Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 1 (Mashinostroenie, 1985)(ru)(L)(T)(285s) (813576), страница 52
Текст из файла (страница 52)
На практике применяют следующие технологические схемы нагрева (рис. !5): а — нагрев по исей длине заготовки; б— только одного конца заготовни; в— некоторого участка длинномерной заготовки; г — нескольких участков заготовки одновременно; б — непрерынный нагрев заготовки при ее движении между двумя парами роликов, Широкое применение электроконтактный нагрев находит в высадочных машинах, используемых в серийном кузнечно-штамповочном производстве. Технологическая схема процесса эяектровысадки для изготовления из прутков различного диаметра (10— 30 мм) поковок с утолщением иа торце показана иа рис.
16, Усилие высадки Р в зависимости от диаметра с( высаживаемой заготовнн можно выбрать по графику рис. !7. Преимущества контактного нагрева аакл1очаются в следующем. По сравнению с печным нагревом контактные электронагревателя обеспечивают большуго скорость на~рева, лучшие условия работы обслуживающего персонача, меньший угар металла (по- рядка нескольких десятых долей пропента), а по сравнению с индукционным — более равномерное распределение температуры по сеченню нагреваемой заготовки, возможность получить в центре сечения заготовки более высокую температуру, чем на поверхности, и обеспечить тем самым оптимальные условия деформации металла при некоторых видах обработки давлением (штамповиа, прокатка), имеет высокий КПД, достигающие 93 %.
Недостатки коитантного нагрева следующие: низкая стойкость контактов; неравномерность нагрева заготовки по длине нз-за интенсивного теплоотвода водоохлаждаемых контактов (обычно температура заготовки в зоне, занимаемой контактом, на 100 — 300' С ниже, чем на участке, свободном от контактов).
Усилие контактных зажимов должно быть в пределах 9,8 — 49.0 кН, После разогрева заготовки это усилие следует уменьшить, что необходимо предусматривать при конструирование токоподнодящих устройств глекТроконтактной установки. В зависимости от диаметра нагреваемой заготовки рекомендуется применять следующее усилие сжатия контактов.
можно подразделить на следующие основные типы: прнзмш:.ические, применяемые в качестве радиальных контактов прн нагреве цилиндрических заготовок (рис. 18, а); плоские, применяемые в начестве радиальных контактов при нагреве прямоугольных заготовон и радиально-торцовых при нагреве цилиндрических и прямоугольных заготовок, а также используемые в качестве торцовых контактов при зажиме заготовок с торцов (рис, 18, б); цилиндрические со сферической контакпюй поверхностью, применяемые в качестве радиальных и торцовых контактов, преимущест. венно в многоконтактных головнах (рнс. 18, в); роликовые, применяемые в качестве вращающихся радиальных контамтов, при движении проволоки нли прутка во время нагрева (рнс. 18, г); циттиндрическпе (рис. 18, д), приыеняемые в качестве радиальных контактов при нагреве цилиндрических нли прямоугольных заготовок небольшого диаметра или небольших поперечных размеров (до 15 мм).
Ниже приведены рекомендации по улучшени1о работы и увеличению стойкости медных контактов. В процессе работы поверхности контактов упрочняются из-за иаклепа и оседания мелких частиц иагреваемого металла н окалины; это увеличивает работоспособность контактов и срон их эксплуатации. Упрочненный слой при каждой очередной зачистке поверхностей контактов нужно сохранять. Прантика электроконтактного нагрева показывает, что деформация 288 электРОндтрев и Влектрондгревдтельные уптройствд ВЛЕКТРОНАГРЕВ МЕТАЛЛА ПОЛ КОВКУ И ШТАМПОВКУ 1 269 .г т'р вм/Мр аа за га т а а р 2 Кр "заРзlара 1 )70. а = Р(1( —.
5 Ч)а 1== й ' 1а тс (га теплоемкости лаа т'с(1. — 1,) т= Ч Рср Рмс. 10, дэфармацяэ хамцаэ эагатаэцм мрм отрезке ма цресс-аамняцах концов заготовки, полученной отрезкой на пресс-ножницах, в штампах или другими способами, не должна превышать (рис. !9) следующих значений, мм: А = 0,3 — для заготовок диаметром !8 — 45 н А = 0,4 — для эаготоаон диаметром 45 — 75; для всех заготовок Б = 0,5, Б = ! и отклонение по длине Г = 0,4. Прп уменьшении (износе) поверхностного слоя ко(пакта на 5 мм такой контакт следует упот(зеблять для нагрева заготовок с большими диаметрамн, чем те, на которь(е был первоначально рассчитан и изготовлен данный контакт. б 1 д а 4 б б гр/тр Рмс. 20.
