Устройство для поперечно-клиновой прокатки

Устройство для поперечно-клиновой прокатки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

!

"! 50460l

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1

1 ! ! (61) Дополнительное к авт. свпд-ву— (22) Заявлено 20.12.74 (21) 2085333/25-27 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 28.02.76. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 01.02.77 (51) !Ч К i В 21 Н 1/18

В 211-1 8/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) ЪДК 621.!/1.07 (088.8) (72) Автор изобретения

A. В. Пучко

Центральное конструкторское б!оро с опытным производством

АН Белорусской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОПЕРЕЧНО-КЛИНОВОЙ ПРОКАТКИ

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при производстве изделий типа ступенчатых валов.

Известно устройство для поперечно-клиновой прокатки изделий типа ступенчатых валов, содержащее пару клиновых инструментов, установленных на станине с возможностью встречного взаимного перемещения, каждый из которых выполнен с заходным и раскатным участками, служащими для осуществления набора бурта. Рабочие грани заходных и раскатных участков наклонены под острыми углами к направлению перемещения инструмента.

Цель изобретения — обеспечение возможности одностороннего набора бурта.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве углы наклона рабочих граней раскатных участков к направлению перемещения инструментов различны по величине при одииаковой ширине начала и конца указанных участков.

На фиг. 1 показан один клиновой инструмент предлагаемого инструмента; на фиг, 2— другой клиновой инструмент; на фиг. 3 — сечение по А — А «ia фиг. 1; на фиг. 4 — сечение по Б — Б на фиг. 2; на фиг, 5 — получаемая деталь.

Устройство для попсречно-клиповой про2 к 1! т к и с Оде р Ж и Т д В г! к, I I i I I O I! hl X I I I I C T p l A I O I I T à 1 и 2. С целью оолегчения изготовления клипья выполнены составными. Клиновой i«icTpyiieiir

1 состоит из клиновых элемец сов 3 и -1 (фиг.

1), клиновой пп1струмс !т 2 - — пз клпцовь!х элементов 5 и 6 (фпг. 2). Клиповые элементы

3 и 5 одинаковые и имеют широко извсстну:о конструкцию. Клиновые элсме!ггы 4 и 6, слу>K IlTIHe QJIII пабора O) pT3 7 TOTOBOI O II:! QO 1!I>I 8, отличаются один от другого величинами углов ,6! (фиг. 1) и Р (фиг. 2), а также длинами li и /2. Угол клипового э;lемсllтя 4 мепьп!(угля 6z клинового э,1емеита б прпмсрио ця 1=. В обще;i случае разница в этих углях опреде;!ястся (задается) конкретными условиями прокатки исходным диаметром заготовки, степе lhlo обжатпя и объемом оурта, который псооходимо выголнить на дста III.

Набираю!ц!!м металл учястк011 IIIIcTIDA ìoiiэп та 1 является раскатный участок длиной /! (фиг. 1), а набира1ощим металл участком инструмента 2 является раскятн! !!! участок длиной lg (фиг. 2), Ширина hi (фпг. 1) пачала раскатного участка (фиг. 1 и 3) !нструмепта

1 на участке l! равна ширине /1е (фиг. 2) раскатного участка (фиг. 2 и 4) на участке l:-. ииструмепта 2, т. е. /11=/!g. Аналогичl о и liiприпа

/1, (фиг. 1) конца раскатного участка инсгрумента 1 па участке li равна ширине /I.1 (фш..

30 2) раскатного участка пнструмепта 2, т. е.

504601

3

hç=h,. При заданных Pt(P, ггг=h и h =h4 получаем l )4. Тогда при равной длине калибрующих участков 1з (фиг. 1) и l4 (фиг. 2) и равной длине заходных участков l; (фиг. 1) и 1з (фиг. 2) общая длина инструмента 1 больше общей длины инструмента 2, т. е. юг+4+

+l;)lg+l4ilg. Угол наклона яг (фиг. 3) боковой грани 9 относительно оси прокатки на участке набора металла в инструменте 1 выполнен равным аналогичному углу сс> (фиг. 4) наклона боковой грани 10 в инструменте 2.

Для различных конфигураций деталей соответствующие клиновые инструменты, как показали исследования, могут быть выполнены со значениями углов р= (1 +5 ) и а=- (30 +

+70 ).

