![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Суть процесса волочения. Основные способы волочения сплошных и полых изделий.
Волочение является распространенным процессом производства проволоки, прутков, профилей и труб. При волочении металлическим изделиям придают точные размеры, заданную геометрическую форму, чистую и гладкую поверхность. Подвергая заготовку волочению несколько раз, можно получить изделие тончайшего сечения. Волочением обрабатывают углеродистые и легированные стали, цветные металлы и их сплавы. Исходным материалом являются проволока (катанка), прутки и трубы, получаемые горячей прокаткой (сталь, цветные металлы и их сплавы), горячим прессованием (латуни, бронзы, алюминиевые сплавы), непрерывным литьем (алюминиевые сплавы) и методом порошковой металлургии (спеканием). Сущность процесса волочения Процесс деформации протягиваемого металла в круглом волочильном канале состоит в следующем. У прутка А с начальным сечением F н заостряется передний конец, который пропускают через очко волоки. К переднему концу прутка, выходящему из волоки, приложена сила волочения Р, под воздействием которой полоса протягивается через канал волоки В (рис. 1) с выходным сечением F к. Рисунок 1. Механическая схема процесса волочения круглого сплошного профиля
Стенки канала давят на протягиваемую полосу иобжимают ее у по всей контактной поверхности в каждой ее точке. Элементарные силы давления волоки на протягиваемый металл dN вызывают со стороны металла элементарные реактивные силы, одинаковые по величине с активными, но направленные в противоположные стороны. Вследствие движения металла в канале на контактной поверхности возникают элементарные силы трения dT, направленныепо касательным к поверхности канала в различных ее точках и действующие на металл в направлении, обратном его движению. Величина этих элементарных сил трения определяется по закону Кулона (точнее Кулона-Амонтона) dT = fn dN, где fn -коэффициент трения по нормальному давлению, не зависящий от давления. Этот закон, учитывая силы от механического взаимодействия трущейся пары, не принимает во внимание силы межатомного или межмолекулярного притяжения, возникающие на контактной поверхности. При волочении смазка металла и волочильного очка снижает силы трения и усилие волочения, а так же температуру в очаге деформации, предотвращает прилипание металла к волоке и улучшает качество поверхности изделия. Кроме того, смазка позволяет увеличить обжатие за проход и скорость волочения. Решающим фактором при выборе смазки являются их свойства, в частности, коэффициент динамической вязкости при соответствующих термических и механических условиях. В очаге деформации при волочении давления достигают 10³ - 10 МПа, температура – 200-300°С и при этих условиях смазки должны быть химически стабильными. К основным способам волочения, кроме рассмотренного, относят волочение труб без оправки (рис. 2, б) для уменьшения наружного и внутреннего диаметров трубы и увеличения длины (толщина стенки трубы почти не изменяется); волочение труб на оправке (рис. 2, в) для уменьшения наружного и внутреннего диаметров и толщины стенки трубы; волочение в дисковых вращающихся волоках (рис. 2, г) для получения сложных профилей. В последнем случае вращение неподвижных дисков осуществляется усилием волочения благодаря силам трения.
|