťaženia sú o niečo menšie ako vypočítané, a tiež, že sa navrhuje naniesť na spojovacie plochy kovový povlak, ktorý zvyšuje nosnosť spojenia bez toho, aby sa výrazne zmenil jeho stav napätia, frekvencia používania osi sa zákonite zvýši.

2.5 Stanovenie cyklickej vytrvalosti v časti 2-2

Os nosného kompozitného valca v časti 2-2 je vystavená ohybovým a tangenciálnym napätiam. Pri takomto zaťažení sa napätia menia v symetrickom cykle:

Únavové zlyhanie nápravy v tomto úseku nehrozí.

2.6 Stanovenie zóny sklzu a priehybu kompozitného a plného nosného valca

Je známou skutočnosťou, že počas práce sa v dôsledku pôsobenia zaťaženia začnú ohýbať pracovný aj nosný valec. Fenomén priehybu môže spôsobiť zhoršenie kvality valcovaného pásu, hádzanie valcov, čo môže následne viesť k rýchlemu zlyhaniu ložiskových jednotiek a vzniku korózie.

Teplotný rozdiel medzi pásom a osou počas procesu valcovania môže v prípade kompozitného valca viesť k rotácii pásu vzhľadom na os, to znamená k vzniku klznej zóny.

Nižšie sú uvedené výpočty možnej veľkosti šmykovej zóny s prihliadnutím na existujúce zaťaženia a určenie priehybu kompozitného a pevného nosného valca, aby sa porovnali ich hodnoty.

2.7 Stanovenie priehybu plného nosného valca

Tlak kovu na valce počas valcovania sa prenáša cez pracovné valce na nosné valce. Charakter rozloženia tlaku pozdĺž valca oporných valcov závisí od šírky valca, tuhosti a dĺžky valca pracovných a nosných valcov, ako aj od ich profilu.

Ak predpokladáme, že tlak kovu na valce je prenášaný rovnomerne pracovným valcom na nosný valec, potom možno vychýlenie nosných valcov vypočítať ako ohyb nosníka voľne ležiaceho na dvoch podperách, berúc do úvahy pôsobenie priečne sily.

Celkové vychýlenie oporného valca:

f o.v. = f On. = f 1 + f 2 (32)

kde f 1 – priehyb v dôsledku ohybových momentov;

f 2 - šípka vychýlenia z pôsobenia priečnych síl.

Vo svojom poradí

kde P je tlak kovu na valec;

E – modul pružnosti valcovaného kovu;

G – šmykový modul valcovaného kovu;

D 0 – priemer nosného valca;

d 0 – priemer hrdla nosného valca;

L – dĺžka valca nosného valca;

a 1 – vzdialenosť medzi osami oporných valivých ložísk;

c – vzdialenosť od okraja hlavne k osi oporného valčekového ložiska.

Tabuľka 8 - Údaje pre výpočet priehybu plného nosného valca

názov

Označenie

Význam

Tlak kovu na valec, N

Modul pružnosti kovového valca, N/mm 2

Modul valcového kovu v šmyku, N/m2

Priemer nosného valca, mm

Priemer hrdla nosného valca, mm

Dĺžka krku nosného valčeka, mm

Vzdialenosť medzi osami ložísk, mm

Vzdialenosť od okraja hlavne k ložiskám, mm

Priehyb v dôsledku ohybových momentov, mm

Priehyb v dôsledku šmykových síl, mm

Pokračovanie tabuľky 8

Potom je celkové vychýlenie oporného valca:

f= 0,30622 + 0,16769 = 0,47391 mm

2.8 Stanovenie priehybu a zóny sklzu pre kompozitný nosný valec

Základné údaje pre výpočet sú uvedené v tabuľke 9.

Tabuľka 9 – údaje pre výpočet tuhosti kompozitného nosného valca

Index

Označenie

Význam

Polomer obväzu, m

Polomer nápravy, m

Modul pružnosti prvého druhu, N/m2

Modul pružnosti druhého druhu, N/m2

Koeficient zohľadňujúci dizajn okrajov obväzu

Koeficient v závislosti od prierezu osi

Koeficient v závislosti od prierezu obväzu

Poissonov pomer



Preferencia medzi pásom a osou rolovania, m



Koeficient vplyvu častí nápravy vyčnievajúcich pozdĺž okrajov pneumatiky

Koeficient trenia



Krútiaci moment, Nm

Dĺžka hlavne nosného valca, m

Nárazová sila na valec, N

Polomer hrdla rolky, m

Rolovacia dĺžka krku, m

Koeficient krku

Koeficient zohľadňujúci nerovnomerné rozloženie šmykových napätí

Pokračovanie tabuľky 9

Prierezová plocha bandáže a nápravy:

Momenty zotrvačnosti bandáže a nápravy:

Konštantný koeficient:

Kontaktný tlak PH =32,32x106 N/m2 (pozri tabuľku 1).

Ohybový moment na jednotku dĺžky vznikajúci v dôsledku trecích síl:

m = 4 P H R 2 = 12822960 Nm (39)

Výpočet dĺžky oblasti, kde obväz skĺzne vzhľadom na os pri ohýbaní:

Stanovme priehyb kompozitného nosného valca pomocou metodiky uvedenej v práci. Schéma návrhu je znázornená na obrázku 13.

Obrázok 13 – Schéma pôsobiacich síl v axiálnom reze páskovaného valca

R
rozložená záťaž:

Ohybový moment pôsobiaci na valec v reze:

Šmyková sila pôsobiaca na valec v reze:

Q 0 = q 0 (l 0 - l) = 10,23 X10 6 N (45)

Určenie priehybu pri [x=0]:

Uhol otočenia pri [x=0]:

Intenzita interakčnej sily medzi nápravou a bandážou:

Stanovenie priehybov pre bandáž a nápravu v oblasti šmyku:

Uhly rotácie bandáže a nápravy:

Ohybový moment na bandáži a náprave:

Strižná sila pôsobiaca na pás a nápravu:

Posun pásu vzhľadom na os na okraji valca:

(60)

Vychýlenie krku rolky:

(62)

Úplné vychýlenie páskovaného valca:

r= r X + r w = 0,000622 m = 0,622 mm(65)

Ako je možné vidieť z výsledkov výpočtu, priehyby kompozitných a plných valcov pod zaťažením sú takmer rovnaké. Priehyb kompozitného valca je o niečo väčší ako priehyb plného valca (y pevný = 0,474 mm, y kompozit = 0,622 mm). To naznačuje, že tuhosť kompozitného kotúča je nižšia, v dôsledku čoho sa pás môže posúvať vzhľadom na os. Výpočty zase ukázali, že zóna sklzu je malá a predstavuje iba 0,045 m. Veľkosť zóny sklzu a tuhosť valca ako celku sú ovplyvnené obvodovými ťahovými napätiami v puzdre  t (v súlade s Obrázok 13).

Experimenty uskutočnené na štúdium tuhosti kompozitných valcovacích valcov umožnili zistiť, že najvyššie ťahové napätia  t sa nachádzajú na vnútornom obryse bandáže v oblasti jej kontaktu s hriadeľom; to naznačuje zvýšenie kontaktných tlakov z pristátia, keď sa valec ohýba. Zistilo sa, že pokles relatívneho rušenia znižuje napätie  t. V dôsledku toho je možné znížením napätia lisovacieho spoja eliminovať deštrukciu bandáže, čo však vedie k strate tuhosti drieku, oslabuje lisovacie spojenie, rozširuje plochu kĺzania bandáže a podporuje odieranie. korózia sedacej plochy. Keďže pre výpočty bola zvolená minimálna hodnota interferencie ( = 0,8 mm), pre zlepšenie priľnavosti drieku k bandáži je potrebné zvýšiť koeficient trenia na sedacej ploche, napr. náter.

2.9 Vývoj opatrení na zabránenie trenia - korózie na sedimentárnych povrchoch a zväčšenie povrchu valca

Tretie - korózia - poškodenie povrchu kovu v dôsledku kontaktného trenia, pri ktorom oddelené častice a povrchové vrstvy interagujú so zložkami prostredia (najčastejšie kyslíkom).

Je známe, že pri najmenšom zaťažení kontaktných plôch môže dôjsť k znateľnému poškodeniu povrchových vrstiev odieraním. To sa plne vzťahuje na kompozitné valcovacie valce zostavené pomocou uloženia s presahom, v ktorých kontaktné tlaky dosahujú významné hodnoty a ku koncom pásu sú klzné zóny. V styčných bodoch sa pri striedavých posunoch dosadacích plôch nápravy a pneumatiky vytvárajú odreniny, ktorých počet sa zvyšuje takmer úmerne napätiu. Následne sa stávajú koncentrátormi napätia, čo spôsobuje zrýchlené únavové zlyhanie osi umiestnenej v určitej vzdialenosti od konca bandáže pozdĺž sedacej plochy. Spravidla pri konštrukciách valcov, kde je výrazná korózia od trenia, dochádza k deštrukcii tu, a nie pozdĺž hrdla. Aby sa znížil vplyv tohto procesu na koncoch nápravy, sú vyrobené deštruktívne skosenia, aby sa zvýšila spoľahlivosť nápravy odstránením koncentrátorov napätia, ktoré sa na spojovacej hrane stanú nulovými (obrázok 14).

Obrázok 14 – Úkosy na okraji osi páskovaného kotúča

Bez špeciálnych typov opracovania sedacích plôch sa však z tohto dôvodu nedá vyhnúť poruchám náprav. V tomto prípade sú najúčinnejšie mäkké galvanické povlaky. Ich použitie výrazne zvyšuje oblasť skutočného párovacieho kontaktu. V tomto prípade vznikajú silné spoje v kontakte protiľahlých častí (kovové lepenie), vďaka čomu sú kovové povrchy protiľahlých častí chránené pred odieraním a mechanickým poškodením. Zároveň sa výrazne znižuje pravdepodobnosť vzniku zvyškového priehybu a zvyšujú sa predpoklady na opakované použitie nápravy s vymeniteľnými pneumatikami.

