Инструмент для радиальной ковки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ РАДИАЛЬНОЙ КОВКИ, содержащий две пгары бойков, попарно расположенных взаимно перпендикулярно и имеющих рабочие поверхности , состоящие из обжимного и калибрующего участков, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества получаемых поковок, обжимной участок каждого бойка выполнен многоступенчатым с равным количеством ступеней, причем каждая ступень одной пары бойков образована двумя гранями, одна из которых параллельна оси ковки, а другая наклонена к ней под углом 20-60°, а каждая ступень смежного бойка другой пары выполнена в виде одной наклонной к оси ковки грани, при этом протяженность и перепад высот соответствующих ступеней всех бойков вдоль оси ковки равны между собой. V 4 4: 01 00 V

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4 у В 21 J 13/02; В 21 J 7/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMV .СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2!) 3575205/25-27 (22) 08.04.83 (46) 15.03.85. Бюл. № 10 (72) Ю. В. Манегин, Ю. Ф. Лузин, Н. Н. Киселев, В. Н. Жучин, В. П. Степанов, Б. Ф. Вахтанов, В. П. Миронова и Е. А. Изотов (7l) Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина и Электрометаллургический завод

<Электросталь» им. И. Ф. Тевосяна (53) 621.73 (088.8) (56) 1. Охрименко Я. М. и др. Теория процессов ковки. М., «Высшая школа», 1977, с. 275.

2. Радюченко Ю. С. Ротационное обжатие. М., «Машиностроение», 1972, с. 150, рис. 85 (прототип).

„,5U,„, 1144753 (54) (57) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ РАДИАЛЬНОЙ КОВКИ, содержащий две пары бойков, попарно расположенных взаимно перпендикулярноно и и меющих рабочие поверх-. ности, состоящие из обжимного и калибрующего участков, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества получаемых поковок, обжимной участок каждого бойка выполнен многоступенчатым с равным количеством ступеней, причем каждая ступень одной пары бойков образована двумя гранями, одна из которых параллельна оси ковки, а другая наклонена к ней под углом 20 — 60, а каждая ступень смежного бойка другой пары выполнена в виде одной наклонной к оси ковки грани, при этом протяженность и Я перепад высот соответствующих ступеней всех бойков вдоль оси ковки равны между собой.

1144753

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к конструкциям инструмента для ковочных машин с несколькими бойками, и может быть использовано при получении кованых прутков на металлургических и машиностроительных предприятиях, где установлены радиальноковочные машины (РКМ).

Известен инструмент для р адиальной ковки в виде бойков, обжимной участок которых выполнен многоступенчатым, каждая ступень состоит из наклонной и горизонт ал ьной граней (! ) .

Однако известный инструмент характеризуется тем, что при ковке в бойках в поперечном сечении поковки образуются растягиваюшие напряжения, которые могут привести к появлению трещин в осевой зоне прутка.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является инструмент для радиальной ковки, содержащий две пары бойков, попарно расположенных взаимно перпендикулярно и имеющих рабочие поверхности, состоящие из обжимного и калибрующего участков (2).

Однако данный инструмент характеризуется тем, что при ковке в бойках круглых прутков радиальная деформация не проникает в осевую зону поковки, локализуясь в поверхностных слоях, так как в конце каждого цикла обжатия (удара), осуществляемого известным инструментом, поперечное сечение обрабатываемого прутка симметрично относительно двух взаимно перпендикулярных осей, в осевой зоне исходной заготовки затруднены условия для проработки структуры металла и заваривания дефектов и несплошностей.

Кроме того, ковка при использовании известных бойков характеризуется повышенными усилиями деформирования, что требует использования более жесткого механизма привода бойков и не позволяет интенсифицировать процесс.

Цель изобретения — повышение производительности путем снижения деформируюших усилий и качества поковок за счет улучшения проработки осевой зоны исходной заготовки.

