Устройство для раскатки профильных кольцевых заготовок

Устройство для раскатки профильных кольцевых заготовок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении , и авиастроении для получения кольцевых заготовок с профильным поперечным сечением в виде уголка. Цель повьшение качества изготавливаемых заготовок и расширение технологических возможностей. Заготовку раскатывают между двумя валками, обрйзующими закрытый калибр. Рабочий профиль внутреннего валка 2 состоит из сопряженных между собой цилиндрическойповерхности 7 и вертикальной плоскости 8. Рабочая поверхность наружного валка 1 образована цилиндрической 5 и конической 6 поверхностями , сопряженными между собой под углом об , определяемым приведенным соотношением. Этот угол обеспечивает равенство вытяжек в кольцевой заготовке. Конструкция позволяет исключить неплоскостно ть боковой поверхности кольца, образование разрывов на наружных волокнах фланца, напльшы на боковой поверхности горизонтального элемента. 1 ил. с: б сл

СО(ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (Ш (5(1 4 В 21 Н 1/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ф (А Р f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4126434/3 1-27 (22) 29.09.86 (46) 07.10.88. Бюл. У 37 (71) Тольяттинский политехнический институт (72) И.А.Кисиленко, А.Н.Чикулаев, В.К.Воронцов и А.А .Тарин (53) 621.771 ° 6 ° 07. (088.8) (56) Marczinski Н.I.,J.À.G.Bauning

Profile Ring Rolling"Recent,Results.Internatinal Conference on Rotary

Metalworking Processes. Proc. of

2-nd, Startford» October, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСКАТКИ ПРОфИЛЬНЫХ КОЛЬЦЕВЫХ ЗАГОТОВОК (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении .и авиастроении для получения кольцевых заготовок с профильным поперечным сечением в виде уголка. Цельповышение качества изготавливаемых заготовок.и расширение технологических возможностей. Заготовку раскатывают между двумя валками, образующими закрытый калибр. Рабочий профиль внутреннего валка 2 состоит из сопряженных между собой цилиндрической-поверхности 7 и вертикальной плоскости 8 ° Рабочая поверхность наружного валка 1 образована цилиндрической 5 и конической 6 поверхностями, сопряженными между собой под углом о(,, определяемым приведен- ным соотношением. Этот угол обеспечивает равенство вытяжек в кольцевой

Фс заготовке. Конструкция позволяет ис- .® ключить неплоскостночть боковой поверхности кольца, образование разрывов на.наружных .волокнах фланца, наплывы на боковой поверхности горизонтального элемента. 1 ил.

1428517

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении и авиастроении для получения кольцевых заготовок с профильным поперечным сечением.

Цель изобретения — повышение качества изготавливаемых заготовок и расширение технологических возможностей.

На чертеже изображено устройство для раскатки профильных кольцевых заготовок уголкового поперечного сечения с профилированной поверхностью 1Э на наружном валке.

Устройство для раскатки профильных кольцевых заготовок содержит наружный валок 1 и внутренний валок 2, образующие закрытый калибр с конфигурацией в поперечном сечении в виде уголка. Глубина вертикальной полости калибра равна h ширина Ь. Наружный валок образован ребордами 3 и 4, ци- линдрической поверхностью 5, сопряженной с конической поверхностью 6 под углом eL . Рабочий профиль внутреннего валка 2 состоит из цилиндрической поверхности 7, сопряженной с вертикальной плоскостью 8; ПрофиЗО лированное кольцо 9 расположено между валками и претерпевает обжатие

Ь от исходной высоты Н (показано пунктиром).

Перед началом валки разведены и на внутренний валок 2 помещают ис- 35 ходную кольцевую заготовку с исходной высотой Н до касания с плоскостью 8. Во время работы, т.е. при сближении вращающихся валков (показано стрелками), происходит постепенное обжатие исходной высоты Н заготовки на величину Д, в результате чего металл постепенно заполняет полость калибра, формируя профиль кольцевой заготовки.