Работу предлагаемого устройства рассмотрим на примере изготовления зуба средней бороны. При этом для уравновешивания возникающих при прокатке осевых условий может прокатываться заготовка на два зуба с последующим разделением полученного изделия 8 (фиг. 5). Для этого на плитах может быть установлено по два наборных инструмента, являющихся зеркальным отображением друг друга для инструментов одной плиты. На каждой плите наклонные наборные грани 9 (фиг. 3) и 10 (фиг. 4) инструментов 1 и 2 ооращены друг к другу. В случае прокатки единичной детали с набором бурта на некотором участке длины (фиг. 5, левая часть) с использованием одной пары клиновых инструментов

1 и 2 осевые усилия могут быть уравновешены специальным подпором. Деталь с одним буртом можно прокатывать, используя вмесго подпора набор второго бурта с последующей его раскаткой. В процессе прокатки клиновые инструменты 1 и 2 клиновыми элементами 3 и

5 (фиг. 1 и 2) внедряются в заготовку (фиг. 5) и раскатывают ее на определенном участке длины до диаметра d. Набора бурта при прокатке клиновыми элементами 3 и 5 практически нс происходит, так как почти весь смещенный объем металла идет на удлинение заготовки. В дальнейшем в процессе прокатки включаются клиновые элементы 4 и 6. Распространение очага деформации, вызванного воздействием клинового элемента б, вдоль оси заготовки идет быстрее, чем распространение очага деформации, вызванного воздействием клинового элемента 4, так как угол в клиновом элементе 6 больше, чем угол Рг в клиновом элементе 4. Поэтому ширина канавки па выходе из-под клинового элемента 6 будет расти быстрее, чем ширина канавки на выходе из-под клинового элемента 4, А так как клиновой элемент 6, вследствие вращения заготовки, входит в канавку, оставляемую клчновым элементом 4, расширяя ее, а клиновой элемент 4 — в канавку, оставляемую клиновым элементом 6, то наступит момент, когда клиновой элемент 4 будет входить в канавку, оставляемую клиновым элементом 6 почти без сопротивления (контакт наклонной боковой грани 9 с металлом будет отсутствовать). При

lO

25 зо

4О

4 этом сумма моментов, способствующих вращению заготовки, будет меньше суммы моментов, препятствующих вращению загоговки, и вращение заготовки прекращается. Клиновой элемент 4 будет проскальзывать по поверхности заготовки, наклонная боковая грань 9 будет все больше входить в контакт с загоговкой, смещая металл в направлении распространения очага деформации, при этом сопротивление клиновому элементу 4 будет расти и наступит момент, когда заготовка начнет вращаться (прокатываться). После поворота заготовки на некоторый угол сопротивление клиновому элементу 4 уменьшится, вращение заготовки прекратится, клиновой элемент 4 будет проскальзывать по поверхности заготовки до тех пор, пока заготовка вновь не начнет вращаться. Во время проскальзывания клиновой элемент 4 наклонной боковой гранью 9 смещает металл в направлении распространения очага деформации (т. е. как бы опрессовывает металл на сторону) и диаметр заготовки перед очагом деформации увеличивасгся, т. е. происходит набор бурта.

Механизм набора бурта в предлагаемом устройстве отличается от механизма набора бурта в известном устройстве тем, что кроме обычного наплыва перед очагом деформации дополнительно в бурт переводится часть обьема металла, смещаемого боковой гранью 9 во время проскальзывания.

Таким образом, набор металла происходит по всей длине распространения очага деформации вдоль оси заготовки во время прокатки ее наборным участком инструмента, Иначе, объем набранного бурта зависит от расстояния, которое проходит очаг деформации вдоль оси заготовки во время прокатки ее наборным участком инструмента, равного величине

/гз — /г,. Создавая аналогичные инструменты с различными (h — /г,), можно производить набор буртом различных требуемых размеров.

Практически в процессе прокатки полных остановок заготовки, во время которых происходит проскальзывание клинового элемента 4, не наблюдается, проскальзывание идет непрерывно во время вращения заготовки.

После одновременного прекращения дейсгвия на заготовку боковых граней 9 и 10 на заготовке имеется бурт, которому последующей прокаткой придается требуемая форма.

Формула изобретения

Устройство для поперечно-клиновой прокатки изделий типа ступенчатых валов, содержащее пару клиновых инструментов, установленных íа станине с возможностью встречного взаимного перемещения, каждый из которых выполнен с заходным и раскатным участками, рабочие грани которых наклонены под острыми углами к направлению перемещения инструмента, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности одностороннего ll3бора бурта, углы наклона рабочих граней рас504601

Рыг,2

Фиг.1

Составитель Т. Яковлева

Техред Е. Подурушина

Редактор Н. Суханова

Корректор Л. Котова

Заказ 5195 Изд, № 1245 Тираж 1077 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретешш и открытий

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

МОТ, Загорский филиал катных участков к направлению перемещения инструмента различны по величине при одина6 ковой ширине начала и конца указанных участков.