ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ТЕРТЯ НА СИЛОВІ ПАРАМЕТРИ ПРОКАТУВАННЯ З ОДНИМ ПРИВОДНИМ ВАЛКОМ

Анотація

Виконано дослідження впливу умов тертя в осередку деформування з врахуванням відмінностей розподілу контактних напружень на приводному і неприводному валках на нормальний тиск та силу прокатування. Методика досліджень включає розробку математичної моделі процесу і проведення числового експерименту. Модель процесу прокатування основана на числовому розв’язанні рівняння Кармана з використанням закону тертя Кулона та граничних умов, характерних для процесу прокатування з одним приводним валком. При проведенні числового експерименту коефіцієнт тертя в осередку деформування змінювали на чотирьох рівнях в діапазоні від 0,15 до 0,30. Коефіцієнт тертя в підшипниках неприводного валка змінювали на трьох рівнях. З аналізу отриманих розподілень контактних напружень по довжині осередку деформації з боку приводного та неприводного валків встановлено, що з зменшенням коефіцієнта тертя в осередку деформації нормальний тиск пропорційно зменшується, так само як і різниця тиску по приводному й неприводному валках. Відмічене виникнення подовжніх розтягувальних напружень при коефіцієнтах тертя в осередку деформації 0,25 і більше. Коефіцієнт тертя в підшипникових опорах неприводного валка для всього діапазону прийнятих значень суттєвого не впливає на контактні напруження, тиск та силу прокатування. Наявність розтягувальних напружень при прокатуванні з одним приводним валком призводить до зменшення середнього тиску і сили прокатування в межах 8-10%. Тому прокатування з одним приводним валком може бути використане для забезпечення зниження витрат енергії. Крім цього, наявність розтягувальних напружень, за певних значень коефіцієнта тертя в осередку деформації, відповідним чином впливає на механічні і технологічні властивості прокату, але ця особливість процесу потребує додаткового вивчення.