Инструмент для поперечно-клиновой прокатки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ау (22) Заявлено 04.0778 (21) 264006б/25-27 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 301080. БюллетВиь Hо 40 (51)М. Кл.

В 21 Н 1/18

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК621. 771. .06(088.8) Дата опубликования описания 10. 11. 80 (72) Авторы изобретения

A.М. Рыклин, Ю. П. Ромадин, Г. П.Тетерин, Ф.Ф.Дубяга и M.ß.Êàëà÷èíñêèé (71) Заявитель

Научно-производственное объединение "Ритм" (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ПОПