Исследование точности определения физического коэффициента трения при холодной прокатке методами принудительного торможения полосы и крутящего момента

В работе представлены результаты сравнительного исследования точности определения физического коэффициента трения при х лодной прокатке методами принудительного торможения полосы f_Q и крутящего момента f_М , предложенные И.М. Павловым и Д. Блэндом совместно с Г. Фордом. Сравниваемые методы имеют достаточное теоретическое обоснование, что способствовало их широкому применению. Они основаны на экспериментальном измерении силы торможения заднего конца полосы Q, равнодействующей нормальных сил при прокатке N и крутящего момента М. Показано, что из-за приближенного определения положения точки приложения равнодействующей силы прокатки на дуге контакта значения коэффициента трения по методу принудительного торможения полосы получаются всегда завышенными. Метод крутящего момента лишен этого недостатка. Выполнено сравнительное экспериментальное исследование физического коэффициента трения при холодной прокатке с применением технологической смазки в лабораторных условиях. Установлено, что при прочих равных условиях значения коэффициента трения по методу принудительного торможения полосы являются в 1,25 – 1,40 раза более высокими, чем по методу крутящего момента, подтвердив тем самым справедливость теоретических выводов. Показано, что метод крутящего момента является более точным, чем метод принудительного торможения полосы и относится к числу наиболее надежных методов определения физического коэффициента трения при холодной прокатке.

физический коэффициент трения, эксперимент, метод, холодная прокатка, сила торможения, крутящий момент, точка приложения равнодействующей, точность

1. Павлов И.М. Теория прокатки. – М.: Металлургиздат, 1950. – 610 с.

2. Грудев А.П. Внешнее трение при прокатке. – М.: Металлургия, 1973. – 288 с.

3. Павлов И.М., Шелест А.Е. Исследование коэффициента трения при прокатке титана и его сплавов // Научные доклады высшей школы. 1959. № 1. С. 105 – 112.

4. Тарновский И.Я., Леванов А.Н., Поксеваткин М.И. Контактные напряжения при пластической деформации. – М.: Металлургия, 1966. – 279 с.

5. Грудев А.П., Зильберг Ю.В., Тилик В.Т. Трение и смазки при обработке металлов давлением: Справ. изд. – М.: Металлургия, 1982. – 312 с.

6. Грудев А.П. Теория прокатки. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Интермет Инжиниринг, 2001. – 280 с.

7. Грудев А.П. Современные методы исследования внешнего трения при прокатке // Теория прокатки: Матер. конф. по теоретическим вопросам прокатки. – М.: Металлургиздат, 1962. С. 82 – 100.

8. Целиков А.И., Никитин Г.С., Рокотян С.Е. Теория продольной прокатки. – М.: Металлургия, 1980. – 320 с.

9. Робертс В. Холодная прокатка стали / Пер. с англ. – М.: Металлургия, 1982. – 544 с.

10. Смирнов В.С. Теория прокатки. – М.: Металлургия, 1967. – 460 с.

11. Bland D.R., Ford H. The calculation of roll force and torque in cold strip rolling with tensions // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. 1948. Vol. 159. No. 1. P. 144 – 163.

12. Василев Я.Д., Минаев А.А. Теория продольной прокатки: Учебник для магистрантов вузов. – Донецк: УНИТЕХ, 2010. – 456 с.

13. Лаптев А.М., Ткаченко Я.Ю., Жабин В.И. Построение диаграммы для определения коэффициента трения в формуле Леванова по методу осадки кольца // Обработка металлов давлением: Сб. науч. тр. – Краматорск: ДГМА, 2011. № 3(28). С. 129 – 132.

14. Василев Я.Д. Основы теории продольной холодной прокатки // Пластическая деформация металлов: Коллективная монография. – Днепропетровск: Акцент ПП, 2014. С. 107 – 125.

15. Управление качеством тонколистового проката // В.Л. Мазур, А.М. Сафьян, И.Ю. Приходько, А.И. Яценко. – К.: Техника, 1997. – 384 с.

16. Хайкин Б.Е. Модель трения в условиях обработки металлов давлением // Изв. вуз. Черная металлургия. 1982. № 9. С. 57 – 61.

17. Хайкин Б.Е. Операционалистический подход к проблеме трения в условиях обработки металлов давлением // Изв. вуз. Черная металлургия. 2000. № 11. С. 26 – 27.

18. Леванов А.Н. Состояние и перспективы исследований контактного трения в процессах обработки металлов давлением // Сталь. 2000. № 9. С. 31 – 35.

19. Зильберг Ю.В. Закон и модели пластического трения // Изв. вуз. Черная металлургия. 2000. № 11. С. 22 – 24.

20. Хайкин Б.Е. Рецензия на статью Ю.В. Зильберга «Закон и модели пластического трения» // Изв. вуз. Черная металлургия. 2000. № 11. С. 24 – 25.

21. Огинский И.К. Спорные положения и противоречия современной теории прокатки // Пластическая деформация металлов: Коллективная монография. – Днепропетровск: Акцент ПП, 2014. С. 131 – 141.

22. Василев Я.Д., Дементиенко А.В. Модель напряжений трения при тонколистовой прокатке // Изв. вуз. Черная металлургия. 2002. № 5. С. 19 – 23.

23. Василев Я.Д., Завгородний М.И., Самокиш Д.Н. Исследование положения максимума контактных нормальных напряжений относительно нейтрального сечения при холодной прокатке // Изв. вуз. Черная металлургия. 2014. № 4. С. 21 – 24.