Пакеттеуіш рольгангтер 3 страница

Қайшының негізгі параметрлеріне мыналар жатады (Сурет 17.1, а): ең үлкен кесу күші Р, пышақтың жүрісі Н, пышақтың ұзындығы L мен бір минуттағы кесіктер саны (қайшының өнімділігі).

1 – қыспақ; 2 – пышақ орналасқан жоғарғы құралкүймешік (суппорт); 3 – жылжымалы таяныш; 4 – пышақ орналасқан төменгі құралкүймешік

Сурет 17.1 - Параллель пышақты қайшы сұлбасы (а) және кесу кезінде әсер ететін күш (б)

 

Пышақтың пішінін кесу кезінде оның барлық төрт бұрышын да пайдалану үшін симметриялы тіктөртбұрыш түрінде жасау қабылданған. Үшкірлену бұрышын 900 тең қылып алады. Пышақтарды 6ХНМ маркалы болаттан немесе Ст6 маркалы көміртекті болаттан термоөңдеуден кейінгі қаттылығы 400НВ болатындай қылып жасайды.

Пышақтардың жұмыс істеу мерзімін арттыру үшін олардың кескіш жүзін қатты қорытпалармен (сормайт типті) балқытып қаптастырады.

Құрылымы бойынша көлденең кесуге арналған параллель пышақты қайшыларды екі негізгі топқа бөлуге болады: а) жоғарғы пышағы жылжымалы қайшы (жоғарғы жақпен кесу); б) төменгі пышағы жылжымалы қайшы (төменгі жақпен кесу).

Жоғарғы жақпен кесу қайшысының құрылымы қарапайым. Бұл қайшының жұмыс істе принципі мынадай: төменгі пышақ қайшы тұғырына қозғалыссыз орнатылған; жоғарғы пышақ құралкүймешікке (сырғаққа) орнатылған және қосиінді немесе гидравликалық жетек көмегімен төмен қарай қозғала отырып металды кеседі. Металды кесуді қайшы артына тербелмелі рольганг орнатлығанда ғана жүзеге асыруға болатынын атап өткен жөн, бұл қондырғының жалпы құрылымын күрделілендіреді.

Төменгі немесе астыңғы жақпен кесу қайшыларында мұндай кемшіліктер жоқ, сондықтан олар кең қолданыс тауып отыр. Бұл қайшылардың жұмыс принципі төмендегідей: астыңғы пышақ құралкүймешікте (сырғақта) орнатылып, ол қосиінді немесе гидравликалық жетек көмегімен жоғары қарай көтеріледі; жоғарғы пышақ жоғарғы құралкүймешікте (сырғақта) орнатылған және ол да вертикаль бағытта жылжи алады.

Кесу процесі алдында пышақтар ашылып, металл рольганг бетімен олардың арасынан өтеді; бұл кезде астыңғы пышақ рольганг роликтері бетінің деңгейінен төмен орналасады да металл қозғалысына кедергі жасамайды. Содан соң металл белгіленген қалыпқа жеткенде тоқтатылып (жылжымалы таяныш көмегімен), жоғарғы пышақтың құралкүймешігі металмен жанасқанша түсіріледі; жоғарғы құралкүймешік қозғалысы тоқтаған соң астыңғы пышақтың құралкүймешігі жоғары қарай қозғала бастайды, сөйтіп металды кесу іскес асырылады.

Параллельді пышақты қайшылар жетек түрі бойынша екі типті болып жасалады: электрлі және гидравликалық жетекті.

Қиғаш пышақты (көлбеу қайшы) және дискілі қайшылар. Көлбеу қайшылар құрылымының екі типі белгілі: ашық және жабық.

Ашық типті қайшылардың (Сурет 17.2) қысқа пышақтары және бүйірлік ойығы бар бір тұғыры бар, сол арқылы кесілетін металл беріледі; бұл қайшыларды негізінен сортты металды салқын күйінде кесу үшін қолданады; мұнда пышақ пішіні кесілетін металл қимасының пішініне сәйкес келуі керек.

Жоғарғы (жылжымалы) пышақ – еңкіш орналасқан, еңкіштік бұрышы 2-5 0 .

