Абсолютную величину износа определяли, используя “метод кер-
нов”. Его суть: на рабочей поверхности бочки в радиальном напра-
влении керном наносят углубления, которые называют “кернами”.
По изменению глубины кернов оценивают величину износа в местах
их нанесения. В нашем случае керны наносились по координатам
z
= (
−
0
,
9; 0
,
9;
−
0
,
8; 0
,
8; 0)
, где
z
— ось выбранной системы коор-
динат, совпадающая по направлению с осью валка (цифры даны в
метрах). Керны по каждой координате наносили двумя диаметрально
противоположными гнездами: по 3 керна в каждом гнезде.
Измерения для определения формы и размеров профиля износа вы-
полняли с использованием специально сконструированного приспосо-
бления в виде балки, которое базировалось на бочке валка (см. рис. 1).
По длине балки в линию, параллельную оси валка, были вмонтирова-
ны индикаторы часового типа (21 штука) с ценой деления 0,01 мм. Шаг
размещения индикаторов — 100 мм, кроме крайних. Крайние индика-
торы были установлены с таким расчетом, чтобы замеры выполнялись
в точках, отстоящих от края бочки на 20 мм.
При измерениях опорных валков расстояние между упорами 5 при-
нимали равным 350 мм, при измерениях рабочих валков это расстояние
уменьшали путем увеличения высоты втулок 4. Расстояние выбирали
с таким расчетом, чтобы обеспечить стабильное положение приспосо-
бления на валке и зазор между валком и балкой 10. . . 15 мм.
Глубину кернов измеряли индикатором (цена деления 0,01 мм) с
использованием устройства, показанного на рис. 2.
По результатам измерения валков и статистической обработки по-
лученных данных были определены их изношенные профили. Типо-
вые профили износа показаны на рис. 3.
По износу рабочих валков можно отметить следующее:
1. Глубина “дорожки” износа на радиус на верхнем валке соста-
вляет от 0,20 до 0,45 мм; на нижнем — несколько больше (от 0,30 до
0,60 мм). С увеличением номера клети глубина возрастает;
2. Износ в местах, где рабочий валок контактирует только с опор-
ным валком, не превышает 0,03. . . 0,05 мм (краевые зоны бочки);
3. Во внутренних угловых зонах профиля образуются углубления,
глубина которых зависит от доли узких полос в прокатываемом сор-
таменте.
На рис. 4 в качестве примера приведены профили, образованные в
результате износа рабочих валков в клети 10 после прокатки 6850 т ме-
талла. Линия
3
показывает параболическую аппроксимацию профиля
верхнего валка, которую можно с некоторым приближением исполь-
зовать при расчете упругой деформации валковой системы.
52 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2005. № 4