Наклонный валок стана для прокатки изделий типа тел вращения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
l»>737083
НИЕ
Союз Советских
Социалистических
Респубики
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АЯТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (bl ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.11.77 (21) 2542708/25-27 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.05.80. Бюллетень № 20 (51)М.Кл, В21 Н 1/02
В 21 Н 1/08
Государственный комитет по делаи нзооретеннй и открытий (53) УДК 661.771.23..06 (088.8) (45) Дата опубликования описания 30.05.80 (72) Авторы изобретения
В. Н. Стальнокрицкий и В. И. Корж (71) Заявитель
Нижнеднепровский ордена Октябрьской Революции трубопрокатный завод им. К. Либкнехта (54) НАКЛОННЫЙ ВАЛОК СТАНА
ДЛЯ ПРОКАТКИ ИЗДЕЛИЙ
ТИПА ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ
Изобретение относится к обработке металлов,давлением и,может быть .применено стри производстве тел .вращения, имеющих ото наружной .поверхности обода фланец тина гребня, на пример железнодорожных колес и ба ндажей.
Известен наклонный валок стана для
llIpo !
Недоста пком известного наклонного валс<а является конструкция начального коничеакого участка валка, в частности той его
IaICTH, кОторая находится на стыке с фигурньсм участком гребня вертикальных валков. В этом месте во время проо<агки п<олеса со адвигом I«oimypa пространственного калибра, в излом сопряжения калибра затекает металл, что приводит к сниже нию з<а чества изделий.
ИавестеH наклонный валок стана для !
IIpmawzH изделотй типа тел вращения с фла нцем в виде гребня, со держащий цил индр ический уча!стоп<, начальный коничесlI
Недостатком устройства является также низкое качество изготавливаемых изделий
iH3-за затекания металла в излом сопряжения калибра.
Целью изобретения является улучшение
5 качества изделий.
Для достижения цели Вало|< выполнен с дополнительным переходным участком от ,ц илиндричеокого к,начальному коничеокому участку.
10 Дополнительный участок< может быть выполнен,из двух частей: гребнеобразующей коничеокой части, имеющей угол наг<лона образующей к осн валка, больший угла наклона oo!pasyloIIIей начального конического участка к оси валка и гребнеобразующей торондальной части, имеющей радиус образующей, равный или меньший радиусу закругления гребня фланца готового изделия, зврпчем высота начального
>О конического участка определяется из соотношения
D O
1= - + т -п(0,1 —:-0,4)R„R cos i
1 —:высота начального ко ничесо<ого у-:часпка;
Di — наружный диаметр изделяя, лрOходящий через центр радиуса закругления гребня;
737083
25
40
Dz †внутренний диаметр изделия; т — !ври!пуак на механическую обработку наружной поверхности изделия;
n — iIIipkIiIIyiaK на механическую обработ-! ку внутренней поверхности изделия;
R„— радиус закругления гребня изделия;
К вЂ” !коэффип!иент, учитыва!ощий расширен ие изделия при темнературе про!катки; ф — viIloJI наклона оси наклонного валка K плюскости IIIpoIKaтки.
Дю!полнительный участок может быть выполнен с к!ри!волинейной вогнутой поверх!нэстью, радиус кривизны котарюй больше радиуса закругления гребня фланца готювого изделия, причем высота начального аюничеакого участка онределяетая,из соотношения D — D
1= - — — —;m -, - г и cos ф, 2 !!
На чертеже графически изображен наклонный валок стана для прокатки изделий типа тел вращения.
До!полнительный участок валка рас!полагаетая меж1ду цилиндрическим l и начальным коническим 2 участками и состоит из двух частей: гребнеобразующего коннчеакого 3 с углом и наклона образующей
iK оси:BBJIIKB больше угла ф наклона образующей начального конического участка к оси валка .и гребнеобразующего тороидалыного 4 с радиусом окружности, равkII,IIM или меньшим радиуса за @ругления гребня флан!ца готового изделия, после чего вьипол!иены средний конический 5, торо идальный б и полирующий концевой уча1стки 7.
В за!висимости от конфигурации г!ребня ,и технологических особенностей производства изделия, гребнеобразующий участок на!кло!и ного валка может быть вынолнен как один участок с криволинейной вогнутой пю!верхостью, на!пример в форме тора, па!раболоида, гиперболонда, радиус кривизны,которого больше радиуса зак ругления гребня фланца готового изделия.
П!рнмерам конкретного вьиполнения может служить на!клонный валс!к для провзв!одспва железнодорожных колес (3 950 по ГОСТ 10830-64. Исходные данные для выпал!нения,валка в даннoM примере взяты из ГОСТа, из техничеакой характеристики колесопрокатного стана УЗТМ и из технологии меха!ничвакой обработки колес на станках модели 1Б-502 и 1Д-502, установленных на заводе им. К. Либкнехта.
О, = 950+ 4, с учетом середины поля до-! пуска DI =957,ил;
D2 = 810 ", с учетом середины поля до-! пуска D2=805 лы;
m = 5 мл4 — !и!рипуак на обработку на станке 1Б- 5 02; и =0;
Rii= 4 5 л!л!;
К = 1,012 для температуры прокатки
1 000 С; ф =35 .
