Действующих силах

ТЕОРИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА ВАЛКИ,

И РАБОТА ПРОКАТКИ

На первых порах развития науки о прокатке (конец XIX в.) изу­чение механики процесса проходило [84] главным образом в направле­нии его технологической сущности, характеризующей лишь деформа­цию металла, без глубокого анализа причин, вызывающих основные явления прокатки и взаимодействия сил, возникающих при этом в зеве валков.

Среди первых исследователей процесса прокатки весьма почетное место принадлежит Финку [42], установившему, что растягиваемые те­ла сохраняют упругость лишь до определенной нагрузки. Увязывая это обстоятельство с законом постоянства объема металла при внеш­нем: изменении формы, Финк в дальнейшем вывел уравнение работы деформации при прокатке.

Впоследствии предложили свои уравнения для подсчета работы деформации также Хюльст и Кисельбах [85]. Методику подсчета рабо­ты деформации при прокатке сложных профилей дал Прейслер [86].

Несмотря на то, что методам подсчета работы деформации и рас­пределения сил при прокатке было посвящено большое количество тео­ретических и экспериментальных работ, все же и в настоящее время существует разноречивость мнений относительно направления равно­действующей удельных давлений, точки ее приложения [64] и наличия свободных (избыточных) горизонтальных сил, вызываемых давлением при установившемся процессе прокатки [87].

Еще Верещагин [63] нашел, что равнодействующая полного давле­ния металла на валки направлена вертикально и параллельно линии центров валков.

Сначала Верещагин, а впоследствии Соболевский [88], И. М. Пав­лов [61], Гутовский и Сведе-Швец [65] весьма четко указали на отсутствие избыточных сил, вызываемых горизонтальной слагающей дав­ления, в направлении прокатки (Грум-Гржимайло [89] и Пуппе [90]) или в обратном направлении (Головин [67]).

Обычно при рассмотрении сил в процессе прокатки совершенно не учитывают опережение, оказывающее большое влияние на точку приложения равнодействующей.

Внедрение в производство новейших систем станов и их конструк­тивные особенности требуют тщательного уточнения характера распре­деления сил при деформации, классификации существующих и уста­новления новых методов подсчета работы прокатки, а также анализа этих методов.

ПОНЯТИЕ ОБ УСТАНОВИВШЕМСЯ ПРОЦЕССЕ ПРОКАТКИ И

ДЕЙСТВУЮЩИХ СИЛАХ

Не касаясь пока внешних сил (натяжение полосы, инерционные усилия и пр.), займемся лишь изучением сил, действующих внутри си­стемы (зона деформации) при установившемся процессе прокатки.