Усилие вальцовки

Ориентировочно для расчетов и выбора машин для изготовления той или иной детали из углеродистых сталей (С < 0,35; Si < <0,3%; Мn<0,7%) можно принять величины средних давлений при штамповке в вальцах, приведенные в табл. 32.

Таблица 32. Среднее давление рс при штамповке в вальцах*

*Сталь 30; штамповка в вальцах без смазки; D = 550 мм.

При горячей штамповке поковок в ковочных вальцах из легированных сталей в величину среднего давления рс, найденного из табл. 32, вносят поправку, учитывающую прочностные свойства стали этих марок при температурах деформирования, т. е.

p_c1 = p_cψ.                (73)

где ψ — коэффициент, зависящий от марки стали (табл. 33).

Таблица 33. Поправочный коэффициент ψ для различных марок сталей

Применение графитовой смазки в рассматриваемом процессе снижает удельное давление течения на 30-35% по сравнению со средним давлением при штамповке в вальцах без смазки.

Среднее давление при вальцовке заготовок в заготовительных ручьях отличается от удельного давления при штамповке в вальцах (табл. 34).

Таблица 34. Среднее давление рc при вальцовке фасонных заготовок*

Полное усилие на валок при штамповке в вальцах определяют по формуле

Р = р_cb_c1√R∆h                 (74)

где b_c - средняя ширина очага деформации в мм (b_c=b₀+b₁/2); R - рабочий радиус штампов; ∆h - разность высот заготовок при входе и выходе из штампов в мм; ∆h= h_0c-h_1c; b₀, b₁ - соответственно ширина заготовки до и после вальцовки в мм.

Момент вальцовки, соответствующий крутящему моменту, передаваемому валкам, без момента трения в их шейках, находят по формуле

            (75)

где u - плечо силы Р в мм; при штамповке в вальцах u = (0.25÷0,3) l_d, при формовочной вальцовке u = (0,4÷6.6) l_d; l_d — длина очага деформации в мм (l_d = √R∆h); η - к. п. д. зубчатой передачи между валками; в качестве средних значений можно рекомендовать η = 0,97