Eksperymentalne badania zjawisk tarcia na powierzchni kontaktu metalu i walców

• Autorzy: Świątoniowski A. , Sobkowiak P. , Gregorczyk R.

Warianty tytułu

EN

Experimental investigation of friction phenomena on the roll-material contact surface

• Konferencja: "Problemy Rozwoju Maszyn Roboczych" / Konferencja Naukowa [XVII; 19-22 stycznia 2004 r.; Zakopane, Polska]
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Podstawą podjętych badań jest teza o związku jednostkowych sil tarcia (naprężenia stycznego) na powierzchni styku metalu / narzędziem ze względną prędkości i przemieszczeniem materiału, naciskiem jednostkowym (naprężeniem normalnym), schematem naprężenia oraz wątłością naprężenia uplastyczniającego. Zgodnie z przyjętymi założeniami podstawą wnioskowania są wielkości mierzone w punkcie (na małym obszarze powierzchni kontaktu). Temu celowi służą pomiary jednostkowych sił stycznych i normalnych czujnikami iglicowymi.

EN

A conceptual framework for investigations performed is a thesis on relationship of unit friction forces (tangential stresses) on the tool and metal contact surface with the relative velocity and material displacement, normal stresses stress field and the magnitude of yield stress. According to a premises assumed point measurements (taken at a small contact area) provide an inference basis. This is an objective of tangential and normal unit force measurements taken with point contact sensors. They can be classified into two systems. In the first one, the measurement of a component of metal thrust against a needle face, parallel to the sensor centre line, is taken; and a second one is based on measurements of two components, i.e.. the tangential and normal to the needle face. The first system requires the measurement to be taken at two different points of the bite region of the work rolls. Conforming to the assumption of the point measurement a transducer type suitable for taking measurements of both tangential and normal to the needle face force has been employed. The sensors were housed in the work roller with a 198 mm diameter. As a test material aluminium and lead strips were used. Samples were rolled applying various drafts. Among results obtained confirmed occurrence of the friction coefficient hold (local minimum of the absolute value) in the delay zone and of the curve asymmetry with respect to the neutral point deserves the particular mention. Unit force curves provide an evidence for the asymmetry in specimen material flow conditions. Thus, one can admit that the local minimums occurring in the unit pressure courses, revealed in numerous investigations, reflect a real regularity but not a measurement error.

Słowa kluczowe

PL

styk metalu z narzędziem; tarcie; naprężenia; siła nacisku; czujnik iglicowy

EN

tool and metal contact surface; friction; stress; point contact sensor

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Systems : journal of transdisciplinary systems science
• Rocznik: 2003
• Tom: Vol. 8, No. sp.
• Strony: 511--519
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz.

Twórcy

autor

Świątoniowski A.

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica w Krakowie

autor

Sobkowiak P.

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica w Krakowie

autor

Gregorczyk R.

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica w Krakowie

Bibliografia

• [1] Van Rooyen G.T., Backofen A. W.: Friction in Cold Rolling. Journal of the Iron and Steel Institute. June 1957, str. 235-244.
• [2] Stoter H.J.: Untersuchimg des Schmiedevorganges in Hammer und Presse, insbesondere hinsichtlich des Steigens. Forschungsberichte des Landes Nordrhein - Westfalen Nr 848, Westdeutscher Verlag/Koln und Opladen, 1960.
• [3] Mc Gregor С. W., Palme R.B.: Contact Stresses in the Rolling of Metals. ASME Journal of Applied Mechanics 1948, Vol. 70, str. 297-302.
• [4] Al-Salehi F.A.R., Firbank T.C., Lancaster P.R.: An Experimental Determination of the Roll Pressure Distributions in Cold Rolling. International Journal of Mechanical Science. Pergamon Press, 1973, Vol. 15, str. 693-710.
• [5] Lim Lai Seng, Lenard J.G.: Study of Friction in Cold Strip Rolling. ASME Journal of Engineering Materials and Technology, April 1984, Vol. 106, str. 139-146.
• [6] Karagiozis A.N., Lenard J.G.: The effect of Material Properties on the Coefficient of Friction in Cold Rolling. Eurotrib 85 Congres International de Triboiogie-Lyon-France, 1985, str. 1-7.
• [7] Mischke J., Sobkowiak P., Gregorczyk R.: Numeryczna analiza funkcji naprężenia w przypadku zastosowania czujników iglicowych. V Konferencja "Zastosowanie kompu¬terów w zakładach przetwórczych metali", KomPlas'98 Bukowina Tatrzańska.
• [8] Mischke J,: Equations of strip equilibrium during asymmetrical flat rolling. Journal. Mat. Proc. Techn., 1996, vol. 61, s.382-394.