Способ деформации заготовки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
4)722629
Союз Советски к
Социалистических
Республик
СПИ
ИЗОБ
К АВТОРСКО (6l) Дополнительное (22) Заявлено 20. 10 (5E)M. Кл.
В 21 С 1/00 с присоединением за
Гасударственный комитет
СССР (23) Приоритет
Опубликовано 2
Дата опублико до делам изобретений и втнрытий (53) УДК 621.778.. 1(088.8) (72) Авторы изобретения
Б. Е. Хайкин, Л. М. Железняк, Н. M. Пирумян и Б. P. Картак
Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт имени С. М. Кирова (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ДЕФОРМАЦИИ ЗАГОТОВКИ
Изобретение относится к обработке металлов давлением.
Известен способ деформации заготовки, включающий растяжение последовательно расположенных участков заготовки Pj .
Такой способ не позволяет осуществлять больших степеней деформаций, поскольку деформации в условиях действия растягиваюших напряжений ведет к быстрому исчерпанию ресурса пластичности. . Цепь изобретения — повышение произ10 водительности процесса за счет увеличения степени деформации.
Это достигается тем, что одновременно каждый участок заготовки закручивают вокруг его продольной оси в направ1S лении, противоположном направлению закручивания смежных участков, причем закручивание и растяжение осуществляют воздействием электромагнитных полей.
29
На чертеже изображено устройство для осушествления предлагаемого способа.
В этом устройстве в качестве средств для создания растягиваюших и закручиваюших усилий используют линию иэ последовательно расположенных аксиально заготовке статоров асинхронных электродвигателей и цилиндрических линейных асинхронных двигателей.
Заготовку (катанка, проволока) 1 пропускают через аксиально ей расположенные и последовательно установленные статоры цилиндрических линейных асинхронных двигателей 2, которые создают в ней осевые усилия одного направления (показаны стрелками), и статоров обычных асинхронных двигателей 3, которые создают в заготовке попеременно чередующиеся по направлению от одного двигателя к другому закручиваюшие усилия (на чертеже показаны стрелками).
Подающая моталка 3 сматывает заготовку, а приемная моталка 5 наматывает готовое иэделие. При применении этих устройств для решения задач по предлагаемому способу изделие подвергается воздействию двух полей: вращающегося и чередующегося по направлению электро722629 4 случае является изделие, которое представпяет собой сплошной однородный цилиндр без обмоток на нем, т.е. имеет вариант асинхронного двигателя с массивным роторо отором Испопьзуя известные зависимости определяем основные параметры машины: внутренний диаметр 11 мм, наружный диаметр 150 мм, длина 2000 мм, воздушный зазор 0,2 мм.
Перемещение и растяжение изделия осушествпяется линейными асинхронными цилиндрическими двигателями. Расчеты показывают, что необходимые технологические параметры можно получить при
15 спедуюших характеристиках машины: внутренний диаметр 11 мм, наружный диаметр - 150 мм, длина двигателя
1200 мм, воздушный задор 0,2 мм.
B Предлагаемый способ изготовления
20 проволоки одновременным растяжением и закручиванием обеспечиват значитепьное увеличение разовых деформаций и обшей степени радуцирования .путем сушествен25 ного повышения пластичности металла за счет создания деформаций знакопеременного характера.,магнитного поля ипопя,бегущего вдопьоси, йроникновение которых в топшу метаппа создает в нем вихревые токи. Эти токи, взаимодействуя с вращающимися бегушими полями, создают две силы: одна из сил действует в сторону движения вращего поля и закручивает метапп, другая щак2Ше в сторону движения бегущего поп, р я ас.тягивает заготовку и заставляет ее перемешаться вдоль продольной оси.
Кроме того, важным свойством эпек.тромагнитного воздействия на заготовку является его бесконтактное воздействие за счеr электромагнитных сип, которые обеспечивают практически равномерное распределение в изделии растягиваюших и закручиваюших усилий.
В предлагаемом способе может быть достигнута высокая скорость процесса р дуцирования за счет нагрева заготовки вихревыми токами. Из практики применения линейных двигателей известно, что нагрев изделия может достигать дпя ряда металлов температуры теплой деформации, а например, дпя сплавов на основе алюминия — области температур горячей деформации. Это существенно снижает усилия, необходимые дпя деформации металла. Вместе с тем нагрев, ЗО являясь побочным положительным эффектом процесса, создается самими статорами и не требует специальных нагревательных устройств.
Необходимые скорость и усилие можно изменять вдоль длины заготовки известными дпя эпектрических машин способами.
Используя решение, связываюшее сипу растяжения (вопочения) и крутяший 40 момент при пластическом деформировании, можно определить силовые условия осушествпения способа
2 г
М = 0,023д б — 0,012 Р (2,358 д ) где М вЂ” крутяший момент, 45
P — сила вопочения;, д - диаметр проволоки; б - предел текучести.
Так, например, чтобы катанку из сплава Д16 диаметром 8 мм деформировать с обжатием 0,2, необходимо ее растянуть с силой 87 кг и приложить к ней крутяший момент 0,845 кгм.
Дпя обеспечения указанных технологических параметров по закручиванию издепия применяется статор двигателя, который практически ничем не отличается от статора обычного асинхронного двигателя. Ротором двигателя в данном
Технико-экономические расчеты более полного использования пластичности мегалпа показали, что дпя изделий из малоугперодистшх и низколегированных сталей при использовании предлагаемого способа коэффициенты вытяжки увепичены в 1,4-1,7 раза, а дпя продукции из высокоугперодистых и легированных сталей — в 1,3 — 1,5 раза. Расчеты. также показывают, что внедрение маршP утов с лучшим использованием пластичности металла позволит увеличить производительность труда на 10-15%.
Формула изобретения
Способ деформации, заготовки, вкпючаюшнй растяжение последовательно расположенных участков заготовки, о т— пичаюшийся тем,что,спелые повышения производительности процесса за счет увеличения степени деформации, одновременно каждый участок заготовки закручивают вокруг его продольной оси в направлении противоположном направлению закручивания смежных участков, причем закручивание и растяжение осушествпяют воздействием электромагнитных полей.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Журнал Melo ÿ Jng" 1975, 15, % 11, с. 5964.
722629
Составитель Е. Савицкая
Редактор Л. Лашкова Техред О. Легеза Корректор Г. Решетник
Заказ 210/4 Тираж 986 Подписное
Ш4ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал П11П Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4