2.10 Štúdia vplyvu protiľahlých povlakov na nosnosť spojenia nápravy a pneumatiky. Výber materiálu a technológie povrchovej úpravy.

Únosnosť spoja s presahom je priamo úmerná koeficientu trenia na sedacej ploche, ktorý je zahrnutý v základných výpočtových vzorcoch pre určenie najvyšších krútiacich momentov a osovej sily. Koeficient trenia závisí od mnohých faktorov: od tlaku na kontaktné plochy, od veľkosti a profilu mikrodrsností, od materiálu a stavu spojovacích plôch, ako aj od spôsobu montáže. Je potrebné poznamenať, že pre veľké priemery (d=500 - 1000 mm) dosadacích plôch a teda aj interferencií (do 0,001 d), ktoré sú charakteristické pre konštrukciu kompozitných valcov, neexistujú žiadne experimentálne údaje o veľkosti koeficienty trenia. Zvyčajne sa pri výpočte kompozitných valcov, ktorých montáž sa vykonáva zahrievaním pásu na 300 - 400 ° C, koeficient trenia rovná f = 0,14. Takáto opatrnosť a voľba veľmi nízkeho koeficientu trenia sú plne opodstatnené. Faktom je, že pri veľkých hodnotách interferencie (do 1 - 1,3 mm) môže byť vplyv počiatočnej drsnosti povrchu a oxidových filmov vytvorených na ňom pri zahrievaní obväzu, čo zvyšuje koeficient trenia, veľmi zanedbateľný.

Množstvo prác naznačuje, že nosnosť ťažných spojov možno výrazne zvýšiť nanesením galvanických náterov na niektorú zo sedacích plôch. Hrúbka povlakov je zvyčajne 0,01 - 0,02 mm. Použitie povlakov zvyšuje koeficienty trenia v priemere jeden a pol až štyrikrát pre všetky spôsoby montáže.

Zvýšenie pevnosti spojov s galvanickými povlakmi sa vysvetľuje objavením sa kovových väzieb v kontaktnej zóne a zväčšením skutočnej kontaktnej plochy. Ukázalo sa, že mäkké galvanické povlaky aj v oblasti nízkych tlakov podliehajú plastickej deformácii a vyplnia priehlbiny v mikroprofile zakrytej časti bez spôsobenia plastickej deformácie. Zvýšenie pevnosti spojov je spôsobené tým, že v počiatočnom momente posunutia dielov dochádza k súčasnému rezaniu veľkého množstva mikroobjemov povlaku s nepravidelnosťami krytej časti. Najpriaznivejší vplyv na únosnosť valcových spojov s interferenciou majú mäkké (anodické) povlaky (zinok, kadmium a pod.). Pomáhajú nielen zvyšovať pevnosť spojov, ale aj únavovú odolnosť hriadeľov. Aplikácia zinkového povlaku zvyšuje medzu odolnosti hriadeľov pri kruhovom ohýbaní o 20%.

Pri nanášaní náterov sa zvyšuje napätie v spoji. Zvyčajne sa prírastok interferencie rovná dvojnásobku hrúbky povlaku, bez ohľadu na jeho typ. Treba si uvedomiť, že pri veľkých interferenciách a veľkých priemeroch spoja nie je vplyv hrúbky povlaku taký výrazný.

Analýza výsledkov prác, ktoré skúmajú vplyv povlakov na únosnosť interferenčných spojov, dáva dôvod domnievať sa, že pre kompozitné valce je najvhodnejší povlak vyrobený z dostatočne tvárnych kovov. Aplikácia takýchto povlakov na sedaciu plochu nápravy umožňuje zvýšiť koeficient trenia najmenej dvakrát. Pri výbere spôsobu a technológie náteru sa budeme riadiť nasledujúcimi úvahami.

Existujú rôzne metódy nanášania povlakov na kov, aby sa zabránilo korózii, vysokej teplote, zníženiu opotrebenia atď. Takmer všetky spôsoby povlakovania (horúce, elektrolytické, striekanie, chemické nanášanie atď.) vyžadujú prípravu povrchu, zvyčajne vrátane odmasťovania, leptania, chemického a elektrochemického spracovania. leštenie. Tieto operácie sú škodlivé pre obsluhujúci personál a napriek starostlivému čisteniu odpadových vôd znečisťujú životné prostredie.

Použitie vyššie uvedených spôsobov na potiahnutie osi kompozitného valcovacieho valca s dĺžkou približne 5 metrov predstavuje značné technické ťažkosti. Treba poznamenať, že v prácach, ktoré poskytujú údaje o vplyve povlakov na koeficient trenia, boli povlaky nanášané elektrolyticky alebo za tepla na malé vzorky alebo modely valcovacích valcov. Použitie takýchto metód pre veľké kotúče si bude vyžadovať vytvorenie špeciálnych oddelení alebo dielní. Zdá sa byť vhodné použiť metódy trecieho povlaku. Jednou z najjednoduchších a najefektívnejších je metóda nanášania povlaku rotačnou kovovou kefou (VMShch, friction cladding). V tomto prípade súčasne s aplikáciou povlaku dochádza k povrchovej plastickej deformácii (SPD), ktorá pomôže zvýšiť únavovú pevnosť osi valca.

Schéma jednej z možností nanášania povlaku rotačnou kovovou kefou je znázornená na obrázku 14.

Náterový materiál (MP) sa pritlačí na hromadu VMSh a v kontaktnej zóne s ním sa zahreje na vysokú teplotu. Častice poťahového kovu sa prichytia na konce vlákien a prenesú sa na povrch, ktorý sa má ošetriť. Povrch obrobku je spevnený v dôsledku intenzívnej plastickej deformácie pružnými elastickými prvkami. Súčasne dochádza k plastickej deformácii povlakových kovových častíc nachádzajúcich sa na koncoch vlákien, ktoré priľnú k povrchu výrobku. Odstránenie oxidových filmov, obnaženie čistých povrchov so spoločnou plastickou deformáciou povrchových vrstiev a častíc náterového materiálu zabezpečuje ich silnú priľnavosť k podkladu.

Obrázok 14 – Schéma nanášania náteru trením (FP)

prírez náterového materiálu (MP)

nástroj s pružnými elastickými prvkami (VMS)

obrobok (os zloženého valca)

Povlak, ktorý sa nanáša na dosadaciu plochu osi valcovacieho valca, musí mať tieto vlastnosti: výrazne zvýšiť koeficient trenia, byť dostatočne plastický a vypĺňať dutiny mikroprofilu a mať dobrú tepelnú vodivosť. Hliník môže spĺňať tieto požiadavky. Dobre sa nanáša na oceľový povrch pomocou VMSh a vytvára povlak dostatočnej hrúbky. Odpoveď na hlavnú otázku - o hodnote koeficientu trenia v spojení s presahovým uložením, ktorého jedna z protiľahlých plôch je pokrytá hliníkom - však v odbornej literatúre chýba. Tiež nie sú známe valcové spoje vyrobené z oceľovo-hliníkových materiálov, montované pomocou presahového uloženia, pretože čistý hliník sa nepoužíva ako konštrukčný materiál pre jeho nízke pevnostné charakteristiky. Existujú však údaje o koeficientoch trenia pri plastickej deformácii kovov (tabuľka 10).

Tabuľka 10 - Koeficienty suchého trenia rôznych kovov na oceli triedy EKh-12 s tvrdosťou HB-650

Ako vyplýva z tabuľky 10, hliník v podmienkach plastickej deformácie má maximálny koeficient trenia v kontakte so zvyškom povrchu. Okrem toho má hliník veľmi vysokú tepelnú vodivosť. Tieto faktory boli dôvodom pre výber hliníka ako poťahového materiálu pre samčí povrch osi valca.

2.11 Výber materiálu nápravy a behúňa a spôsoby ich tepelného spracovania

Pri výbere materiálu pre kompozitné kotúče by sa mali brať do úvahy termomechanické podmienky ich prevádzky. Valce sú vystavené značnému statickému a nárazovému zaťaženiu, ako aj tepelným účinkom. V takýchto drsných prevádzkových podmienkach je veľmi ťažké vybrať materiál, ktorý súčasne poskytuje vysokú pevnosť a odolnosť proti opotrebovaniu.

Na valec zvitku a jeho jadro sú kladené rôzne požiadavky. Jadro musí mať dostatočnú viskozitu a pevnosť a musí byť schopné dobre odolávať zaťaženiu ohybom, krútiacim momentom a nárazom. Povrch hlavne musí mať dostatočnú tvrdosť, odolnosť proti opotrebovaniu a tepelnú odolnosť.

Os valca je vyrobená z ocele s hrúbkou 9 ХФ, valcový pás je 150 ХНМ, na základe skúseností s použitím tejto ocele pri výrobe kompozitných kotúčových pásov v OJSC MMK. Ako obväzový materiál sa navrhuje použiť viac legovanú oceľ - 35H5НМФ, ktorá má vyššiu odolnosť proti opotrebeniu v porovnaní s 150ХНМ. Údaje o odolnosti materiálov valcov proti opotrebovaniu v podmienkach valcovania za tepla sú uvedené v tabuľke 11.

Tabuľka 11 - Mechanické vlastnosti a odolnosť materiálov valcov proti opotrebovaniu.

