с заготовкой равна
v
=
πD
i
n
60
,
(1)
где
D
i
— диаметр валка в любой точке на его поверхности в зоне кон-
такта с заготовкой;
n
— частота вращения валка. При прокатке с опе-
режением, когда окружная скорость заготовки превышает окружную
скорость валков,
η >
1
. При прокатке с отставанием, когда окружная
скорость заготовки меньше окружной скорости валков,
η <
1
.
При опережении и отставании скорости заготовки от скорости вал-
ков прокатка происходит со скольжением. Но при винтовой прокатке
с опережением скольжение не оказывает негативного воздействия на
качество продукции. Развитие дефектов сплошности металла происхо-
дит при винтовой прокатке с отставанием и чем меньше коэффициент
скорости, тем больше скольжение между заготовкой и валками. По-
этому в дальнейшем термин “скольжение” будем использовать только
для случая прокатки с отставанием, представляющего больший инте-
рес для понимания связи технологических режимов и условий дефор-
мирования с кинематикой процесса.
При исследовании кинематики процесса винтовой прокатки, учи-
тывая расположение валков по отношению к оси прокатки под углом
β
(углом подачи), вращательно-поступательное перемещение заготовки
в очаге деформации разделяют на тангенциальное и осевое.
Тангенциальное скольжение более заметно проявляется в каче-
ственных показателях процесса прокатки, в частности в поверхност-
ных дефектах сорта. От осевого скольжения больше зависят произ-
водительность и интенсивность деформационного воздействия валков
на металл и, соответственно, проработка осевой зоны заготовки. Тан-
генциальное и осевое скольжения при винтовой прокатке оценива-
ются коэффициентами тангенциальной и осевой скоростей. С ростом
этих коэффициентов качество поверхности раската улучшается. Ко-
личественно скольжение в тангенциальном и осевом направлениях в
любом сечении очага деформации можно определить по соотношени-
ям
η
τ
=
v
0
τ
v
τ
;
(2)
η
o
=
v
0
o
v
o
;
(3)
где
η
τ
,
η
o
— коэффициенты тангенциальной и осевой скоростей,
v
0
τ
,
v
0
o
и
v
τ
,
v
o
— тангенциальные и осевые составляющие скоростей заготовки
и валка соответственно. Тангенциальная составляющая скорости вал-
ка придает заготовке вращательное движение, осевая составляющая
— поступательное. При исследовании кинематики винтовой прокатки
98 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2008. № 2