 

 

а – ашық типті; б – жабық типті; в – пышақ жүрісін Н анықтауға арналған

Сурет 17.2 - Көлбеу қайшылар сұлбасы:

 

Жабық типті қайшылар (Сурет 17.2, б) төменгі жағынан маңдайшамен жалғасқан екі тұғырдан тұрады; тұғырлар аралығына пышақтары бар құралкүймеше жылжып тұрады. Бұл қайшылар кең тілкемдер мен табақтарды салқын, жартылай салқындаған және ыстық күйінде көлденең кесу үшін қолданылады.

Қайшының қолданылу мақсатына байланысты жабық типті қайшыларды құрылымы жағынан жоғарғы немесе төменгі жылжымалы пышақты қылып жасайды.

Жоғары пышағы жылжымалы қайшылар негізінен илемдеу цехтарында жеке немесе тоғын тізбекте орналасып, табақтарды қажетті өлшемдерге кесуде және табақтардың бүйір жиектерін қиюда қолданылады.

Төменгі пышағы жылжымалы қайшылар илемдеу орнағының рольгангтер тізбегіне немесе тілкемдерді кесу агрегаттарында, яғни тоғынды технологиялық тізбекке орнатылады; сонымен, бұл қайшылармен тек тілкемдерді көлденең табақтарға кесуге немесе ұзын тілкемдердің алдыңғы және артқы ұштарын қиюға болады; бұл жағдайда тілкемнің бүйір жақ жиектерін кесуді көлденең қайшыдан кейін орналасқан дискілі қайшымен жүзеге асырады.

Жоғарғы пышағы жылжымалы қайшыларда жоғарғы пышақ еңкіш, ал астыңғы пышақ горизонталь орналастырылады. Еңкіштік бұрыш кесу күшін азайту мақсатында кесілетін табақ қалыңдығына сәйкес 1-60 шамасында алынады (табақ қалың болған сайын еңкіштік бұрыш та үлкен болады).

Астыңғы пышағы жылжымалы қайшының бұл пышағы түзу (ал үстіңгі пышақ еңкіш орналасқан) немесе еңкіш орналасқан (ал жоғарғысы түзу). Қайшыларды қолдану тәжірибесі үстіңгі пышағы еңкіш қайшылармен кескенде тілкем майысып, кесік қиғаш болып шығатынын көрсетті; астыңғы пышағы еңкіш қайшымен кесуде кесік түзу (перпендикуляр) болып шығады. Сондықтан астыңғы пышағы жылжымалы қайшыларда бұл қайшыны еңкіш орналастырады.

Пышақтардың материалы 9Х, 5Х2ВС, 55ХНВ, 55ХН2Ф таңбалы болаттар, шынықтырудан кейінгі қаттылығы 55 НRС.

Дискілі қайшы. Дискілі қайшыны кең тілкемдердің жиектерін және оларды ұзына бойы бірнеше енсіз тілкемдерге кесуге қолданылады.

Кесу сапасы жоғары бол үшін (қылаусыз түзу кесіктер алу үшін) дискілі қайшының пышақтарын ∆=1-3 мм радиалды қосарламамен орналастырған (тілкем неғұрлым қалың болған сайын пышақтардың қосарлану шамасы соғұрлым аз болады): h>10 мм болғанда қосарлану теріс шамалы және аздаған бүйірлік (горизонтальды) саңылаумен δ=(0,05-0,08)h қолданылады (қалыңдығы 0,2 мм төмен тілкемдерді кескенде пышақтарды саңылаусыз орналастырады). Диск қалыңдығын 0,06-0,1D шамасында қабылдайды. Пышақтар термоөңдеуден кейінгі қаттылығы 60НRC маркасы 5ХВС хромвольфрамды болаттан жасалады; пышақтардың үшкірлену бұрышын 900 қылып алу қабылданған.

Егер дискілі пышақтардың центрі тік жазықтықта орналасса (Сурет 17.3, а), онда тілкем пышақтардан шыққанда аздап жоғары қарай иіледі, ал кесілген бүйір жиектері алдымен горизонталь бағытта, содан соң ауырлық салмағының әсерімен төмен қарай түседі. Тілкемді кескеннен кейін түзу шығу үшін жоғарғы пышақты қозғалыс бағыты бойынша астыңғы пышаққа қарағанда ығыстырып орналастырады (Сурет 17.3, б); кесілген жиектер үлкен бұрышпен төмен қарай бағытталады (сондықтан жиектерді турау және жиектерді орау жабдықтары қайшы деңгейінен төмен орнатылады).