Tvrdosť

 V, kg/cm2

 t, kg/cm2

0,08-0,9%C, 0,15-0,3%V, 0,15-0,35%Si, 0,3-0,6Mn, 0,4-0,6%Cr, S, P 0,03%

0,5-0,6 % C, Ni 1,5 %, S, P 0,03 %

1,4-1,6%C, 0,8-1,2%Ni, 0,5-0,8%Mn, 0,25-0,5%Si, 0,9-1,25%Cr, S, P 0,04%

0,3-0,4 % C, 5 % Cr, Ni 1,5 %, Mn 1,5 %, Y 1,5 %, S, P 0,04

Trieda ocele	Približné chemické zloženie	Mechanické vlastnosti			Relatívna odolnosť proti opotrebovaniu

Z tabuľky vyplýva, že ocele 60ХН a 9ХН, ktoré sa používajú hlavne na vertikálne a horizontálne valce hrubovacej skupiny, majú najnižšiu relatívnu odolnosť proti opotrebeniu, čo potvrdzujú skúsenosti s ich prevádzkou. Tieto ocele sú však podľa svojich vlastností celkom vhodné na výrobu osí kompozitných valcov. Na výrobu liatych obväzov sa zdá byť vhodné použiť oceľ 150ХНМ 35Х5НМФ.

35Х5НМФ má vyššie náklady v porovnaní so 150ХНМ, ale má značnú pevnosť a odolnosť proti opotrebeniu, ospravedlňuje sa počas prevádzky, pretože poskytuje zvýšenú odolnosť proti opotrebeniu a trieskam a dlhšie si zachováva dobrú povrchovú štruktúru valca.

Aby pneumatiky a nápravy získali potrebné výkonové vlastnosti, sú najprv samostatne tepelne spracované. Potom sa obväz zahriaty na určitú teplotu, zabezpečujúci dostatočne voľné nasadenie na profilovanú osku, vytvaruje do lisovaného uloženia (pri chladení je oska uzavretá).

Tieto technologické operácie vedú k vzniku značných zvyškových napätí v obväze z tepelného spracovania. Sú známe prípady, kedy v dôsledku vysokej úrovne týchto napätí boli obväzy zničené už pred použitím: počas skladovania alebo prepravy.

Podľa prevádzkových podmienok na nápravy nie sú kladené vysoké požiadavky na tvrdosť (230 280HB), zatiaľ čo požiadavky na pneumatiky sú prísnejšie (55 88HSD). V tomto smere je pri nápravách v porovnaní s pneumatikami použitá miernejšia tepelná úprava, ktorá nevedie k vzniku výrazných zvyškových napätí. Okrem toho vznikajú ťahové napätia z lícovania, ktoré sú nebezpečné z hľadiska krehkosti, len v obväze, v dôsledku čoho môže dôjsť k prasknutiu pozdĺž valca.

Ako ukazujú skúsenosti s tepelným spracovaním týchto ocelí pri výrobe obväzov, najefektívnejšou úpravou je trojitá normalizácia s teplotami 1050 C, 850 C a 900 C, po ktorej nasleduje popúšťanie, poskytujúce najpriaznivejšiu kombináciu plastu a pevnosti. vlastnosti.

Trojitá normalizácia má za následok zachovanie starej liatej štruktúry a podporuje distribúciu vlastností, ktoré poskytujú zvýšenú odolnosť proti opotrebovaniu a vylamovaniu.

Os rolky je vyrobená z odpadovej rolky. Po vybrúsení na požadované rozmery sa na dosadaciu plochu nápravy trením nanesie hliníkový povlak v hrúbke približne 20-25 mikrónov. Konečná úprava sedacej plochy pred náterom je čisté brúsenie.

Tepelná montáž výrazne (v priemere 1,2-1,5 krát) zvyšuje únosnosť interferenčných spojov. Vysvetľuje sa to tým, že pri montáži pod tlakom sa mikronerovnosti drvia, zatiaľ čo pri tepelnej montáži sa do seba uzatvárajú, čím sa zvyšuje koeficient trenia a adhézna pevnosť. Častice povlaku v tomto prípade prenikajú povrchom nápravy aj pneumatiky a dochádza k vzájomnej difúzii atómov povlaku a základného kovu, čím je spojenie takmer monolitické.

Preto je v spojení možné znížiť rušenie potrebné na prenos daného krútiaceho momentu so zodpovedajúcim znížením napätí v náprave a bandáži.

Ak je obväz dostatočne zahriaty, je možné pri montáži spojenia dosiahnuť nulové rušenie alebo poskytnúť medzeru. Odporúčaná teplota na zahriatie obväzu pred zložením rolky je 380 C-400 C.

Na výmenu opotrebovaných obväzov sú možné tieto spôsoby:

Mechanické - pozdĺž tvoriacej čiary obväzu po celej jeho hrúbke sú na hobľovacom alebo frézovacom stroji vytvorené dve štrbiny, v dôsledku čoho je obväz rozdelený na dve polovice, ktoré sa ľahko demontujú. Štrbiny sú umiestnené diametrálne oproti sebe.

Zahriatie bandáže v induktore priemyselnými frekvenčnými prúdmi (IFC) - bandáž sa zahreje na 400 C-450 C. Táto teplota sa dosiahne v troch alebo štyroch prechodoch induktorom v priebehu 15-20 minút. Keď sa obväz zohreje v priereze na stanovenú teplotu, spadne zo sedacej plochy.

Demontáž bandáže pomocou explózie - táto technológia sa v MMK používala ešte v 50-tych rokoch minulého storočia. V roku 1953 bola valcovňa 1450 za tepla kompletne prerobená na kompozitné podporné valce. Opotrebované pneumatiky sa odstraňujú z nápravy výbuchom malých náloží umiestnených vo vyvŕtaných otvoroch. Táto technológia je možná v podmienkach Magnitogorska.

Ekonomické opodstatnenie projektu

OJSC MMK je najväčší hutnícky závod u nás. Jeho hlavnou úlohou je plne uspokojiť potreby trhu na vysokokvalitné produkty. Predajňa LPC-4 je súčasťou MMK, ktorá je akciovou spoločnosťou. Rozvoj závodu sa nezastaví: zdokonaľujú sa metódy spracovania kovov, realizujú sa nové nápady a nakupujú sa moderné zariadenia.

Modernizácia valcovne 2500 LPC-4 OJSC MMK sa vykonáva výmenou plných valcov za páskované. Náklady na jeden páskovaný kotúč sú 1,8 milióna rubľov, zatiaľ čo ročná spotreba kotúčov je 10 ks. Náklady na páskované kotúče sú 60% nákladov na pevné kotúče a vďaka použitiu materiálu odolnejšieho voči opotrebovaniu na pás sa ročná spotreba kotúčov zníži 1,6-krát a predstavuje 6 ks. v roku.

4.1 Výpočet výrobného programu

Zostavenie výrobného programu začína výpočtom zostatku doby prevádzky zariadenia v plánovanom období  28.

Skutočný prevádzkový čas zariadenia sa vypočíta podľa vzorca:

T f =T žiadne M *S*T s *(1-T atď. /100%) (66)

kde C=2 – počet pracovných zmien zariadenia,

Т с =12 – trvanie jednej zmeny,

Т t.pr – percento aktuálneho prestoja vo vzťahu k nominálnemu času (8,10 %),

T nom – nominálna prevádzková doba zariadenia vypočítaná podľa vzorca:

T žiadne M =T výkaly -T rp -T p.pr -T V (67)

kde T cal = 365 dní. - kalendárny fond doby prevádzky zariadenia,

Trp = 18,8 dňa. – prestoje režimu;

T p.pr = 12 – počet dní, počas ktorých zariadenie prechádza plánovanou údržbou,

T in – celkový počet sviatkov a víkendov v roku.

T in =0, keďže rozvrh práce je nepretržitý.

Ročný objem výroby sa vypočíta takto:

Q rok =P St *T f (68)

Kde P av = 136,06 t/hod – priemerná hodinová produktivita.

Skutočná prevádzková doba zariadenia a ročný objem výroby:

T no =365-18,8-12-0=334,2 (dní)

T t.pr =0,081*334,2=27,7 (dni) alebo 650 (hodiny)

Tf=334,2*2*12*(1-8,1/100)=7371 (h)

Q rok =136,06*5033=1002870 t

Vypočítané údaje sú uvedené v tabuľke 12.

Tabuľka 12 - Bilancia doby prevádzky zariadenia

4.2 Výpočet odhadov kapitálových nákladov

Náklady na modernizáciu mlyna 2500 sa vypočítajú podľa vzorca:

TO h =C o +M+D±O-L(69)

kde M sú náklady na inštaláciu zariadenia,

D – náklady na demontáž zariadenia,

О – zostatková hodnota demontovaného zariadenia

L – likvidačná hodnota (v cene kovového odpadu), vypočítaná ako:

L=m*C l (70)

kde m je hmotnosť demontovaného zariadenia,

Ts l – cena 1 tony kovového odpadu,

C ob – náklady na zakúpené zariadenie.

Potom budú náklady na nákup kotúčov:

S otáčkami = 6*(1800000*0,6)=6480000 rub.

Náklady na demontáž starých a montáž nových kotúčov sú nulové, keďže výmena kotúčov je aktuálna práca v dielni: M=D=0 rub.

Vymieňajú sa pevné kotúče, ktoré sú už opotrebované, a preto je ich zostatková hodnota O = 0 rub.

Opotrebované plné kotúče sú recyklované, a preto nemajú žiadnu zostatkovú hodnotu (L = 0).

Kapitálové náklady na modernizáciu teda:

Do z = 6480000 + 0 + 0 + 0-0 = 6 480 000 rub.

4.3 Organizácia práce a miezd

Výpočet mzdového fondu je uvedený v tabuľke 13.

Tabuľka 13 - Výpočet mzdového fondu

majster (starší)

Žeriavnik

Vzťah k výrobe

Pracovná trieda alebo plat

Tarifný poriadok

Tarifná sadzba, rub./hod.

Systém odmeňovania

Rozvrh

Počet zamestnancov vrátane náhrady

Plánované plnenie výrobných noriem

Fond pracovného času, osoba/hod

Práca cez sviatky

Spracovanie podľa harmonogramu, osoba/hod.

