Технология производства сварных труб размером 12х1 на "Тэса 6-32"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное общеобразовательное учреждение профессионального высшего образования

Уральский Федеральный Университет имени первого Президента Российской Федерации Б. Н. Ельцина

Кафедра «Обработка металла давлением»

технология производства сварных труб размером 12Ч1 на «тэса 6-32»

Домашняя работа

Преподаватель А.В. Серебряков

доцент к. т. н.

Студент Е. С. Макаров

гр. НМТ - 442215

Екатеринбург

2018г.



РЕФЕРАТ

В данном отчёте произведён расчёт калибровки инструмента для производства труб размером 12Ч1 на ТЭСА 6-32.

С. 19, рис.8 , табл. 2.



ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время сварные трубы применяются практически во всех отраслях промышленности - для добычи и переработки полезных ископаемых, в машиностроении, промышленном и гражданском строительстве и сельском хозяйстве. Сварные трубы большого диаметра находят применение при строительстве магистральных трубопроводов. Широкое применение труб обусловлено их разнообразным сортаментом по диаметру, толщине стенки, профилю поперечного сечения, материалу, технологичностью и экологичностью их производства и потребления.

В настоящее время разработаны различные способы сварки для получения труб из низкоуглеродистых, легированных и высоко легированных марок сталей, а также сплавов цветных металлов.

Сварные трубы по сравнению с бесшовными трубами обладают рядом преимуществ:

- сравнительно низкая себестоимость продукции;

- высокая точность размеров готовых труб;

- большая производительность трубосварочных агрегатов;

- широкий сортамент труб по длине;

- быстрота перенастройки оборудования при переходе на другой размер, следовательно, высокое значение коэффициента использования оборудования;

- низкий расходный коэффициент металла.

На примере стана «6-32» рассмотрим производство калиброванных электросварных труб.



расчёт калибровки валков формовочного стана

Формовка трубной заготовки на непрерывных трубоформовочных станах осуществляется путем последовательного изгиба стальной ленты (штрипса) при продвижении ее по линии стана. Рассмотрим наиболее применяемую однорадиусную схему сворачивания полосы.

Трубоформовочные станы могут содержать от пяти до семи приводных горизонтальных клетей. Помимо приводных клетей, в состав формовочного стана могут входить эджерные клети с вертикальным расположением валков, роликовые проводки и эджерные столы.

Типовые схемы компоновки трубоформовочных станов представлены на рис. 1.

Рис. № 1 - Схемы типовых компоновок клетей трубоформовочных станов

Расчет ширины ленты перед процессом формовки ведется по размерам готовой трубы с учетом уменьшения периметра, получаемого при формовке, сварке и калибровке трубы, схема которой представлена на рис. 2, вычисляется по формуле, приведённой в табл. № 1.

Таблица № 1

Расчет ширины штрипса

Базовая ширина Bл, мм	Вл = р·(Dт - Sт)	34,5
Допуск на формовку, мм	?Ф = р (0,01…0,02)Dт	0,38
Допуск на калибровку, мм	К=(0,01…0,02)р·Dт	0,38
Допуск на сварку, мм	?св	0,38
Ширина полосы, мм	Bs= р Dт+nз?Ф+nкК+?св	40,72

Где - толщина стенки трубы

=12 мм - диаметр готовой трубы;

Рис. № 2 - Ширина полосы перед трубоформовочным станом

В данной работе рассмотрена методика распределения кривизны по длине очага формовки, предложенная Ю.В. Матвеевым.

Радиус формовки по нижнему валку калибров открытого типа определяется по формуле:

)

где - радиус калибра сварочной клети, мм;

- порядковый номер клети;

- номер первой клети с закрытым калибром.

Радиус калибра сварочной клети определяем по формуле:

Радиус формовки для верхних валков открытых калибров может быть представлен выражением:

где - толщина стенки готовой трубы, мм.

Центральный угол формовки определяется по формуле:

где - угол формовки, рад;

- ширина штрипса в клети, мм.



Для определения радиусов формовки закрытых калибров необходимо решить систему уравнений:

где - ширина разрезной шайбы калибра, мм.

А= 2

Определим ширину полосы после прокатки в закрытых калибрах:

.

