Диаграммы скоростей

Зависимость величины зерна от температуры и степени деформации часто изображают в виде диаграмм рекристаллизации (рис. 39). Эти диаграммы дают возможность в первом приближении выбрать режим рекристаллизационного отжига. Но следует учитывать, что результаты отжига зависят и от других факторов. Диаграммы рекристаллизации не учитывают влияния примесей, скорости нагрева и величины зерна до деформации. Чем быстрее нагрев, тем мельче зерно. При уменьшении исходного зерна повышается критическая степень деформации и рекристаллизованное зерно (при данной степени деформации) оказывается мельче.

7. Р о г е л ь 6 е р г И. Л. и Ш и и ч и и е ц к и и Е. С., Диаграммы рекристаллизации металлов и сплавов, Металлургиздат, 1951.

4. Рогельберг И. Л. иШпичинецкий Е. С., Диаграммы рекристаллизации металлов и сплавов, Металлургиздат, 1950.

7. Р о г е л ь 6 е р г И. Л. и Ш и и ч и и е ц к и и Е. С., Диаграммы рекристаллизации металлов и сплавов, Металлургиздат, 1951.

4. Рогельберг И. Л. иШпичинецкий Е. С., Диаграммы рекристаллизации металлов и сплавов, Металлургиздат, 1950.

Руководящими данными для определения условий ковки и горячей штамповки сталей, обеспечивающих получение заданной величины зерна в поковках и штамповках, могут служить приводимые ниже диаграммы рекристаллизации в координатах: степень деформации — температура деформации — величина зерна.

На фиг. 27—37 приведены диаграммы рекристаллизации, показывающие изменение фак-

Рис. 61. Диаграммы рекристаллизации: а — для меди; б -¦- для железа

Зависимость величины рекристаллизованного зерна от температуры и степени деформации часто изображают в виде диаграмм рекристаллизации (рис. 61). Эти диаграммы дают возможность в первом приближении выбрать режим рекристаллизационного отжига. Но следует учитывать, что результаты отжига зависят и от других факторов. Диаграммы рекристаллизации не учитывают влияния примесей, скорости нагрева и величины зерна до деформации. Чем быстрее нагрев, тем мельче зерно. При уменьшении величины исходного зерна повышается критическая степень деформации и рекристаллизованное зерно (при данной степени деформации) оказывается мельче.

В работе [5] приведены диаграммы рекристаллизации сталей полуферритного и ферритного типов, иллюстрирующие склонность к укрупнению зерна у сталей ферритного класса по сравнению с аустенитными. Крупно-зернистость сталей, ковка или прокатка которых заканчивалась при высокой температуре, не может быть исправлена последующей термической обработкой. В связи с этим следует особенно тщательно соблюдать установленные для каждой группы сталей температуры окончания деформации.

Диаграммы рекристаллизации. Зависимость между величиной зерна, степенью деформации, и температурой обычно выражается в виде пространственных диаграмм рекристаллизации для разных металлов и сплавов, одна из которых, например для железа, приведена на фиг. 49. Такие диаграммы в настоящее время существуют для многих металлов и сплавов, и в них установлена зависимость между величиной зерна после отжига, измеряемой в мк*, степенью деформации, определяемой в процентах обжатия в холодном состоянии, и температурой нагрева. Между тем, размер зерна после рекристаллизационного отжига зависит еще от продолжительности нагрева, наличия препятствий и

Диаграммы перемещений (линейных или угловых) могут быть получены в результате экспериментальных исследований или графических построений при решении задач по определению положений звеньев механизма за один цикл его движения. Кинематические диаграммы скоростей и ускорений строят обычно либо по данным планов скоростей и ускорений, либо графическим дифференцированием диаграммы перемещений s = s (/) или <р = q> (t).

Назовем коэффициентом заполнения диаграммы скоростей

Произвольно устанавливаемая длина отрезков Н для построения диаграммы скоростей (v — t) и Н± для диаграммы касательных ускорений (а1 — t) подбираются так, чтобы ординаты диаграммы скоростей и ускорений получились достаточ'но большими, но в то же время не выходили за пределы чертежа. Чем больше отрезки Н и Нъ тем больше значения у' и у" и тем больше места (по высоте) займут диаграммы (v—t) и (af—t).

Движение ведущего и ведомого звеньев кулачкового механизма может быть задано аналитически в виде уравнения движения или графически в виде диаграммы перемещений, диаграммы скоростей или ускорений. Характер этих уравнений или диаграмм может быть различным; выбор их определяется обычно соображениями наибольшей целесообразности того или иного закона движения в каждом отдельном случае. Этот закон движения должен удовлетворять основным требованиям рабочего процесса, связанного с движением звена механизма.

Изображенная на рис. 140 диаграмма «путь— угол поворота» является одновременно и диаграммой путь — время, построенной в масштабе, определяемом на основании равенства (7.8). Приведенный график перемещений по закону треугольника имеет то достоинство, что ускорения стержня равны нулю '' и, следовательно, нет инерционных сил. Однако в точках а, с и d, как видно из диаграммы скоростей ааг CiCi'djd, скорость толкателя мгновенно меняет свой знак; поэтому толкатель в крайних положениях приобретает ускорения,теоретически равные бесконечности. Практически за счет упругости и пластической деформации звеньев ускорения, а следовательно, и инерционные нагрузки имеют конечную, но очень большую величину. Это явление называется жестким ударом и крайне нежелательно, так как приводит к быстрому износу механизмов. Для быстроходных механизмов жесткие удары недопустимы вообще.

Выбирая для отдельных участков диаграммы перемещений ведомого звена различные кривые, можно получить движение по самым разнообразным законам. Например, можно начать движение ведомого звена по параболическому закону, затем перейти плавно на синусоидальный закон и т. п. Рассмотренные законы движения показывают, что спокойный и безударный ход толкателя можно обеспечить только при условии, если кривая касательных ускорений at (ф) — непрерывная функция. В этом случае первый и второй интегралы движения (кривые скорости и(ф) и перемещений «(ф) будут также непрерывными функциями. Поэтому при проектировании кулачкового механизма с динамической точки зрения целесообразно исходить из графика ускорений. Например, можно задаться диаграммой ускорений в виде двух равных равнобочных трапеций. Эта диаграмма, отличаясь простотой построения, дает плавное изменение ускорения. Диаграмму скоростей можно получить графическим или аналитическим интегрированием диаграммы ускорений. Интегрирование диаграммы скоростей дает график перемещений.

После этого определяем масштаб ординат диаграммы скоростей по формуле (14)

графический метод. Сущность метода иллюстрирует фиг. 43. на которой представлены диаграммы скоростей v и ускорений грохота / и скорость движения смеси и по грохоту. Для упрощения представлен случай симметричной

Фиг. 1. Диаграммы скоростей рабочего хода кузнечно-прессовых машин: 1 — молоты; 2— прессы; 3 — приводные кривошипные машины; 4 — приводные ротационные машины.

Скорости и ускорения пропорциональны расстояниям точек от оси вращения; отсюда следуют диаграммы скоростей (фиг. 61) и ускорений (фиг. 62).

схемами, показанными на фиг. 107—109. На этих же фигурах изображаются диаграммы скоростей последовательных звеньев кинематических цепей.