Nočná práca, osoba/hod

Práca vo večerných hodinách

Základná mzda, rub./mesiac (Σstr.10.1ch10.8)

Platba podľa tarify (strana 4*strana 9)

Kusové zárobky

Produkčný bonus

Príplatok za prácu počas sviatkov

Príplatok za nadčasy podľa harmonogramu

Príplatky za nočnú prácu

Príplatky za prácu vo večerných hodinách

Doplatok podľa regionálneho koeficientu

Dodatočný plat

Celková mzda na pracovníka (riadok 10 + riadok 11)

Celkové mzdy všetkých pracovníkov

	Názov indikátora	Meno pracovníka
		brigádny generál		Valček		Prevádzkovateľ pošty
	Pokračovanie tabuľky 13

Vysvetlivky k tabuľke 13:

Výpočet fondu pracovného času (odsek 9):

t mesiacov = 365*С smeny * t smeny /(12*b) (71)

kde C smeny = 2 – počet zmien za deň,

t zmien = 12 hodín – trvanie jednej zmeny,

b=4 – počet tímov,

t mesiacov =365*2*12/(12*4)=182,5 osoba*hodina

Pracovná doba cez sviatky:

t atď =n atď * S smeny * t smeny /(12*b) (72)

t pr =11*2*12/12*4=5,5 osoby*hod

Plánovaný čas spracovania:

∆ t mesiac = t gr -(2004/12),

t gr =∆ t mesiac -t pr.

∆ t mesiac =182,5-2004/12=15,5 osoba*hodina,

t gr =15,5-5,5=10 osôb*hodina.

Výpočet prevádzkových hodín v noci a večer:

t noc = 1/3* t mesiaca,

t večer = 1/3* t mesiaca,

t noc =1/3*182,5=60,83 osoba*hodina,

t večer =1/3*182,5=60,83 osoba*hodina.

Výpočet mzdy podľa tarify (odsek 10.1):

Tar plat = t hodina * t mesiac,

t hodina – hodinová tarifa.

Pre 7. kategóriu: plat tar = 24,78 * 182,5 = 4522,35 rubľov;

Pre 6. kategóriu: plat tar = 21,71 * 182,5 = 3962,07 rub.

Pre 5. kategóriu: plat tar = 18,87 * 182,5 = 3443,78 rub.;

Výpočet zárobku za kus (odsek 10.2):

∆ZP sd =ZP decht *[(N exp -100)/100], kde

N exp - plánované plnenie výrobných noriem, %.

Pre oboch pracovníkov: ∆ZP sd = 0, keďže výkon je 100 % a nedochádza k vlámaniu.

Výpočet produkčného bonusu (odsek 10.3):

Mzdová prémia =(Platový tar. + ∆Plat sd)*Prémium/100 %,

Produkčný bonus stanovený pre túto oblasť je 40 %.

Pre 7. triedu: prémiový plat. =(4522,35+0)*40%/100%=1808,94 rub.;

Pre 6. triedu: prémiový plat. =(3962,07+0)*40%/100%=1584,83 rub.

Pre 5. triedu: prémiový plat. =(3443,78+0)*40%/100%=1377,51 rub.;

Výpočet príplatku za prácu počas sviatkov s mierou produkcie 100%:

∆ZP pr = t hodina *(100/100)* t pr.

Pre 7. kategóriu: ∆ZP pr =24,78*5,5=136,29 rub.,

Pre 6. kategóriu: ∆ZP pr =21,71*5,5=119,41 rub.

Pre 5. kategóriu: ∆ZP pr =18,87*5,5=103,78 rub.,

Výpočet príplatku za nadčasy podľa harmonogramu (37,5 %):

∆ZP gr = t hod. *(37,5/100)* t gr

Pre 7. kategóriu: ∆ZP gr =24,78*10*0,375=92,93 rub.,

Pre 6. kategóriu: ∆ZP gr =21,71*10*0,375=81,41 rub.

Pre 7. kategóriu: ∆ZP gr =18,87*10*0,375=70,76 rub.,

Výpočet príplatku za nočnú prácu (40%):

∆ZP noc = t hodina *(40/100)* t noc

Pre 7. kategóriu: ∆mzda noc =24,78*0,4*60,83=602,95 rub.,

Pre 6. kategóriu: ∆mzda noc =21,71*0,4*60,83=528,25 rub.

Pre 5. kategóriu: ∆mzda noc =18,87*0,4*60,83=459,14 rub.,

Výpočet príplatku za prácu vo večerných hodinách (20%):

∆ZP večer = t hodina *(20/100)* t večer

Pre 7. kategóriu: ∆ZP večer =24,78*0,2*60,83=301,47 rub.,

Pre 6. kategóriu: ∆ZP večer =21,71*0,2*60,83=264,12 rub.

Pre 5. kategóriu: ∆ZP večer =18,87*0,2*60,83=229,57 rub.,

Regionálny koeficient pre región Ural je 15%.

∆ZP p =0,15*(ZP tar +∆ZP sd +∆ZP pr +∆ZP gr +∆ZP noc +∆ZP večer +ZP prem.).

Pre 7. kategóriu: ∆ZP p =0,15*(4522,35+0+1808,94+136,29+92,93+

602,95 + 301,47) = 1 502,32 rub.,

Pre 6. kategóriu: ∆ZP p =0,15*(3962,07+0+1584,83+119,41+

81,41 + 528,25 + 264,12) = 966,01 rub.

Pre 5. kategóriu: ∆ZP p =0,15*(3443,78+0+1377,51+103,78+70,76+

459,14 + 229,57) = 852,68 rub.,

Výpočet dodatočných miezd (odsek 11):

Pri trvaní nasledujúcej dovolenky 30 dní je koeficient závislosti dodatočných miezd od hlavnej 17,5 %.

Pre 7. kategóriu: dodatočný plat = 0,175 * 8584,67 = 1502,32 rubľov,

Pre 6. kategóriu: dodatočný plat = 0,175 * 7406,10 = 1296,07 rubľov.

Pre 5. kategóriu: dodatočný plat = 0,175 * 6537,22 = 1144,01 rub.

4.4 Výpočet príspevkov na sociálne potreby

Ročný mzdový fond:

FOT rok = S číslo *Plat mesiacov *12 (73)

kde S číslo je mzdové číslo,

Mzdový mesiac – mesačná mzda jedného zamestnanca.

Mzdový rok =(80695,92+69617,36+30724,92+34808,68+30724,92)*12=2958861,6 rub

Tabuľka 14 - Výpočet odvodov do mimorozpočtových fondov

Celková mzda so zrážkami: 2958861,6 +1053354,7=34012216,33 rub.

4.5 Výpočet nákladov na produkt

Tabuľka 15 - Kalkulácia nákladov na 1 tonu hotových výrobkov

1.polotovary, t

Konce a odrezky do zmesi

Neštandardné konce a ozdoby

Mierka

Prenájom

Manželstvo 1. limit

Pre kov

Celkom mínus odpad a šrot

1.elektrina

2.technologické palivo

3. odpadové teplo

4. priemyselná voda

5. stlačený vzduch

8. pomocné materiály

9. hlavný plat PR

10. dodatočný plat PR

11.príspevky na sociálne potreby

12.odpisy

13. náhradné vybavenie

vrátane rolky

14.prepravné náklady

Celkové náklady na prerozdelenie

15. straty z manželstva

16. náklady na morenie

17. náklady na tepelné spracovanie

Celkové výrobné náklady

Názov nákladovej položky	Cena, rub./jednotka	Sum		odchýlka

Výpočty pre tabuľku 15:

1. Základný plat výrobných pracovníkov:

Plat Hlavná = Plat Hlavná *12* S číslo / Q rok (74)

Plat hlavný = (8584,67*8+7406,10*12+6537,22*8)*12/187946=3,46 rub.

2. Príplatok pre výrobných pracovníkov:

Plat dodatočné = Plat dodatočné *12* S číslo / Q rok (75)

Ďalší plat =(1502,32*8+1296,07*12+1144,01*8)*12/187946=0,61 rub.

3. Zrážky zo mzdového fondu:

Zrážky zo mzdového fondu boli vypočítané v predchádzajúcej kapitole v tabuľke. 3 a predstavuje 2958861,6 rubľov. za celý ročný objem výroby, potom na 1 tonu budú: 2958861,6 /186946 = 4,07 rubľov.

V dizajnovej verzii zostanú všetky položky kalkulácie nezmenené, okrem nákladov na výmenu zariadenia (kotúčov).

4.6 Výpočet hlavných technických a ekonomických ukazovateľov

Zisk z predaja produktov:

Pr=(C-S/s)*Qrok (76)

kde C je priemerná veľkoobchodná cena bez DPH za 1 tonu hotových výrobkov.

C = 4460 rubľov, potom s DPH C = 5262,8 rubľov.

v základnej verzii:

Pr=(4460-4052,85)*1002870=408318520 rub.,

v dizajnovej verzii:

Pr / =(4460-4026,89)*1002870=434353026 rub.

Tabuľka 16 - Výpočet čistého zisku

	Názov indikátorov	Množstvo, trieť.		Odchýlky
	Výnosy z predaja produktov spolu (Cena s DPH*Qrok)
	vrátane DPH (riadok 1*0,1525)
	Tržby z predaja produktov bez DPH (riadok 1-riadok 2)
	Výrobné náklady (С/с*Qrok)
	Administratívne výdavky
	Obchodné výdavky
	Hrubý zisk (strany 2-3-4-5)
	Výnosy z predaja dlhodobého majetku a iného majetku
	Prijaté úroky
	Príjmy zo štátnych cenných papierov
	Príjem z účasti v iných organizáciách
	Ostatné neprevádzkové príjmy
	Platby za používanie prírodných zdrojov
	Výdavky na predaj dlhodobého majetku a iného majetku
	Ostatné prevádzkové náklady
	Percento, ktoré sa má zaplatiť
	Daň z nehnuteľnosti
	Ostatné neprevádzkové náklady
	Zisk za vykazovaný rok (Σstr.6ch11 –Σstr.12ch18)
	Zdaniteľný príjem (riadok 19-8-9-10)
	daň z príjmu (riadok 20*0,24)
	Čistý zisk (strana 19 – strana 21)

∆Pch=326888666-307102442=19786224 rub.