Жиектерді кесу үшін екі жұпты дискілі қайшылар, ал кең тілкемді бірнеше тілкемге тілу үшін көп жұпты дискілі қайшылар қолданылады.

а – пышақтар бір вертикаль жазықтықта орналасқан; б – жоғарғы пышақ тілкем қозғалысы бағытына қарай ығысып орналасқан

Сурет 17.3 - Дискілі қайшымен металды кес сұлбасы

 

Дискілі қайшымен тілкемді кесу барысында кесілген жиектерді қайшыдан (қалдықтар) екі тәсілмен тазартады: 1) арнайы жиекорағыштардың атанағына жиектерді орау арқылы; 2) жиектерді қысқа тілімшелерге кесіп, арнайы қорапқа жіберіп отыру арқылы.

Бірінші тәсіл өте жұқа (қалыңдығы 0,5 мм дейінгі) тілкемдерді кесу кезінде қолданылады. Екінші тәсілде кесілген жиектерді қарапайым құрылымды айналмалы қайшы (жиектурағыш) көмегімен турап кеседі.

Қалыңдығы 25 м дейінгі табақтар мен тілкемдердің бүйір жиектерін кесу үшін жиектурағыш қайшымен бір жиынтықта жасалған дискілі қайшы қолданылады.

Айналмалы әрекетті қайшылар. Айналмалы әрекетті қайшылар металды оның жоғары жылдамдықпен қозғалысы кезінде кесуге арналған.

Көпшілік жағдайда бұл қайшылардың жұмысқа қабілеттілігі илемдеу орнағының өнімділігін анықтайды (мысалы, үздіксіз дайындамалық орнақ).

Төменде айналмалы әрекетті қайшылардың мынадай негізгі типтері қарастырылған: атанақты, қалқымалы қосиінді, маятникті және т.б. иінтіректі-қосиінд.

Атанақты (екіатанақты) қайшылар құрылымы жағынан қарапайым және пайдалануда сенімді. Олар қалыңдығы 30 мм дейінгі кең болат тілкемдерді ыстықтай кесуде, қалыңдығы 3 мм дейінгі болат тілкемдерді суықтай кесуде және майда сортты пішіндерді ыстықтай кесуде кеңінен қолданыс тауып отыр.

Бұл қайшылардың құрылысы мен жұмыс істеу принципі мынадай тәртіппен атқарылады (Сурет 17.4, а ).

Екі атанаққа пышақтар радиальды бекітілген (әрбір атанақа бір-бірден немесе бірнешеден). Тілкем үздіксіз қозғалыста болады және ол қайшыға беріс роликтерімен (немесе үздіксіз онақтардың соңғы қапастарының пішінбіліктерімен) тұрақты жылдамдықпен vр= vn беріледі. Үстіңгі және астыңғы пышақтар кездескенде тілкемді кесу іске асырылады. Кесілген тілкем бөліктерінің арасын ажырату үшін қайшыдан кейінгі орналасқан роликтердің жылдамдығы қайшы алдында орналасқан роликтер жылдамдығынан артық болуы керек.

 

 

1 – беріс роликткері; 2 – пышақтар орналсақан атанақ; 3 – пышақтар; 4 – рольганг роликтері.

Сурет 17.4 - Атанақты айналмалы әрекетті қайшы (а) және тілкемді кесу сұлбасы (б)

 

Атанақ тұрақты жылдамдықпен бірқалыпты айналатын болғандықтан және айналмалы массаның толық теңгерілуіне байланысты бұл қайшылар металдың 15 м/с және одан да жоғары жылдамдықпен қозғалуы кезінде кесуге мүмкіндік береді. Бірақ-та бұл қайшылардың мынадай кемшіліктері де бар:

1) пышақтардың кесуші жиектерінің қозғалыс траекториясы шеңберлер, сондықтан пышақтардың горизонтальды қозғалыстағы тілкеммен кездесуі кезінде кесу айнымалы бұрышпен жүргізіледі және тілкемдегі кесу жазықтығы вертикальды болмайды (Сурет 17.4, б). Бірақ бұл кемшілік жұқа тілкемдерді кесу кезінде елеулі әсер етпейді;

2) тілкемді кесу параллельді қайшылармен іске асырылады, яғни оның бүкіл ені бойына бір мезгілде үлкен кесу күші динамикалық әсермен түсіріледі. Бұл күштің мәнін төмендету үшін бір пышақты еңкіштеу орналастырған (көлбеу қайшы принципімен) немесе шевронды қылған жөн. Бірақ, кең тілкемдерді үлкен жылдамдықта кесу кезінде бұл принципті іске асыру үшін пышақтардың аралығындағы бүйірлік саңылауды үлкейту қажет болады, ал бұл әрқашан қажет бола бермейді.