Поставленная цель достигается тем, что в инструменте для радиальной ковки, содержащем две пары бойков, попарно расположенных взаимно перпендикулярно и имеющих рабочие поверхности, состоящие из обжимного и калибрующего участков, обжимной участок каждого бойка выполнен многоступенчатым с равным количеством ступеней, причем каждая ступень одной пары бойков образована двумя гранями, одна из которых параллельна оси ковки, а другая наклонена к ней под углом 20 — 60, а каждая ступень смежного бойка другой

5 !

О

55 пары выполнена в виде одной наклонной к оси ковки грани, при этом протяженность и перепад высот соответствующих ступеней всех бойков вдоль оси ковки равны между собой.

Применение инструмента позволяет получать в конце каждого цикла обжатия (удара) поперечное сечение обрабатываемого прутка овальной формы с одной осью симметрии, что улучшает проработку осевой зоны исходной заготовки и создает условие для заваривания дефектов и несплошностей, а также увеличить угол наклона граней к оси ковки до 60, что невозможно при применении известного инструмента, вследствие нарушения условий захвата поковки бойками.

Увеличение угла наклона граней обжимного участка до 60 улучшает проработку осевой зоны исходной заготовки.

На фиг. 1 изображен инструмент, общий в ид; н а фиг. 2 — продольное сечение бой ко в.

Инструмент содержит две пары бойков

1 и 2, расположенных в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Рабочая поверхность каждого бойка состоит из двух участков: обжимного 3 и 4 и калибрующего 5 и 6. Калибрующий участок всех бойков выполнен в виде грани равной длины параллельной оси ковки. Обжимной участок пары бойков 1 выполнен трехступенчатым, причем каждая ступень включает в себе две грани, одна из которых 7 параллельна направлению подачи, а другая 8 — наклонена к ней под углом до 60 . Соответствующие ступени пары бойков 2 выполнены в виде одной наклоненной к оси ковки грани 9.

Протяженность и высота подъема h соответствующих ступеней, расположенных на одной длине по оси ковки, равны для бойков обеих пар:

1(=le,. 4=4п; !з=1з и hi=hi, М=М, па=

1! (Инструмент работает следующим образом.

При ковке бойки движутся радиально по отношению к обрабатываемой заготовке, причем величина хода всех четырех бойков одинакова. Заготовка круглого поперечного сечения подается в очаг деформации с постоянной, наперед заданной скоростью и одновременно вращается относительно оси ковки. По мере продвижения заготовки вдоль оси ковки от входного сечения а до сечения б, преимущественное обжатие осуществляется парой бойков 2, вследствие чего поперечное сечение обрабатываемого прутка приобретает овальную форму. Наибольшая овализация поперечного сечения обрабатываемого прутка достигается в сечении б. В данном сечении пересекаются параллельная и наклонные грани первой ступени обжимного участка пары бойков 1. При дальнейшем продвижении заготовки от се1144753

1

Рог. 2

Составитель А. Быстров

Редактор Н. Воловик Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 1012/6 Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по . делам изобретений и открытий! 13035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чения б до сечения в преимущественное обжатие осуществляется парой бойков 1, а овализация поперечного сечения заготовки обрабатываемой заготовки уменьшается в сечении в, которое является границей между первой и второй ступенью обжимного участка, поперечное сечение обрабатываемой заготовки симметрично относительно двух взаимно перпендикулярных осей. На участке между сечениями в и г преимущественное обжатие вновь осуществляется парой бойков 2, а на параллельных гранях бойков пары 1 производится разглаживание волнообразных неровностей, образованных на поверхности прутка при обжатии наклонными гранями предыдущей ступени обжимного участка. Таким же образом производится обжатие в следующих ступенях.

На калибрующем участке поперечное сечение обрабатываемой заготовки приобретает форму круга.

Предлагаемый инструмент для радиальной ковки позволяет повысить производи10 тельность, улучшить проработку осевой зоны исходной заготовки и снизить расходные коэффициенты металла в среднем на 50 кг/тн