Ziskovosť produktu:

Rp=(Pr/S/s)*100 % (77)

v základnej verzii:

Рп=(4460-4052,85)/4052,85*100%=10%,

v dizajnovej verzii:

Rp/=(4460-4026,89)/4026,89*100%=10,75%.

PNP=Pch/I (78)

kde I je celkový objem investície.

Celkový objem investícií sa rovná výške kapitálových nákladov (I=Kz=6 480 000 rub.)

PNP=326888666/6480000=50,44.

Doba návratnosti:

Prúd=I/∆Fr (79)

Aktuálne=6480000/19786224=0,32 g alebo 4 mesiace.

Záver

Navrhuje sa nahradiť použitie plných kovaných podporných valcov v stolici 5 a 6 valcovne 2500 (LPT-4) MMK as kompozitnými valcami.

Na základe preskúmania, analýzy návrhov a prevádzkových skúseností páskovaných kotúčov bola vybraná optimálna konštrukcia kompozitného kotúča z hľadiska jednoduchosti výroby a nižších nákladov.

Ako obväzový materiál sa navrhuje použiť oceľ 150HНМ alebo 35Х5НМФ, ktorej odolnosť proti opotrebeniu je 2-3 krát vyššia ako u ocele 9ХФ, z ktorej sa vyrábajú pevné kované kotúče. Obväzy sa navrhuje vyrábať s trojitou normalizáciou. Na výrobu náprav použite odpadové rolky.

Boli urobené výpočty napäto-deformačného stavu a únosnosti pre rôzne hodnoty priemerov podesty ( 1150 mm a  1300 mm), minimálne, stredné a maximálne hodnoty interferencií ( = 0,8; 1,15; 1,3 ) a koeficient trenia (f=0,14;0,3;0,4). Zistilo sa, že v prípade  1150 mm je vzor rozloženia napätia vo valci priaznivejší ako pri  1300 mm a nosnosť je 1,5-2 krát vyššia. Ale ako sa interferencia zvyšuje, zvyšujú sa aj ťahové napätia v spoji, ktoré prekračujú hodnoty povolené pre oceľ 150 ХНМ. Preto je vhodné použiť minimálne napätie  = 0,8 mm, ktoré zaisťuje prenos krútiaceho momentu s dostatočnou rezervou aj pri minimálnom koeficiente trenia f = 0,14.

Na zvýšenie únosnosti takéhoto spojenia bez zvýšenia hodnôt napätia sa navrhuje zvýšiť súčiniteľ trenia na protiľahlých plochách nanesením kovového povlaku. Hliník bol vybraný ako náterový materiál na základe jeho ceny a termofyzikálnych vlastností. Ako ukazujú skúsenosti s používaním takéhoto povlaku na spojovacích plochách nápravy a pneumatiky v prevádzkových podmienkach kompozitných valcov v mlyne 2000 (LPTs-10) OJSC MMK, hliník zvyšuje koeficient trenia na hodnoty f = 0,3. -0,4. Okrem toho povlak zväčšuje plochu skutočného kontaktu medzi osou a bandážou a jej tepelnú vodivosť.

Maximálny možný priehyb stanovený výpočtom je 0,62 mm, sklzová zóna je 45 mm.

Pripojenie bandáže k osi sa vykonáva tepelne, zahriatím bandáže na 350 -400 C.

Na základe výpočtov bola zvolená konštrukcia kompozitného kotúča s valcovými dosadacími plochami nápravy a pneumatiky bez použitia akýchkoľvek prídavných fixačných zariadení (límce, kužele, kľúče) považovaná za optimálnu.

Na zabránenie korózie trenia a uvoľnenie koncentrácie zvyškových napätí na koncoch obväzu sú na okrajoch osi vytvorené skosenia, takže v oblastiach priľahlých ku koncom obväzu je interferencia nulová.

Náklady na kompozitný kotúč sú 60% nákladov na nový pevný kovaný kotúč (1,8 milióna rubľov). Prechodom na kompozitné rolky sa ich spotreba zníži z 10 na 6 ks ročne. Očakávaný ekonomický efekt bude asi 20 miliónov rubľov.

Zoznam použitých zdrojov

Užitočné Maud. 35606 RF, MPK V21V 27/02. Kompozitná rolka /Morozov A.A., Takhautdinov R.S., Belevsky L.S. a iné (RF) - č. 2003128756/20; aplikácie 30.09.2003; publ. 27.01.2004. Bull. č. 3.

Rolka s obväzom zo spekaného kovu z karbidu volfrámu. Kimura Hiroyuki. japončina patent. 7B 21B 2700. JP 3291143 B2 8155507A, 29.11.94.

Užitočné Maud. 25857 RF, MPK V21V 27/02. Roll /Veter V.V., Belkin G.A., Samoilov V.I. (RF) - č. 2002112624/20; aplikácie 13.05.2002; publ. 27. 10. 2002. Bull. č. 30.

Pat. 2173228 RF, IPC V21V 27/03. Roll /Veter V.V., Belkin G.A. (RF) - č. 99126744/02; aplikácie 22. 12. 99; publ. 10.09.01//

Pat. 2991648 RF, IPC V21V 27/03. Kompozitná rolovacia rolka /Poletskov P.P., Firkovich A.Yu., Tishin S.V. a iné (RF) - č. 2001114313/02; aplikácie 24.05.2001; publ. 27. 10. 2002. Bull. č. 30.

Užitočné Maud. 12991 RF, MPK V21V 27/02. Kompozitný kotúč /Poletskov P.P., Firkovich A.Yu., Antipenko A.I. a ďalšie (RF) - č. 99118942/20; aplikácie 01.09.99; publ. 20.03.2000. Bull. č. 8.

Pat. 2210445 RF, MPK V21V 27/03. Kompozitný kotúč /Poletskov P.P., Firkovich A.Yu., Antipenko A.I. a iné (RF) - č. 2000132306/02; aplikácie 21. 12. 2000; publ. 20.08.2003. Bull. č. 23.

Grechishchev E.S., Ilyashchenko A.A. Rušivé spojenia: Výpočty, návrh, výroba - M.: Mashinostroenie, 1981 - 247 s., ill.

Orlov P.I. Základy dizajnu: Referenčná príručka. V 2 knihách. Kniha 2. Ed. P.N. Uchaeva. – 3. vyd., opravené. - M .: Mashinostroenie, 1988. - 544 s., ill.

Narodetsky M.Z. K výberu pristávacích krúžkov valivých ložísk. "Inžinierska zbierka" Ústav mechaniky Akadémie vied ZSSR, zväzok 3, č. 2, 1947, s. 15-26

Kolbasin G.F. Štúdia výkonnosti kompozitných valcov s vymeniteľnými pneumatikami: Diš.: ..kandidát technických vied. – Magnitogorsk, 1974. – 176 s.

Timoshenko S.P. Pevnosť materiálov, h. P.M. – L., Gostekhteorizdat, 1933.

Balatsky L.T. Únava hriadeľov v kĺboch. – Kyjev: Technika, 1972, - 180 s.

Polukhin P.I., Nikolaev V.A., Polukhin V.P. atď. Pevnosť valcovaných roliek. – Alma-Ata: Science, 1984. – 295 s.

Valcovanie pásov za tepla na 2500 valcovni. Technologický návod TI - 101-P-Ch.4 - 71-97

Výpočet násobnosti použitia osi kompozitného kotúča / Firkovich A.Yu., Poletskov P.P., Solganin V.M. – So. stred. laboratórium. OJSC MMK: vydanie. 4. Magnitogorsk 2000. – 242 s.

Sokolov L.D., Grebenik V.M., Tylkin M.A. Výskum valcovacích zariadení, Hutníctvo, 1964.

Sorokin V.G. Značka ocelí a zliatin, Strojárstvo, 1989.

Firsov V.T., Morozov B.A., Sofronov V.I. a iné Štúdia výkonu lisovaných spojov typu hriadeľ-puzdro v podmienkach statického a cyklického striedavého zaťaženia // Vestník strojárstva, - 1982. č.11. - S. 29-33.

Safyan M.M. Valcovanie širokopásmovej ocele. Vydavateľstvo "Hutníctvo", 1969, s. 460.

Tselikov A.I., Smirnov V.V. Valcovne, Metallurgizdat, 1958.

Firsov V.T., Sofronov V.I., Morozov B.A. Experimentálna štúdia tuhosti a zvyškového priehybu pásových nosných valcov // Pevnosť a spoľahlivosť hutníckych strojov: Proceedings of VNIMETMASH. So. č. 61. – M., 1979. – s. 37-43

Bobrovnikov G.A. Trvanlivosť výsadieb vykonávaných za studena. – M.: Strojárstvo, 1971. – 95 s.

Belevskij L.S. Plastická deformácia povrchovej vrstvy a tvorba povlaku pri aplikácii flexibilným nástrojom. – Magnitogorsk: Lyceum RAS, 1996. – 231 s.

Chertavskikh A.K. Trenie a mazanie pri tvárnení kovov. – M.: Matallurgizdat, 1949

Vorontsov N.M., Zhadan V.T., Shneerov B.Ya. atď. Obsluha valcov v krimpovacích a profilových valcovniach. – M.: Hutníctvo, 1973. – 288 s.

Pokrovsky A.M., Peshkovtsev V.G., Zemskov A.A. Posúdenie odolnosti valcovacích valcov proti trhlinám // Bulletin of Mashinostroeniya, 2003. č. 9 – s. 44-48.

Kovalev V.V. Finančná analýza: Metódy a postupy. – M.: Financie a štatistika, 2002. – 560 s.: i.

