walcowanie, Politechnika Lubelska, Studia, Studia, organizacja produkcji, laborki-moje

POLITECHNIKA LUBELSKA

Wydział Mechaniczny

KATEDRA KOMPUTEROWEGO MODELOWANIA I OBRÓBKI PLASTYCZNEJ

LABORATORIUM OBRÓBKI PLASTYCZNEJ

Nazwisko i imię:

Taszarek Piotr

Szczogryn Krystian

Sochar Sylwester

   Ćwiczenie

         Nr :

        4

Grupa

MD 104.6b

Semestr

IV

Rok Akad.

2004/2005

Temat ćwiczenia:

                              Walcowanie

Data wyk.

24.05.2005.r.

Ocena:

1.     Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z procesem walcowania, poznanie zjawisk powstałych przy walcowaniu oraz poznanie analitycznych metod wyznaczania parametrów technologicznych walcowania.

2.     Podstawy teoretyczne

Przy walcowaniu materiał jest zgniatany pomiędzy obracającymi się walcami, tarczami lub rolkami i przechodzi w stan plastyczny w skutek wywołania w nim odpowiednio dużych naprężeń ściskających. Naprężenia te muszą, co najmniej osiągnąć granicę plastyczności materiału w warunkach walcowania, ale z drugiej strony nie mogą być nadmierne, gdyż grozi to naruszeniem jego spójności tj. prowadzi do zniszczenia materiału.

Walcowany materiał można sobie wyobrazić jako zbiór drobnych cząstek ułożonych obok siebie, których kształt geometryczny po przejściu pomiędzy walcami ulega trwałej zmianie. Każda z cząstek kolejno podlega naciskowi walców, przechodzi w stan plastyczny i spęcza się. Podczas spęczania wysokość poszczególnych cząstek zmniejsza się, a jednocześnie zwiększają się ich wymiary podłużne i poprzeczne.

3.    Wzory i obliczenia

Materiał badany: Ołów

Szerokość b = 30 mm

Grubość h = 5 mm

Długość l = 150 mm

Średnica walca D = 120 mm

Wymiary po walcowaniu:

h1 = 2,63 mm

b1 = 31,87 mm

lh = 50,7 mm

l = 62,8 mm

PŚR = 20 N/ mm2

Rozstawienie osi walców:

Zakładamy że

Długość materiału obliczamy z warunku stałej objętości:

h0 * b0 * l0 = h1 * b1 * l1

Gniot względny:

Wydłużenie:

Wydłużenie względne:

Poszerzenie bezwzględne:

Poszerzenie względne:

Ubytek przekroju bezwzględny:

Ubytek przekroju względny:

Współczynnik gniotu:

Współczynnik wydłużenia:

Współczynnik poszerzenia:

Stopień przewalcowania:

P=[Pśr*(b1-b0)*9,81*(R*Δh)1/2]/2*η [N]

P=20*(31,87-30)*9,81*(60*2,4)1/2]/2*0,8=2751,705N 

4.     Wnioski

Walcowanie jest procesem obróbki plastycznej materiału polegającym na ściskaniu go przez walce. Powoduje to zmianę jego wymiarów. Można również zaobserwować zjawisko zwane wyprzedzeniem. Polega ono na tym, że prędkość materiału wyprowadzanego z walców jest większa od prędkości obwodowej walcowania i znacznie większa od prędkości wejściowej.

Podczas przeprowadzania ćwiczenia nie zaobserwowaliśmy tego zjawiska. Spowodowane to było zapewne zanieczyszczeniem wału, a konkretnie jego zatłuszczeniem. Aby zaobserwować to zjawisko należy wał odtłuścić, np. denaturatem.