Графах дл» расчета ахтцэцага м ээутраацега ммдухтэваага сааратцэленмя цмлммдрмчесхмх за~а»азах мэ феррамэгматэых м аэрамэгэцтэых матераахаэ; йэ. 4>180. и' 2 Лэ(пэ. м' «э(пц и' а хз ф(яэ и' Лз актнэаае сапратцвлецэе заготовки ээ парамэгццтного матсраала; Я ф — та жэ, длх фррэ. ф рамэгаатнага мэтррэала; э внутрен э цее нпдухтаэцае сапратцэлэцве ээгатаэха аз аарэмэгнцтэага материала; х э. ф та жэ, длх феррамэгцитяага матерцэла; Л и — сааратэээецце эагатаакн пастахц. ному току; р, — радиус зюатаэца; «р глубааэ прааакназеаа» электрамэгннтная эалаы э металл Па поверхности заготовок, предназначенных для контактного электро- нагрева, категорически ве допускаются окалина или ржавчвна, разруша(ощие надежное электрическое соеданение с контактным зажимом.
Для повышения стойкости контактов их нужно делать штампованными или наклепывать, т. е. подвергать рабочие поверхности обработке давлением в холодном состоянии. Выбор н расчет основных параметров процесса н оборудования. Активное и внутреннее индунтивное сопротивление заготовок цилиндрической формы из ферромагнитных н парамагнитных материалов определяют по рис. 20. Для заготовок из ферромагнитных материалов в виде прямоугольников, равпобоких уголков, тавров, дв)тавров мох(но пользоваться этими же графнкамн, если аргул(ент гэ(д( заменить отношением 25(Пам где 5, П н гр — соответственно площадь и периметр поперечного сечения, радиус заготовки; 20 = А — глубина дроннкновення тока в металл (см. табл.
2). Сопротивление заготовок постоянному току где р(1) — удельное сопротивление нагревасмого металла в зависимости от температуры 1; 1 — длина нагреваеыой заготовки; 5 — площадь поперечного сечения нагреваемой заготовки. Зависимость удельных тепловых потерь вследствие излучения н конвекш(и от температуры поверхности заготовки показана на рнс. 21, Продолжительность нагрева (с) заготовки массой т' до заданной температуры 1, прн средней удельной где 1, п 12 — соответственно начальная и конечная температуры заготовки, аС; Рс(, — — (!7 — 25) 1О Вт — средняя мощность, выделяющаяся ва ! м длины заготовки; с — средняя удельная теплоемкость материала заготовки в заданном интервале температур, Днс((кг К); тх — масса заготовки на 1 и ее длины, кг; т!т — коэффициент, учитывающий тепловые потери: ! 'с ' !02' !+ — (О,!+ — ) 10- 2р (, Здесь г — радиус заготовки, м; длина заготовки, м; с — продолжительность нагрева, с.
Реномендуемую ыиннмальную продолжительность нагрева методом сопротивления а зависимости от диаметра заготовки определяют по рнс. 22. Коэффициент, учнтываощнй электрические потери в элементах вторичной цели установки, ! )7 )7Р где )7ц — сопротивление короткой токоподводящей сети, Ом (без обмотки трансформатора); Аэ — сопротивление заготовки, Ом. Общий КПД электроконтактной установки Ч =. ЧТРЧтЧэ где Ч р — коэффициент полезного действия силового согласующего трансформатора (по паспортным дан- ным).
Активная мощность трансформа- тора (кВт) тс (12 — 1,) Ч'с где т — масса нагреваемой заготовки, кг. Установленная мощность транс- форматора (кВ А) Р = Р (сох(Р, где соз (Р— коэффициент мощности устройства. Коэффициент мощности зависит от отношения длины нагреваемой заго- товки к нвадрату ее диаметра б. Так, при изменении 1,'бз а пределах 4 — 14 сов 41 изменяется от 0,68 до 0,75.
При повторно-кратковременном ре- жиме работы показатель т+ с,э где т„— время загрузки н выгрузки заготовки. Расчетная мощность трансформатора (кВ А) для продолжительного режима его работы Ртр = Ру. т ) я. р аа 6 42 а( аа гас саа ьуа ааа ааартагааа(В Рнс, 21. Эаэасямасть удельных матерь г вследствие излучения (1! м хамэээцмм (Я! с ааэерхмастм заготовки ат тсмцературы арм раэээчцых хаэффмцнэцтэх мэлученэ» К Среднее за период нагрева напряже- ние (В) па заготовке (7=.
70,7 —, где 1 — длина нагреваемой заготовки, м (расстояние между контаитнымн за- жимами); т — время нагрева, с; Ч— бщий КПД. Средний за период нагрева ток (А), протека(ощнй через нагреваемую за- готовну. Удельный расход электроэнергии прн нагреве заготовки методом сопротивления в зависимости от соотноше- га зр эа ба ба ша эу Рас. 22. Рехамемдуемээ ммцммальэая црадаэммтеэьаасть магреэа метадам саэратаэаеамя а эээмсммастм ат дмаметра эа гатаэхм ЭЛЕКТРОНАГРЕВ МЕТАЛЛА ПОД КОВКУ И ШТАМПОВКУ 271 ЭЛЕКТРОНАГРЕВ И ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА 8. Значения поправочяого коэффициента 7(н 7.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