№ linky

Formátovať

Označenie

názov

Množ. listy

Poznámka

D.MM.1204.001.00.00.PZ

Vysvetľujúca poznámka

D.MM.1204.001.00.00.DL1

Kompozitný záložný kotúč 5,6 stojanov

mlyn 2500 OJSC MMK

D.MM.1204.001.00.00.DL2

Charakteristika valcovacích valcov

5,6 stojanov mlyna 2500

D.MM.1204.001.00.00.DL3

Výpočtová schéma na určenie

D.MM.1204.001.00.00.DL4

Výpočtové vzorce na určenie

stav napätia pri rolovaní

D.MM.1204.001.00.00.DL5

Diagramy napätia v závislosti od

kontaktný tlak

D.MM.1204.001.00.00.DL6

Tangenciálne diagramy napätia

na styčných plochách nápravy a

obväz

D.MM.1204.001.00.00.DL7

Technické a ekonomické ukazovatele

Mierka

					D.MM.1204.001.00.00.VP
				Hmotnosť
		List	№ dokument	Podpísané	dátum
	Vyvinuté		Mukhomedová E.A.
	Prov.		Belevskij L.S.
	T.cont.					List				Listy
					Vyhlásenie dizertačnej práce	MSTU 1204
N.cont.

Esej

Diplomová práca na tému: „Výskum a vývoj konštrukcie pásového nosného valca valcovne 2500 za tepla OJSC MMK.“

72 strán, 14 obrázkov, 16 tabuliek, 28 použitých zdrojov, 7 listov grafického materiálu.

Kľúčové slová: oporný valec, bandáž, náprava, frekvencia použitia nápravy, napätie v kompozitnom valci, priehyb, sklzová zóna, interferencia, povlak.

Predmet výskumu a vývoja: páskovaný nosný valec.

Účel práce: vývoj konštrukcie kompozitných nosných valcov, zabezpečenie ich spoľahlivosti počas prevádzky, zvýšenie ich životnosti a zníženie nákladov.

Metóda výskumu: výpočtová a grafická.

Hlavné konštrukčné, technologické a technicko-prevádzkové vlastnosti: dosadacie plochy pneumatiky a nápravy sú valcové, lícovanie sa vykonáva so zaručeným presahom, bez použitia dodatočných upevňovacích prostriedkov, s nanesením kovového povlaku na párovacie plochy.

Získané výsledky: boli zvolené optimálne konštrukčné rozmery rolky, ťahu a obväzového materiálu.

Rozsah použitia: výroba valcovania.

Ekonomická efektívnosť: očakávaný ročný efekt je asi 20 miliónov rubľov.

fakulta___ Mechanické inžinierstvo _______

oddelenie____ OD a PM ____________________________

špecialita____ 1204 Strojárstvo a technológia __tvárnenie kovov _____

Umožnite ochranu

Vedúci oddelenia

_______________/Denisov P.I./

«____»________________ 2004

ABSOLVENTSKÁ PRÁCA

_______D.MM.1204.001.00.00.PZ ______

Študent Mukhomedová Jekaterina Anyasovna ________________

Na tému:____ _________ ___ 2500 horúce______ ________________ valcovanie as MMK________________________

Zloženie diplomovej práce:

Vyrovnanie a vysvetlivka za _ 72 stránky

Grafická časť na _ 7 _listov

VÝPOČET A VYSVETLIVKA K DIPLOMOVEJ PRÁCE

Vedúci diplomovej práce_________________________________ /Belevsky L.S./

____________

konzultanti__ čl. učiteľ _____________________ ________/Kulikov S.V./

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

(akademický titul, akademický titul, priezvisko, pôsobenie)

Absolvent______________________

(podpis)

"____"_______________2004

MINISTERSTVO ŠKOLSTVA RUSKEJ FEDERÁCIE

ŠTÁT MAGNITOGORSKÝ

TECHNICKÁ UNIVERZITA pomenovaná po. G.I. NOSOVÁ

oddelenie____ OD a PM_ ______________________________

_______________________________________________

SCHVÁLIŤ:

Vedúci oddelenia

_______________/Denisov P.I./

2004

ABSOLVENTSKÁ PRÁCA

Predmet:_____ Výskum a vývoj dizajnu________ _ ___ páskovaný nosný valec mlyna 2500 horúce______ ________________ valcovanie as MMK________________________

__________________________________________________________________

Študent ______ Mukhomedová Jekaterina Anyasovna _____________________

(Celé meno)

Téma bola schválená nariadením univerzity č.___________ zo dňa_________________200___.

Dátum dokončenia "_____"_______________________200___g.

Počiatočné údaje pre prácu:__ - Technologické pokyny pre mlyn 2500.___________

Zoznam otázok, ktoré je potrebné rozvinúť v práci: ________________________

1. Analýza návrhov kompozitných valcovacích valcov;____________________________

2. _Vývoj konštrukcie páskovaného nosného valca pre valcovňu za tepla „2500“ (výber konštrukčných rozmerov valca, ťah, obväzový materiál);_____

3. Určenie maximálneho priehybu zloženého valca;_______________________

4. Štúdia vplyvu náterov na nosnosť nápravy-______ bandážové spojenie, výber materiálu a technológie náteru;______________________

5. Vypracovanie opatrení na zamedzenie korózie trenia;_____________ 6. Vypracovanie opatrení na výmenu použitých obväzov;_________________ 7. Posúdenie ekonomického efektu realizácie projektu;______________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Grafická časť: 1. Kompozitný nosný valec 5,6 stojanov mlyna 2500 OJSC MMK____

2. Charakteristika valcovacích valcov 5 a 6 stolice 2500_______________________

3. Výpočtová schéma na určenie stavu napnutia valca_____________

4. Výpočtové vzorce na určenie stavu napnutia valca___________

5. Diagramy napätia v závislosti od kontaktného tlaku_______________________

6. Diagramy tangenciálnych napätí na styčných plochách nápravy a pneumatiky__

7. Technické a ekonomické ukazovatele______________________________________________

________________________________________________________________________

Pracovní poradcovia (s uvedením sekcií, ktoré sa ich týkajú):

Kulikov S.V. – Ekonomika a plánovanie___________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Vedúci: ___________________________________________/_ Belevskij L.S. ____/

(dátum podpisu)

Dostali ste úlohu:_______________________________________________/__ Mukhomedová E.A.___/

Moriaca časť je navrhnutá tak, aby poskytovala valcovňu morený pás valcovaný za tepla na morenie v roztoku kyseliny chlorovodíkovej.

Moriaca časť obsahuje dve kontinuálne moriace jednotky (CTA).

Zloženie každého NTA:

- Odvíjač;

− Správne auto;

− Krížové nožnice;

− Stroj na zváranie na tupo (SSM);

− Slučková jama;

− temperovacia klietka;

− Moriaci kúpeľ;

− Diskové nožnice;

- Gilotínové nožnice;

− Navíjačka;

Rolky zo skladu sú pomocou elektrického mostového žeriavu podávané na prijímací dopravník, pomocou ktorého sú transportované na vyklápač, kde sú sklopené do vodorovnej polohy. Z vyklápača sa rolka prenáša otočným zariadením na zdvíhaciu plošinu s vozíkom.

Plošina s vozíkom, ktorá sa pohybuje, kladie kotúč na odvíjací bubon. Ďalej sa pás privádza do vyrovnávacieho stroja. Potom je pás narovnaný vo vyrovnávacom stroji dopravovaný po valčekovom dopravníku k ťažným valcom, ktoré sú privádzané ku gilotínovým nožniciam na rezanie predného a zadného konca valca.

Zváranie dvoch koncov pásu vykonáva SSM. Pás privarený na SCM sa podáva ťahaním valčekov do slučkovej jamy. Do slučkovej jamy je dovolené vysypať najviac 800 metrov pásu. Zo slučkovej jamy je pás privádzaný do „kvartovej“ klietky na priechod kože cez rozbíjacie valce, ohýbačku a napínač. Popúšťanie sa vykonáva na zničenie vodného kameňa, na urýchlenie procesu leptania a tiež na zabezpečenie požadovaného profilu pásu.

Regenerovaná kyselina chlorovodíková sa používa na odstránenie vodného kameňa z povrchu pásov valcovaných za tepla. Proces morenia sa vykonáva na odstránenie okovín z povrchu pásu valcovaného za tepla. Odstraňovanie vodného kameňa prebieha chemicky, podľa reakcií (1, 2, 3):

FeO+ 2HCl=FeCl2+H20(1)

Fe304 + 6 HCl + H2 = 3 FeCl2 + 4H20 (2)

Fe203 + 4 HCl + H2 = 2 FeCl2 + 3 H20 (3)

V tomto prípade pás postupne prechádza technologickou časťou jednotky v nasledujúcom poradí:

− štyri sekcie hlbokého leptania s ponorením pásu do roztoku na leptanie;

− prúdový umývací kúpeľ pozostávajúci z piatich stupňov;

− sušiace zariadenie s dodatočným ofukovaním okrajov pásu vzduchom z pneumatického systému. Pás sa po leptaní perie v päťstupňovom prúdovom umývacom kúpeli.

Po vyleptaní, umytí a vysušení prechádza pás na kotúčové nožnice. Kotúčové nožnice - nepoháňané, s rotujúcimi strihacími hlavami s drvičom hrán, určené na orezávanie hrán pásu. Pás za kotúčovými nožnicami prechádzajúci napínacími zariadeniami vstupuje do výstupných gilotínových nožníc. Na gilotínových nožniciach sa pás strihá, aby sa získala optimálna hmotnosť leptaných kotúčov s prerezávaním švíkov. Pás je navinutý striedavo na dvoch navíjačoch.

1. Miesto prenájmu

Valcovacia sekcia má dve priebežné valcovne za studena: štvorstolicovú 2500 a dvojstolicovú vratnú stolicu 1700.

