8
Przedstawiając występujące siły w postaci wektorów i rozkładając je na składowe poziome i pionowe otrzymamy siły NH i TH . Ze względu na symetrię rozpatrujemy siły w odniesieniu do jednego walca. Rzutując obie siły N i T na oś pokrywającą się z kierunkiem ruchu metalu otrzymamy:
(19)
(20)
Nh = N • sina
Th = T • cosa
Rys.4. Siły przyłożone do metalu: a - w chwili chwytu, b - przy ustalonym procesie walcowania.
Siła Th jest siłą wciągającą a siła NH odpychającą przeciwdziałającą uchwyceniu metalu przez walce. Kąt a utworzony między promieniem przechodzącym przez punkt A w którym nastąpiło pierwsze zetknięcie walcowanego materiału z walcem, a prostą pionową łączącą środki obu walców nazywamy kątem chwytu.
Warunkiem chwytu metalu przez walce jest, aby składowa pozioma siły T była większa od składowej poziomej siły N, czyli:
T • cosa > N • sina (21)
Ponieważ siłę tarcia T można wyznaczyć ze wzoru:
T = p • N = tgp • N (22)
gdzie: p - współczynnik tarcia walcowanego materiału o powierzchnię walców
O = tgp) p - kąt tarcia,
więc nierówność (21) przybierze postać:
p • N • cosa > N • sina
czyli
(24)
(24a)
tgp > tga
lub inaczej
p > a