пределяем радиус формовки нижних валков в закрытых калибрах:

Калибры открытого типа бывают полного и неполного охвата металла рабочим инструментом. Калибром полного охвата называют калибр, в котором , а неполного - при . Схемы калибров открытого типа представлены на рис. № 3 и № 4.

Рис. № 3 - Открытый калибр полного охвата



Рис. № 4 - Открытый калибр неполного охвата

Ширина нижнего валка открытого калибра рассчитывается по формуле:

Ширина верхнего валка открытого калибра рассчитывается по формуле:

- для калибров полного охвата



- для калибров неполного охвата

Размеры по ширине верхнего и нижнего валков закрытых калибров равны и определяются по формуле:

Диаметры верхних валков по дну калибра определяем конструктивно.

Диаметр нижнего валка по дну калибра первой клети определяем исходя из максимального по размеру профиля сортамента, формируемого на стане:

=64 мм

где - максимальный наружный диаметр трубы, выпускаемой на данном стане, мм.

Диаметры нижних валков по дну калибра остальных клетей определяем, увеличивая каждый следующий на для обеспечения необходимого натяжения полосы между клетями:

,

где - диаметр нижнего валка по дну калибра предыдущей клети, мм.

Диаметры нижних валков по ребордам определяем, исходя из высоты калибра:

- для калибров полного охвата

)

- для калибров неполного охвата и закрытых калибров

где - расстояние между ребордами валков, мм.

Диаметры верхних валков по ребордам вычисляем по формулам:

- для калибров полного охвата

- для калибров неполного охвата

)

- для калибров закрытого типа

Схема калибра закрытого типа представлена на рис. № 5.



Рис. № 5 - Калибр закрытого типа

Холостые направляющие клети устанавливаются между горизонтальными рабочими клетями стана и бывают двух видов: поддерживающие и деформирующие.

Поддерживающие эджеры применяются для исключения упругого распружинивания трубной заготовки, а деформирующие изгибают заготовку на усредненный угол, совершая при этом некоторую работу деформации.

Угол формовки эджера определяется по формуле:

где - угол формовки в горизонтальной клети перед эджером, рад;

- угол формовки в горизонтальной клети за эджером, рад.

Радиус формовки в эджерной клети определяется по формуле:

Диаметр вертикального валка по дну и верхней реборде принимаем конструктивно. Диаметр валка по нижней реборде рассчитываем по формуле:

- при

- при



Высота калибра эджера определяется по формуле:

Высота реборды эджера определяется из диапазона:

где - высоты верхней и нижней реборд эджера соответственно, мм.

Схемы эджерных калибров с различным углом формовки представлены на рис. № 6 и № 7.



Рис. № 6 - Эджерный калибр с углом формовки

калибровка сварочный стан формовочный



Рис. № 7 - Эджерный калибр с углом формовки

Методика определения геометрических параметров сварочного стана аналогична методике используемой при расчете параметров формовочного стана. Схема сварочного калибра представлена на рис. № 8.



Рис. № 8 - Сварочный калибр

Расчёт сварочного узла:

Определим радиус формовки

Определим угол формовки

Диаметр по дну калибра сварочного узла выбираем конструктивно

Определим диаметр по реборде

Определим высоту калибра

Высота реборды эджера

Результаты расчета технологического инструмента формовочного и сварочного станов представлены в табл. № 2.

Таблица № 2

Параметр	Клеть формовочного стана	СУ
	ОК 1	ЭК 1-2	ОК 2	ЭК 2-3	ОК 3	ЭК 3-4	ЗК 4	ЭК 4-5	ЗК 5	ЭК 5-6	ЗК 6
, мм	26,80	17,87	13,40	10,72	8,93	8,29	7,44	7,24	6,98	6,78	6,52	6
, мм	25,80		12,40		7,93
, град	1,52	2,28	3,04	3,80	4,56	4,91	5,27	5,42	5,56	5,73	5,89	360
,мм	64	70	64,32	70	64,64	70	64,96	70	65,29	70	65,62	70
, мм	64		70		75
,мм	78,74		89,74		74,51		74,84		74,25		73,66	77
, мм	49,81	-	46,47	-	72,17	-		-		-		-
, мм	76,91	10,40	66,76	14,18	57,87	14,71	54,88	13,81	53,96	13,31	53,04	5
, мм	39,54		28,77		9,04

Таблица формовки трубы 121 мм

Размещено на Allbest.ru

...