Mlyn "2500" :

Štvorstolicová stolica „2500“ je určená na valcovanie moriacich tyčí valcovaných za tepla v stolici „quattro“ do pásu valcovaného za studena danej hrúbky. Zvitky sú dodávané do štvorstolicovej stolice „2500“, kde sú valcované s redukciou až 50 - 55% rýchlosťou až 5 m/s.

Mlyn musí vykonávať tieto úlohy:

− stabilné valcovanie pásov pri maximálnej produktivite;

− získavanie valcovaných výrobkov, ktoré spĺňajú požiadavky noriem a

technické podmienky;

− minimálna strata kovu.

Kotúče po NTA padajú na zdvíhací valčekový dopravník s posúvačom, ktorý je určený na vybratie kotúča z prijímacieho dopravníka, jeho zdvihnutie k osi odvíjača a jeho zatlačenie na odvíjací bubon.

Odvíjač je navrhnutý tak, aby správne nainštaloval valec vzhľadom na pozdĺžnu os mlyna, otočil valec do polohy, ktorá umožňuje zachytiť vonkajší koniec pásu, vložil ho do podávacích valcov a vytvoril napätie medzi odvíjačom a 1. stáť počas valcovania.

Pracovné stolice valcovne sú určené na vykonávanie procesu valcovania pásov za studena, t.j. držať pracovné a nosné valce v určitej polohe, umožniť im pohyb vo vertikálnej rovine, otáčať valce a absorbovať sily vznikajúce pri valcovaní. Všetky štyri pracovné stojany mlyna sú dizajnovo a rozmerovo identické.

Navíjačka je navrhnutá tak, aby vytvárala napätie pásu medzi štvrtým stojanom a navíjacím bubnom a navíjala pás do kotúča. Navíjačka pozostáva z poháňaného bubna, skladacej podpery a prítlačného valca na upnutie konca pásu.

Reverzný mlyn "1700" :

Dvojstolicová stolica „1700“ je určená na valcovanie moriacich tyčí valcovaných za tepla v stolici „quattro“ do pásu valcovaného za studena danej hrúbky. Valcovanie sa vykonáva zo širších pásov s prechodom na užšie pásy. Zvitky sú dodávané do dvojstolicovej stolice 1700, kde sú valcované s kompresiou do 20 - 50% rýchlosťou do 12 m/s.

Kotúče prichádzajúce z NTA sú transportované pomocou kráčajúceho nosníka do nakladacej sekcie, kde sa kotúč v prípade potreby otočí o 180°. Potom je rolka prijatá transportným vozíkom rolky, z ktorého je podávaná do odvíjača (4-segmentový s prevodovkou a sklopnou podperou). Tam sa valec upevní, prítlačný hnací valec sa spustí na vonkajšie závity valca a valec sa otočí do polohy vhodnej na ohýbanie predného konca s vodiacim stolom.

Po ohnutí predného konca zvitku sa zapne rotačný pohon odvíjacieho bubna a prítlačný valec, aby sa pás dopravil do 3-valcovej rovnačky, kde sa deformované miesta vyrovnajú a je potrebné ohýbanie predného konca valca. pás je zabezpečený (vytváranie „lyže“) pre následný transport a jeho úloha do medzery pracovných valcov 1. stolice.

Stojany: Na vykonávanie procesu valcovania pásov za studena sú určené dva pracovné stojany s elektroinštalačnými armatúrami, pohonmi, mechanizmami na prenášanie pracovných a nosných valcov a systémom axiálneho posuvu pracovných valcov.

Charakteristickým znakom tejto valcovne je použitie hydraulických tlakových zariadení (HPU). HPU sú navrhnuté tak, aby regulovali polohu horných oporných valcov, poskytovali potrebnú valcovaciu silu a kompenzovali efekt zmenšovania priemeru valcov. Hydraulické tlakové zariadenia sú dvojčinné hydraulické valce. Hlavnou výhodou HPU je vysoký výkon v porovnaní s prítlačnými skrutkami tradičného (mechanického) typu a absencia negatívneho vplyvu na hlavu klietky.

Vyššie uvedené zariadenie umožňuje znížiť variácie hrúbky valcovaného kovu v priereze pásu, zvýšiť výťažnosť a znížiť straty počas výrobného procesu.

Navíjačka Určená na navíjanie pásu do kotúča pri výstupe z pracovných stojanov počas druhého prechodu, ako aj na udržiavanie napätia pásu.

Temperovacie mlyny „1700“ a „2500“ :

Valcovacie oddelenie dielne je vybavené aj dvomi jednostolicovými valcovňami na kalenie plášťa „2500“ a „1700“. Tieto valcovacie stolice sú vybavené jednou povrchovou stolicou „quattro“ a nemajú žiadne zásadné rozdiely, s výnimkou maximálnej prípustnej šírky valcovaného pásu.

Kalenie je dokončovacia operácia pri výrobe tenkých pásov a plechov z ocele a neželezných kovov, pozostávajúca z valcovania za studena s malými redukciami (zvyčajne nie viac ako 3 %). Kov sa spravidla po tepelnom spracovaní temperuje. V dôsledku popúšťania sa medza klzu zvyšuje, čím sa znižuje možnosť vzniku šmykových čiar na kove pri lisovaní za studena, ktoré poškodzujú povrch výrobku.

Valce určené na školenie sú inštalované elektrickým mostovým žeriavom pomocou klieští na nakladací dopravník tak, aby sa os valca zhodovala s pozdĺžnou osou dopravníka. Pomocou nakladacieho dopravníka sa rolky dopravia k vyklápaču, naklonia sa zo zvislej do vodorovnej polohy a umiestnia sa na kolísku prekladacieho vozíka. Ďalej sa kotúč privádza k odvíjacím valcom, kde sa pomocou gilotínových nožníc odrežú predný a zadný koniec kotúča.

Po odstránení defektných oblastí sa kotúč navinie otáčaním späť. Kotúč je potom podávaný transportným vozíkom na kráčajúci nosník, ktorý ho prepravuje do odvíjacieho bubna.

Pred umiestnením pásu do stojana pás prechádza cez ťažné valce. Ak je to potrebné, znížte horný valec, aby sa uľahčilo sťahovanie do pracovných valcov valcovacej stolice alebo valcovanie zaseknutého predného konca pásu.

Popúšťanie za studena valcovaného žíhaného pásu sa vykonáva pri špecifikovanom stupni redukcie pre každú triedu ocele. Nastavenie kompresie počas valcovacieho procesu sa vykonáva pomocou prítlačných skrutiek, profil pásu je regulovaný hydraulickým systémom proti ohybu.

Pri temperovaní kovu je možné po uchopení pásu a navinutí 5-10 otáčok na bubon navíjačky zapnúť systém mokrého temperovania. Cez kolektory umiestnené na vstupnej strane stojana je temperovacia kvapalina privádzaná do zóny „pracovný hriadeľ-pás“ zhora a zdola. Cez zberače umiestnené na výstupnej strane stojana len v spodnej časti je do zóny „pracovná šachta – nosná šachta“ privádzaná kožná kvapalina. Po skin-pass stojane pásik prechádza systémom na odfúknutie zvyškov skin-pass kvapaliny z povrchu, ktorý zabezpečuje:

Úplné odstránenie zvyškov tekutiny na ošetrenie pokožky v oblasti medzi hornou podperou a hornými pracovnými valcami pomocou vzduchových trysiek;

Úplné odstránenie zvyškov obväzovej tekutiny z oboch strán pásu pomocou vzduchových dýz umiestnených na hornej a dolnej tyči a z okrajov spodnej strany pásu pomocou skupín vonkajších vzduchových dýz;

Prenesenie zvyšnej tréningovej tekutiny do zbernej nádrže.

Keď sa zadný koniec pásu na odvíjači priblíži, prívod temperovacej kvapaliny sa zastaví.

Po temperovacej stolici ide pás do navíjača. Ktorý je určený na navíjanie pásu do kotúča pri výstupe z temperovacej klietky, ako aj na udržiavanie napätia pásu. Ďalej pomocou kolísky na odoberanie kotúča sa kov odošle na balenie.

1.1 Kontinuálny mlyn 2500 v Magnitogorských železiarňach a oceliarňach

Dielňa bola uvedená do prevádzky v roku 1968. Zariadenie mlyna je umiestnené v siedmich poliach (obrázok 1).

Obrázok 1. Schéma hlavného technologického zariadenia mlyna 2500 Magnitogorských železiarní:

I - rozpätie skladu zvitkov valcovaných za tepla, II - rozpätie NTA, III - rozpätie mlyna, IV - rozpätie zvonovej pece; 1 - transportný dopravník zvitkov valcovaných za tepla, 2 - mostové žeriavy, 3 - kontinuálne moriace jednotky, 4 - priečna rezacia jednotka pre zvitky valcované za tepla, 5 - mlynská pracovná linka, 6 - valcovňa na kalenie plášťa, 7 - mlyn na kalenie plášťa 1700 , 8 a 9 - pozdĺžne jednotky a priečne rezanie, 10 - zvonové pece.

Stolička je určená na valcovanie pásov za studena s prierezom (0,6-2,5) x (1250-2350) mm h? 30-valcový vnútorný priemer 800 mm, vonkajší? 1950 mm z ocelí 08Yu, 08kp, 08ps (GOST 9045-80), ocelí 08 - 25 všetkých stupňov dezoxidácie s chemickým zložením v súlade s GOST 1050-74 a St0 - St3 vriacou, polopokojnou a pokojnou (GOST 380- 71).

Hydraulický výpočet kombinovaného externého zásobovania vodou priemyselného podniku

č. Názov 1 Privádzače vody 2 Gravitačné vedenia 3 Pobrežná studňa 4 Čerpacia stanica 1. vleku 5 Čistiarne 6 Nádrž čistej vody 7 Čerpacia stanica 2....

Využitie systémov a prostriedkov automatizácie technologických zariadení v podniku OJSC MMK

Výroba v MMK začína v úpravni rúd (úprava rudy) a aglomerácii (výroba aglomerátu jemným aglomerovaním rudného materiálu, ktorý je potrebný na tavenie liatiny). Nasleduje výroba koksu...