После окончания процесса раскатки наружный 1 и внутренний 2 валки разводят, Вертикальная и горизонтальная полости размыкаются и тем самым происходит освобождение гото- 50 вого профилированного кольца 9 из калибра инструмента. Удержание и фиксирование профильной кольцевой заготовки на валке 2 производится по плоскости 8. 55

Наличие угла о6 на поверхности 6 приводит к созданию осевого усилия,. обжимающего фланец кольцевой заго— товки. Обжатие фланца предотвращает его утяжку и зарождение трещин и разрыв по внешнему диаметру кольцевой заготовки.

Выполнение ручья валка 2 путем сопряжения поверхностей 7 и 8 препятствует образованию заусенцев на внутренних волокнах кольцевой заготовки, так как отсутствует течение металла в этом направлении. Кроме того, боко-, вые поверхностные слои фланца кольцевой заготовки по плоскости 8 при деформации не испытывают противодействие со стороны сил трения от наруаного валка, тем самым значительно облегчается процесс заполнения калибра.

Расчет величины угла оС производится иэ условия равенства средних вытяжек горизонтальных и вертикальных элементов профильного кольца.

Равенство вытяжек в этих элементах исключает появление вредных внутренних напряжений, которые могут привести к искажению геометрии профильного кольца и его разрушению.

Искомый угол наклона оС определяется из соотношения

2Ь (ah-К) к агасаид †„膄 где % — средняя вытяжка горизонтального элемента, Ь вЂ” ширина вертикальной полости, h — глубина вертикальной полости

Ь вЂ” величина сближения валков. (Вытяжка % горизонтального элемента профиля заготовки определяется по принятым в прокатке формулам для прямоугольных полос.

Пример расчета величины угла о при раскатке кольцевой заготовки уг„лового поперечного сечения с геометрическими размерами: наружный диаметр D = 165 мм, высота кольца Н» =

= 7,3 мм, высота фланца h = 3,3 мм, ширина фланца Ь = 2 мм.

Размеры исходной кольцевой заготовки: диаметр заготовки D = 100 мм, высота заготовки Н 8,5 мм, ширина заготовки В, = 6 мм.

Тогда угол наклона конической поо верхности К = 78

При выполнении калибровки наружного валка с углом наклона коничесо кой поверхности с = 90 и использовании предлагаемого устройства для раскатки колец получены следующие дефекты:

1428517

Формула изобретения

Устройство для раскатки профильных кольцевых заготовок с конфигураСоставитель М. Антошин едактор Н.Тупица Техред А.Кравчук

Корректор Н. Король

Подписное

Заказ 5076/1б Тираж 589

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно"полиграфическое предприятие, r ° Ужгород, ул. Проектная, 4 неплоскостность (образование "восьмерки") боковой поверхности кольца из-за неравенства вытяжек отдельных элементов профиля кольца, образование разрывов на наружных волокнах кольцевой заготовки из-за того, что фланцевый элемент не обжимается по толщине °

При выполнении калибровки с углом о

50 резко уменьшается КИМ, появляется неплоскостность кольцевой заготовки и образуются наплывы и . разрывы на боковой поверхности горизонтального элемента.

Устройство позволяет получать качественные профильные кольцевые заготовки ?;образного поперечного сечения с высокими фланцами, имеющие наружный диаметр 40-2500 мм. цией поперечного сечения в виде уголка, содержащее внутренний и наружный валки, образующие закрытый калибр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества изготавливаемых заготовок и расширения технологических возможностей, рабочий про. филь внутреннего валка выполнен иэ

10 сопряженных между собой цилиндрической поверхности и вертикальной плоскости, а рабочая поверхность наружного валка образована цилиндрической и конической поверхностями, сопряжен15 ными между собой под углом оЬ, оггределяемым из соотношения

2Ь (%h-6) " " 5 НБ= Ь7

20 где b — ширина вертикальной полости калибра;

h = глубина вертикальной плоскости калибра, % — средняя вытяжка гориэонталь25 ного элемента профиля;

h . . — — величина сближения валков.