SU1590180A1 - Способ управлени раскаткой кольцевых заготовок - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано в кольцераскатных станах. Цель изобретени  - повыщение точности размеров раскатываемых кольцевых заготовок. Заготовку кольца раскатывают роликами и управл ют размерами заготовки с помощью измер емых электросигналов, пропорциональных увеличению диаметра кольца и его температуре. При этом дополнительно фиксируют электросигналы, пропорциональные скорости изменени  температуры заготовки. Сигналы суммируют, сравнивают с опорным и подают управл ющий сигнал на управление нажимным роликом. Способ позвол ет уменьшить допуск на наружный диаметр колец. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано в кольцераскатных стана.х.

Цель изобретени  - повышение точности размеров раскатанных кольцевых заготовок.

На чертеже представлена схема управлени  раскаткой кольцевых заготовок .

Способ осуществл ют следующим образом .

Заготовку кольца 1 раскатывают между наружным приводным роликом 2 и внутренним нажимным роликом 3. При этом заготовка кольца 1 воздействует -наружной своей поверхностью при раскатке на измерительное устройство 4, которое выдает электросигнал U, соответствующий увеличению диаметра кольца 1 на вход сумматора 5. Эл-ектро- сигнал Uj, пирометра 6, пропорциональный температуре кольца , подаетс  на

вход дифференцирующего звена 7 и сумматора 5. На входе усилител  8 формируетс  электросигнал U , пропорциональный скорости изменени  измеренного электросигнала U, который пропорционален температурной погрешности раскатки. Электросигналы U,Up,Un-, суммиру сь в сумматоре 5,поступают в пороговое устройство 9, на второй вход которого подаетс  опорный электросигнал Uo, соответствующий заданному размеру кольца при заданной температуре в статике.

Срабатывание порогового устройства 9 происходит в случае выполнени  равенства и-(ип+и„)и, т.е. при этом управл юща  команда на отвод нажимного ролика через привод радиального его перемещени  (не показан), откорректированна  с учетом колебаний температуры раскатываемых колец, поступает на исполнительное устройст05 С

(У1

)

00

71 Yt- -17 Ti лир UnT(t)-K.TA---,

BO 10, обеспечив.   компенсацию температурной погрешности.

Формирование сигнала U в блоке описываетс  следуюищм уравнением: О{УП

oft

где Тд - посто нна  времени дифференпдровани  ;

К - коэффициент усилени  диффе- ренцирующего звена;

dUn

--- - скорость изменени  температуры кольца.

Из уравнени  видно, что вет;:ичина LI пропорциональна скорости :змене- Ни  сигнала U,.

I Размер раскатЕлваемого колы:;а определ етс  при помоищ измерительного устройства 4, выполненного, например JB виде датчика, который мен ет свою ИНДУКТИВНОСТЬ при перемещении штока рт воздействи  на него наружной по- верхности раскатываемого кольца, т,е в каждый момент времени измерительное устройство 4, оттарированное при Помощи эталонного кольца,,выдает сиг- Нал и, величина которого пропсрцио- Нальна величине текущего диаметра сольца. Сигнал U подаетс  в с умматор р, туда же подаютс  сигналы U и U 1Алгебраическа  сумма сигналов U, , Рпг непрерывно сравниваетс  с опорным Сигналом Up. В момент их равенства Ьрабатывает отключающее устройство. Опорны сигнал определ етс  следую щим образом,

; Предварительно проводитс  вычисление наружного диаметра кольца D Р , нагретого до 1100°С с номинальным диаметром в холодном состо нии Dp по известной формуле

D 7 DHD+a(t

- 20

),

где а - кoэd) линейного температурного расширени  материала

кольца,

затем произ 5одитс  пробна  раскатка кольцевой заготовки с Ликсагдаей показаний измерительного устройства 4 и пирометра 6. Далее в сумматор 5 подаютс  зафиксированные сигналы: и измерительного устройства 4 соот ветствующий D J,, Up от пирометра 6 соответствующий температуре кольца при 1100 С, сигнатгы сум1чируютс  и запоминаютс , это и будет величина опорного сигнала 11, т.е. U где и,., величина сигнала пирометра.

f5

IQ

0 5

Q

0

5

5

0

5

соответствующа  температуре нагретого до кольца; U - величина сигнала измерительного устройства, соответствующа  диаметру D кольца.

Дополнительное слагаемое в виде электросигнала, пропорционального скорости изменени  температуры заготовки при алгебраическом суммировании электросигналов, соответству ощих диаметру заготовки и величине темпера- турного расширени  кольца, повышает точность момента срабатывани  управл ющего устройства, т.е. повышает точность размеров раскатываемых колец , В случае, когда температура заготовки в процессе раскатки увеличиваетс , момент срабатывани  управл ющего устройства должен наступить позже на величину, пропорциональную скорости увеличени  температуры, чем без учета этой величины, а в случае уменьшени  температуры момент срабатывани  управл ющего устройства должен наступить раньше.

П р и м е р. Способ опробован при изготовлении поковок ведомых шестерен заднего моста автомобил  на кольце- раскатном стане.

После штамповки кольцева  заготовка из стали 25ХГНМТ с наружным диаметром 2701 мм, внутренним диаметром , имеюща  температуру, соответствующую концу штамповки 1100- 1150°С, подвергаетс  раскатке до размеров: наружный диаметр 323 мм, внутренний 194 мм.

Среднестатическое отклонение наружного диаметра от номинального по известному способу составл ет 1,9 мм, а по предлагаемому 0,8-1 мм.

Изобретение позвол ет повысить точность диаметральйых размеров кольцевых раскатанных заготовок за счет более точного учета колебани  температуры раскатываемых колец, это дает возможность снизить припуск на механическую обработку изделий.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ управлени  раскаткой кольцевых заготовок, включаю |дий раскатку заготовки между приводным роликом и нажимным роликом, имеюит м привод радиального перемещени , управление размерами заготовки с помошыо электросигналов измерительного устройства, фиксирующего величину наружного диаметра

   заготовки, и электросигналов пирометра , пропорциональных температуре кольцевой заготовки, суммирование величин электросигналов, сравнение полученного электросигнала с опорным, создание управл ющего сигнала, коррекцию управ- л юшего электросигнала и подачу его на привод радиального перемещени  нажимного ролика дл  отвода его от заго

   товки, от личающийс  -тем, что, с целью повышени  точности размеров раскатываемых кольцевых заготовок , помимо указанных электросигналов в процессе раскатки дополнигельно непрерывно фиксируют электросигналы, пропорциональные скорости изменени  температуры заготовки, которые руют с указанными электросигналами.