Komplex mechanických zariadení na výrobu spekania

1. Ako prísady s obsahom železa sa používajú: - dymový prach z vysokopecných dielní; - pálená šupina PGP, KTs-1...

Modernizácia automatického riadiaceho systému a dávkovacej jednotky flokulantu, vývoj konštrukcie jednotky na meranie prietoku flokulantu

Zariadenia biologického čistenia OJSC "Svetogorsk" predstavujú klasickú schému (obrázok 2.1.1) s použitím primárnych usadzovacích nádrží, prevzdušňovacích nádrží s aktivovaným kalom, po ktorej nasleduje separácia kalu v sekundárnych usadzovacích nádržiach...

Aplikácia technológie na vákuové sušenie povrchu pásu valcovaného za studena na odstránenie rezných kvapalín v podmienkach mlyna 2500 LPC-5 OJSC MMK

I - oddelenie žíhania, II - hala mlyna, III - strojovňa, IV - sklad hotových výrobkov; 1 - mostové žeriavy, 2 - žíhacie pece, 3 - sklápače, 4 - elektrolytická čistiaca jednotka, 5 - odvíjačka, 6 - frézovacia linka, 7 - navíjačka, 8 - rezacia jednotka...

Vývoj technologického postupu výroby plechov metódou valcovania za studena

Mlyn, uvedený do prevádzky v roku 1956, sa nachádza v ôsmich poliach (obr. 1) s celkovou šírkou 195 m a dĺžkou 456 m I - oddelenie žíhania, II - záliv mlyna, III - strojovňa, IV - sklad hotových výrobkov; 1 - mostové žeriavy, 2 - žíhacie pece, 3 - sklápače...

Tabuľka 2 Charakteristika čerpadla NM 2500-230 pri prevádzke na vode Q H 3 N 300 250 0,28 820 500 248 0,4 850 700 246 0,51 900 900 244 0,61 105 000 0,61 105 000 38 0,77 1100 1500 235 0,81 1200 1700 230 0.. .

Výpočet a regulácia prevádzkových režimov odstredivého čerpadla

Tabuľka 4 - Charakteristika čerpadla NPV 2500-80 pri prevádzke na vode Q H з N 300 80 0,22 300 500 80 0,35 320 700 78 0,48 350 900 78 0,52 0,52 7075 30,04 7 430 1500 72 0,75 450 1700 68 0...

Nastavenie hrúbky a napätia pásu vo vstupnej zóne frézy

Na meranie napätia pásu v každom medzistolovom priestore je na valcovni za studena 2500 inštalovaný jednovalcový merač napätia, ktorý využíva magneticky anizotropný tlakový snímač DM-5806 navrhnutý spoločnosťou VNIIAChermet...

Systém ťažby, prípravy a obohacovania surovín pre železnú a neželeznú metalurgiu

Okrem obchodovateľných produktov zo spracovania rúd farebných kovov produkujú podniky neželeznej metalurgie množstvo odpadov a medziproduktov hutníckej výroby. Patria sem troska, prach, plyny...

Studené valcovne

Prvá etapa valcovne za studena bola uvedená do prevádzky v roku 1963, zariadenie valcovne je umiestnené v 12 poliach (obrázok 2). Obrázok 2...

Studené valcovne

Z uvažovaných valcov je najvhodnejšia Kontinuálna trať 2030. Kontinuálna päťstolicová valcovňa za studena 2030 je určená na valcovanie pásov s hrúbkou 0,35-2,0mm v nekonečnom režime a 0,35-3...

Štruktúra modernej hutníckej výroby a jej produktov. Použité spôsoby frézovania a typy fréz

Železné kovy sa používajú v rôznych oblastiach priemyslu: ťažké strojárstvo, stavba obrábacích strojov, stavba lodí, automobilový priemysel, letecký priemysel, elektronika, rádiotechnika, priemyselné a civilné stavebníctvo...

Obchody hutníckeho závodu pomenované po. Iľjič

Všetky hutnícke závody sa delia na: závody s úplným (alebo úplným) výrobným cyklom a závody s neúplným hutníckym cyklom. MMK ich. Iľjič - závod s kompletným metalurgickým cyklom...

Úvod

Väčšina vyrobenej ocele prechádza valcovňami a len malé množstvo zlievarňami a kováčňami. Preto sa rozvoju výroby valcovania venuje veľká pozornosť.

Špeciálnou disciplínou, ktorá rozvíja odborné vedomosti študentov v oblasti teórie a technológie spojitých hutníckych liniek a celkov, je predmet Technologické linky a komplexy hutníckych dielní.

V dôsledku dokončenia práce na kurze je potrebné dokončiť nasledujúce časti:

Vypracovať a popísať technologické postupy ako celok pre úseky (bloky) a pre jednotlivé prevádzky s rozpracovaním problematiky nadväznosti technológií;

Vyberte si podľa danej produktivity a rozmerov prierezu valcovaných plechov valcovne plechov za studena z existujúcich prevedení;

Vypočítajte rozloženie redukcií pozdĺž priechodov vo valcovniach;

Vykonajte výpočty valcovacích síl v každej stolici valcovne a výkon elektrických pohonov;

Určite ročnú produktivitu mlyna;

Automatizujte technologické režimy kompresie.

V priebehu práce na kurze sa upevňujú a rozširujú poznatky získané štúdiom predmetu TLKMC, objavujú sa zručnosti pri výbere výrobného zariadenia, výpočtoch technologických režimov redukcie a výkonových parametrov valcovania, využívaní elektronických počítačov pri výpočtoch.

Studené valcovne

Valcovaním za studena sa získavajú pásky, plechy a pásy najmenšej hrúbky a šírky do 4600...5000 mm.

Hlavnými parametrami širokopásmových mlynov je dĺžka valca pracovnej stolice (v kontinuálnych mlynoch poslednej stolice).

Na výrobu oceľových plechov valcovaných za studena sa používajú reverzibilné jednostolicové a sekvenčné viacstolicové mlyny.

Podľa zadania sú najvhodnejšie 3 tábory:

Kontinuálny mlyn 2500 Magnitogorských železiarní a oceliarní

Dielňa bola uvedená do prevádzky v roku 1968. Zariadenie mlyna je umiestnené v siedmich poliach (obrázok 1).

Obrázok 1. Schéma hlavného technologického zariadenia mlyna 2500 Magnitogorských železiarní:

I - rozpätie skladu zvitkov valcovaných za tepla, II - rozpätie NTA, III - rozpätie mlyna, IV - rozpätie zvonovej pece; 1 - transportný dopravník zvitkov valcovaných za tepla, 2 - mostové žeriavy, 3 - kontinuálne moriace jednotky, 4 - priečna rezacia jednotka pre zvitky valcované za tepla, 5 - mlynská pracovná linka, 6 - valcovňa na kalenie plášťa, 7 - mlyn na kalenie plášťa 1700 , 8 a 9 - pozdĺžne jednotky a priečne rezanie, 10 - zvonové pece.

Stolička je určená na valcovanie pásov za studena s prierezom (0,6-2,5) x (1250-2350) mm h? 30-valcový vnútorný priemer 800 mm, vonkajší? 1950 mm z ocelí 08Yu, 08kp, 08ps (GOST 9045-80), ocelí 08 - 25 všetkých stupňov dezoxidácie s chemickým zložením v súlade s GOST 1050-74 a St0 - St3 vriacou, polopokojnou a pokojnou (GOST 380- 71).

Kontinuálny mlyn 1700 hutníckeho závodu Mariupol pomenovaný po. Iľjič

Prvá etapa valcovne za studena bola uvedená do prevádzky v roku 1963, zariadenie valcovne je umiestnené v 12 poliach (obrázok 2).

Obrázok 2. Dispozícia hlavného technologického zariadenia studenej valcovne 1700 Hutníckeho závodu Mariupol pomenovaného po. Iľjič:

I - sklad zvitkov valcovaných za tepla, II - hala lisovne, III - strojovňa, IV - hala plynovej zvonovej pece, V - sklad hotových výrobkov; 1, 3, 8, 10, 12, 13, 19, 20, 22, 24, 26, 28 - mostové žeriavy, 2 - priečna rezacia jednotka, 4 - prepravné dopravníky s preklápačmi, c5 - baliace jednotky pre balíky plechov, 6 - nožnice , 7 - kontinuálne moriace jednotky (CTA), 9 - kombinovaná rezacia jednotka, 11 - gilotínové nožnice, 14 - dopravník na podávanie valcov do mlyna, 15 - odvíjač, 16 - pracovná linka mlynov, 17 - navíjačka, 18 - výstupný dopravník, 21 - jednosálové zvonové pece, 23 - lisovacie stoly, 25 - váhy, 27 - temperovacie jednotky, 29 - klietka na preťahovanie kože, 30 - rezacia jednotka, 31 - rolovacie baliace jednotky, 32 - dvoj- stohové zvonové pece, 33 - balíkovací lis

Stolička je určená na valcovanie pásov za studena s prierezom (0,4-2,0) x (700-1500) mm vo valcoch z uhlíkových ocelí bežnej kvality (varná, pokojná, polotichá): St1, St2, St3 , St4, St5; uhlíková vysokokvalitná konštrukcia: 08kp, 08ps, 10kp, 10ps, 10, 15kp, 15ps, 15, 20kp, 20ps, 20, 25, 30, 35, 40, 45; nestarnúci 08Yu, 08Fkp; elektrická oceľ.

Varné a mäkké ocele sa dodávajú v súlade s GOST: 16523-70, 9045-70, 3560-73, 17715-72, 14918-69, 19851-74 a technickými špecifikáciami s chemickým zložením v súlade s GOST 380-71 a 1050- 74. Elektrická oceľ sa dodáva v súlade s GOST 210142-75. [2]