Giáo trình: Lý thuyết cán - Chương 6: Cán ngang

Quá trình biến dạng ngang giữa trục cán và phôi ta hình dung như quá trình rèn tự do một thanh thép tròn, sau mỗi lần đập búa người ta lại quay phôi một góc bé và tiếp tục đập búa lần thứ hai.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình: Lý thuyết cán - Chương 6: Cán ngangGi¸o tr×nh: Lý thuyÕt c¸nPhÇn Ii: c¬ së lý thuyÕt c¸n ngang vµ nghiªng ******* Ch−¬ng 6 C¸n ngang6.1- BÒ mÆt tiÕp xóc gi÷a dông cô vµ trôc c¸n Qu¸ tr×nh biÕn d¹ng ngang gi÷a trôc c¸n vµ ph«i ta h×nh dung nh− qu¸ tr×nhrÌn tù do mét thanh thÐp trßn, sau mçi lÇn ®Ëp bóa ng−êi ta l¹i quay ph«i mét gãcbÐ vµ tiÕp tôc ®Ëp bóa lÇn thø hai. Qu¸ tr×nh ®−îc tiÕp tôc cho ®Õn khi ph«i ®−îc kÐodµi ra vµ tiÕt diÖn ngang bÞ gi¶m ®i. NÕu thùc hiÖn qu¸ tr×nh ®ã theo s¬ ®å c¸n nh−h×nh 6.1a th× hai trôc c¸n thay thÕ cho bóa ®Ëp. Qu¸ tr×nh c¸n ngang th−êng 2b R gÆp trong c«ng nghÖ s¶n xuÊt b ph«i èng cho c«ng nghÖ c¸n èng ∆r kh«ng hµn, s¶n xuÊt bi cÇu, c¸n l c¸c lo¹i b¸nh r¨ng, bul«ng vµ c¸c r chi tiÕt cã tiÕt diÖn thay ®æi theo a) b) chu kú, c¸n ph«i cho c«ng nghÖ l chÕ t¹o m¸y... Ngµy nay ph−¬ng ph¸p c¸n ngang xo¾n ®−îc sö dông réng r·i H×nh 6.1- S¬ ®å qu¸ tr×nh c¸n ngang trong nÒn c«ng nghiÖp hiÖn ®¹i. a) C¸n ngang V× vËy, ph−¬ng ph¸p c¸n ngang b) RÌn tù do ph«i trßn ®· ®−îc nghiªn cøu s©u réng c¶vÒ lý thuyÕt vµ thùc nghiÖm.6.2- TÝnh c¸c ®¹i l−îng biÕn d¹ng khi c¸n ngang L−îng biÕn d¹ng khi c¸n ngang chÝnh lµ sù gi¶m nhá cña b¸n kÝnh vËt c¸nsau mét chu kú c¸n lµ 1/2 vßng quay cña nã (1/2 vßng quay cña ph«i v× ta cã haitrôc c¸n ®ång thêi nÐn lªn ph«i). NÕu ta ký hiÖu l−îng biÕn d¹ng ®ã lµ ∆r th× ta cã (h×nh 6.2): x + y = ∆rvíi, x = r − r 2 − b2vµ y = R − R2 − b2 Nh− vËy, ta cã ®−îc l−îng biÕn d¹ng ∆r: ∆r = ⎛ R − R 2 − b 2 ⎞ + ⎛ r − r 2 − b 2 ⎞ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ (6.1) ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Tr−êng §¹i häc B¸ch khoa - §¹i häc §µ N½ng 77Gi¸o tr×nh: Lý thuyÕt c¸n trong ®ã, b: chiÒu réng bÒ mÆt tiÕp xóc R b R = D/2: b¸n kÝnh trôc c¸n x ∆r r: b¸n kÝnh vËt c¸n tr−íc lóc c¸n r d y d: ®−êng kÝnh vËt c¸n sau 1 lÇn c¸n Tõ (6.1) ta cã thÓ ®−a vÒ d¹ng: ⎛ 2⎞ ⎛ 2⎞ ⎜ ⎛b⎞ ⎟ ⎜ ⎛b⎞ ⎟ ∆r = R⎜1 − 1 − ⎜ ⎟ ⎟ + r⎜1 − 1 − ⎜ ⎟ ⎟ (6.2) l ⎜ ⎝R⎠ ⎟ ⎜ ⎝r⎠ ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Khai triÓn vµ bá ®i c¸c sè h¹ng bËc cao ta nhËn ®−îc: H×nh 6.2- S¬ ®å tÝnh l−îng biÕn d¹ng ∆r ⎛b⎞ 2 1⎛ b ⎞ 2 1− ⎜ ⎟ ≈ 1− ⎜ ⎟ ⎝R⎠ 2⎝R⎠ (6.3) 2 2 ⎛b⎞ 1⎛b⎞ 1− ⎜ ⎟ ≈ 1− ⎜ ⎟ ⎝r⎠ 2⎝ r ⎠ Thay (6.3) vµo (6.2) ta cã: 2.R.r.∆r b= (6.4) R+r NÕu tiÕp tôc biÕn ®æi (6.4) b»ng c¸ch thay: r = d/2 + ∆r, ta cã: ∆r.d + 2 ∆r 2 b= (6.5) d 2 ∆r 1+ + D D Qua biÓu thøc (6.5) ta nhËn xÐt: nÕu D → ∞ (tr−êng hîp Ðp ph«i gi÷a haitÊm ph¼ng) vµ víi l−îng Ðp ∆r rÊt bÐ so víi D th×: d ...