Металды кесу кезінде атанақты айналмалы әрекетті қайшылар негізгі екі режіммен жұмыс істейді: 1) кезеңді жүргізіп жіберу және тоқтату; 2) атанақтың үздіксіз айналу.

Кезеңді жүргізіп жіберу режімі екі жағдайда қолданылады: 1) тілкемнің алдыңғы ұшын тегістеп кескенде (пішіні дұрыс қалыптаспаған); 2) тілкемді тоңазытқышқа жіберуге дайындап ұзын тілімшелерге кескенде.

Дискілі ара. Фасонды пішіндерді қайшымен кесу кезінде жұқа сөрелері мен қабырғалары жапырылып майысып қалатын болғандықтан, қоставрлы арқалықтарды, квадрат және дөңгелек қималыдайындамаларды және басқа да фасонды пішіндерді өлшемді ұзындықтарға кесу үшін, сонымен қатар олардың ұштарын тегістеп кесу үшін дискілі аралар қолданылады.

Диск құрылымына сәйкес араларады екі топқа бөледі: ыстықтай және суықтай кесуге (үйкелісті аралар) арналған. Бірінші топқа жататын аралар тісті болып келеді, ал екінші топтағы аралардың дискілері тегіс жүзді, мұнда кесу процесі жылдам айналатын дискі мен металдың арасында болатын үйкеліс әсерінен металдың балқытылуы нәтижесінде жүреді. Бұл аралардың өнімділігі ыстықтай кесуге арналған аралардан әжептеір төмен.

Араның өнімділігі жоғары болу үшін дискілердің айналу жылдамдығы өте жоғары болуы керек.

Әдебиеттер:нег. 1 [166-190], 2 [225-284], 3 [190-215]; қос. 5 [114-120].

Бақылау сұрақтары:

1. Параллель пышақты қайшылар қандай топтарға бөлінеді?

2. Пышақтары параллель орналасқан қайшылардың жұмыс принципі қалай?

3. Көлбеу қайшылар құрылымы мен олардың типтері.

4. Айналмалы әрекетті қайшылардың қандай типтерін білесің?

5. Атанақты қайшылар қандай пішінді илемдерді кесуге арналған?

6. Дискілі араны қолданудағы мақсат және олардың қандай түрлері болады?

18-дәріс. Табақтүзеткіш машиналар

Табақтүзеткіш көп роликті машиналар екі топқа болінеді: роликтері параллель және еңкіш орналасқан (Сурет 18.1 а,б). Біріншісінде қалың (> 12 мм) және кейбір жағдайда жұқа табақтарды алдын-ала түзетуге қолданылады, ал екіншісі – жұқа табақтар мен тілкемдерді (≤ 4 мм) түзетуге арналған.

Роликтері параллель орналасқан машиналарда табақ барлық роликтер арасында бірдей майысады. Роликтері еңкіш орналасқан машинада табақтың майысуы алдынғы роликтерде көбірек болады одан ары қарай майысу азайып, соңғы роликтерде қисықтық (шаластықтық, толкындылық) толық түзелетіліп шығады. Сондықтан табақтарды түзетуде бул машинаның артықшылығы байқалады.

 

Сурет 18.1 - Роликтері параллель (а) еңкіш (б) орналасқан табақтүзеткіш машиналар сұлбасы: тілкемнің иілу моменттерін анықтауға арналған сұлба (в,г).

 

Табақтүзеткіш көпроликті машинаның негізгі параметрлеріне: роликтер диаметрі D, роликтер адымы t , роликтер саны n, ролик бошкесінің ұзындығы және осы машинада түзетілетін табақ қалыңдығы h жатады.