Угол а наклона образующей гребнеобразующего конического участка к оси валка выбирается конструктивно в пределах (1,15 — 1,4 5) ф. Радиус окр|ужности торюидального участка, сопрягающего гребнеобразующий кон!ичвакий и начальный коничеакий участки, берется раэным нлп меньшим радиуса закругления гребня колеса
R(45 л!л . Высота начального конического участка определяется из выражения
D —.0
1= - +т+п(0,1--.-0,4-)R„R соз ф
957 †8
l = + 5, 0-,-0,25. 45 1,012 0,820 ——
= 92,25 1,012 - 0,820 =- 76,5 я л.
В случае выполнения гребнеобразующего участка криволинейным наклон поверхности у частка к оси валка обеопечи30 вается «pziwskIok! его пю!верх ности. КрпвпзkM поверхности участка, выбирается больше радиуса закругления гребня колеса
R) 45 лiм. Высота начальногo,êoíè÷åñêoãо участка определяется из выражения D — D.
l= +ш nfl К cos I5
Ф
l= +5+0 1,012 0,820=
957 †8
=81.1,012 0,820=67 ям.
П!р!именение о!писанного наклонного валка при прокатке железнодорожных ко45 лес увеличивает за счет гренеобразующего участка перекрытие контура про!ст ранственного калибра между на!клонным и вертикальным вал!ками. Ивлншек деформируемого !металла обода, колеса, !который уши50 ряегся лри прока пке за пределы ручья гребня вертикальных валков и имеет тенденцию к за!катообразованию !в изломе простр а и!ственного калибра,,выравнивается гребнеобразующим участкюм на1клонного
55 валка не достигая к!р итическово размера.
Изгиб контура гребнеобразующего участка на!клоннoi!.O,âàëêa в HBIIIlpaiBJIpûèè оси вертикальных вал!ков играет положительную роль также !пр!и осевом смещении валков
50 að, нагрузкой, чем упрощается настрой!ка ста!на.
В у.словиях за!вода HIM. К. либкнехта проведено промышленное опробование изобретения. П!рю!катана !и!ромышленная
65 партия колес Я 1009 в количестве 3344 шт.
737083
15
25
35 и получены положительные результаты.
Брак колес по закатам, который за 7 месяцев составил 0,257ю/ю, при прокатке партии колес с применением на,<лонного валка по данной заявке снизился до 0,075 /ю, т. е, более чем в 3 раза. Простои стана на настройку валков за тот же .период снижены с
1,69 до 0 54ю/ю
При производстве .новой линией проката
345 тыс. колес,в,год экономический эффект на уменьшении брака по за катам на за воде им. К. Либкнехта составит
345000 0,182 3450000 0,182
100 100
)<388. 44,6 =35,5 ты с. ру б., где 0,182 — процент уменьшения брака;
73,8 руб. — цена 1 колеса;
388 кг вес 1 колеса;
44,6 руб. — цена 1 т металлолома.
Ф ор мула и за бр ете)ния
1. Наклонный валок стана для прокатки изделий ти па тел вращения с фланцем, имеющим форму пребня, содержащий цилиндр)ичеакий уча сток, начальный конический участок, средний и ползующий концевой участкн,отличающ,ийся тем,что, с целью улучшения качества изделий, он выполнен с доподнитель|ным переходным участком от цили ндричеакого к начальному кон ичеакому уча)стоу.
2. Валок )по п. 1, отлич а ющ ийся тем, что дополнительный участок выполнен из двух частей, гребнеобразующей конической части, имеющей угол на кло на образующей к оаи вал ка, больший угла на клона образующей начального коничеакого участка к оси валка и гребнеобразующей тороидальной части, имеющей радиус образующей, раBHbIH или меньш)ий радиуса за круг6 ления гребня фланца гота ваго изделия, причем высота начального конического участка определена из соотношения
l =) — -+л) - ц - (О, 1 —:-0,4)Р„К cos
l — высота начального коничеокого участка;
D) — наружный диаметр изделия, проходящий через центр радиуса защруглен ия гребня;
Dg — внутррн ний диаметр изделия;
m — )п рипуок на меха ничаакую обра.ботку наружной поверхности .изделия;
n — пр)ипуак на механическую обработ,ку внутренней поверхности изделия;
R,— радиус закругления гребня изделия;
К вЂ” коэффициент, учитывающий,р астии)рение изделия при температуре прокатки.
3. Валок по п. 1, отличающийся тем, что дополнительный участо(к выполнен с криволинейной вогнутой поверхностью, радиус крявизны которой больше радиуса
50 закругления гребня фланца готового изделия, причем высота начального коничеакого участка определяется из соотношения
1= - + m+n К cos .
D Р,, И сточники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Шифрин М. Ю., С оломович М. Я.
40 Производство цельноката нных колес и бандажей, M., Металлургиздат, 1954, с. 150.
2. Авторакое авидетельство СССР
No 554920, кл. В 21 Н 1/02, от 17.07.75 (B)poToтеФп) .
737083
Составитель И. Ментягова
Текред В. Серякова
Редактор Т. Морозова
Корректор С. Файн
Тип. Харьк. фпл. пред. «Патент»
Заказ 581/715 Изд. ¹ 301
1-1 О «Поиск» Государственного комитета СССР по ..., б ираж Подписное о делам ио ретений и открытий
1!3035, Москва, 3(-35, Раушская наб., д. 4/5