Роликтер диаметрі мен адымы түзету сапасына және түзеткіш машинаның роликтріне түсетін күшке тікелей әсерін тигізеді. Роликтердің өте үлкен диаметрі мен адымы түзетудің қажетті дәлдігін қамтамасыз ете алмайды, ал t мен D азайтса роликтерге түсірілетін күш шамасы артып, машина құрылымы күрделіленіп кетеді.

Роликтердің адымы мен диаметрінің оптималды мәнін анықтаудың теориясы толық қалыптаспаған, сондықтан олардың мәнін осы машинада түзетілуге арналған табақ қалындығы мен еніне байланысты практиқалық мәліметтер негізінде таңдап алады. Роликтер адымын әдетте t ≈1,1 D деп алады.

Түзету дәлдігі сонымен қатар машинадағы роликтер санына да байланысты: роликтер көп болған сайын түзету сапасы да жақсырақ болады. Әдетте қалыңдығы 4 мм астам табақтарды түзету үшін 9-11 ролик, ал жұқа табақты түзетуге 13-17 ролик (кейбір жағдайда 19-23 роликке дейін) қолданылады.

Түзету жылдамдығын машина өнімділігіне және табақ қалыңдығына байланысты таңдайды. Тәжірибелік мәліметтер негізінде түзету жылдамдығының мынадай мәндері қабылданған, м/с: жұқа табақтар үшін (0,5 – 4 мм) 6 ÷ 0,5; қалың табақтар үшін (4 – 30 мм) суықтай түзетуде 0,5 – 0,1 және ыстықтай түзетуде 1,0 – 1,3.

Сонымен қатар түзету сапасы роликтердің жұмыстық бетінің сапасы роликтердің жұмыстық бетінің сапасы мен олардың тозу дәрежесіне де тәуелді. Суықтай түзетуде роликтердің тозуы түйіспелік кернеуге тәуелді, олай болса бұл кернеудің мәні өте көп болмауы керек. Оның мәнін шамамен Герц формуласы бойынша анықтауға болады. Мунда радиусы R, бөшке ұзындығы l болатын серпімді деформацияланатын ролик сығылмайтын жазықтықта жатады және Р күшімен жүктеледі деп уйғарамыз (3.3. сур) (Rтүз=2 R)

, (18.1)

мундағы b – табақ ені;

R – ролик радиусы;

Е – ролик материалы мен тілкемнің келтірілген серпімділік модулі;

δт – табақ материалының аққыштық шегі;

Р – роликке түсірілетін максималды қысым.

Бұл формула бойынша есептелген максималды түйіспелік кернеу мәні тілкем материалының аққыштық шегінің екі еселенген мәнінен аспауы керек(тілкемнің илемделмеуі сақталғанда).

Серпімділік модулі Е2 болатын табақты түзету машинасында түзету кезінде (ролик материалы Е1) келтірілген серпімдік модулі (Е12, Е=Е1 болғанда) мынаған тен.

Е = 2Е1 Е2 /(Е1 + Е2) (18.2)

Егер тілкем мен роликтер материалының аққыштық шегі мен серпімділік модульдері бірдей және түйіспелік кернеу ақыштық шектің екіеселенген мәнінен аспайды деп қабылдасақ онда формулаға сәйкес түзету машинасының роликтері диаметрінің минимальды мәнін таба аламыз.

(18.3)

Болат үшін Е ≈ 2х105 МПа және δт ≈ 500 МПа, олай болса Dmin≈ 20h. Түзету машинасының hmax/ hmin = 4 қатынастығы әртүрлі материалдарды түзетуге арналғандығын ескере отырып, іс-жүзінде роликтер диаметрінің номиналды мәнін қолдану қабылдаған Dном ≈40hорт.

Табақтүзеткіш машинаның қатаңдығын арттыру және түзету сапасы мен дәлдігінің қажетті мәнін алу үшін жұмыс роликтері тіреу роликтеріне тіреледі. Тіреу роликтерінің диаметрі жұмыс роликтерінің диаметріне тең немесе одан үлкен боп алынады.

Жұмыс роликтері бөшкесінің ұзындығы түзетілетін табақтың максималды еніне байланысты анықталады.

Жұмыстық және тіреу роликтері беріктігі мен қаттылығы жоғары, тозуға қарсылығы арттырылған легірленген болаттан 9Х, ШХ15, 12ХН2А (соңғысы диаметрі 90-100 мм кем роликтер үшін) жасалынады.

Роликтер бөшкесі өндірістік немесе жоғары жиілікті токпен беттік шынықтыруға ұшыратылып қаттылығы 55-65 HRC дейін жеткізіледі. Ыстықтай түзетуге арналған роликтер орта көміртекті болаттан жасалып, қатты қорытпамен (сормайт сияқты) балқытылып қаптастырылады.

Илемді таңбалауға және маркалауға арналған машиналар мен механизмдер

Блюмдерді, дайындамаларды, сортты илемдерді және қалың табақтарды таңбалау үшін таңбалау ұшы машиналар мен механизмдер қолданылады, оларды таңбалағыштар деп атайды. Әріптік литерлер мен сандық белгілерден тұратын ауыстырылмалы таңбалардың көмегімен илемге өндіруші зауыттың шартты белгісі, болат маркасы, балқытылу нөмері және т.б. салынады (батырылады). Таңбалар салу металды қоймада сақтауға және оларды ары қарайғы өңдеуге немесе тұтынушыға жіберуге ыңғайлы.

Жұқа табақ батырып таңбалануға келмейді, сондықтан оларды трафареттердің бояу арқылы қажетті белгілерімен маркалайды. Табақты металды маркалауға арналған механикаландырылған құрылғыны маркалау машинасы немесе маркалаушы деп аталады.

Блюмдер мен слябтерге арналған таңбалағыштар

Блюмдер мен слябтерге арналған таңбаны бүйір беттеріне немесе кесілген жақ беттеріне басуға болады. Блюмдер мен слябтерді қат қабат (штабель) қылып қоймада сақтағанда кесілген жақ беттерінен таңбаланған ыңғайлы, өйткені олар бірден көзге түседі. Сондықтан кесілген жағынан таңбалану кең тараған. Бұрын блюмингтер мен дайындамалық орнақтарда таңба басуды қолмен істеу тәсілі қолданылған. Бірақ қозған металға таңба басу жұмысшылар үшін аса операция, сондықтан соңғы жылдары оны орындау үшін маятникті механикаландырылған таңбалағыштар қондырылған. Конструкциясы бойынша оларды үш түрге бөлуге болады.

а) таңбалары кезеңді қолмен ауыстырылатын;

б) таңбалары оператор көмегімен механикалы ауыстырылатын;

в) толық автоматтандырылған.

Рельстер және ірісортты пішіндерге арналған таңбалағыштар

Рельстер мен ірісортты илемдерді (арқалық, швеллер, бұрыштық болаттар және т.б.) таңбалау үшін қозғалыстағы пішіндерге таңбалаушы дисктерді пневматикалы қыспақтайтын таңбалау-бүрлеу машиналары қолданылады. бұл машиналарды тағы да штемпельді машиналар немесе жай таңбалағыштар деп те айтады.

Дайындамаларға арналған таңбалағыштар

Үздіксіз дайындамалық орнақтарда ыстық дайындаманы таңбалау үшін таңбалағыштардың екі типі қолданылады: маятникті және дискілі. Алғашқысы орнақтың алдыңғы үздіксіз тобынан шығатын қимасы үлкен (120×120-дан 200×200 мм дейін) дайындамаларды таңбалауға арналған. Мұндай дайындамаларды маятникті таңбалағыш көмегімен шеткі бетінен таңбалайды; таңбалағыш айналма рольгангтің желісінде қайшыдан кейін орналасқан; конструкциясы блюмге арналған таңбалағыштардікіне ұқсас. Орнақтың екінші үздіксіз тобының соңғы қапасынан үлкен жылдамдықпен (6м/с дейін) шығатын дайындамаларды таңбалау үшін айналакескіш қайшыдан кейін дискілі және бір басты консольды таңбалағыштар қондырылады. Олар қосғалыстағы дайындаманың алдыңғы шетін немесе жоғарғы бүйір жақ бетін таңбалайды.

Табақтарды таңбалағыштар мен маркалағыштар

Орнақ 2800-дегі қалың (>10 мм) табақты таңбалауға арналған (УЗТМ конструкциясы) пневматикалық таңбалағыш 18.2. суретте көрсетілген.

Срет 18.2 - Қалың табақтарға арналған таңбалағыш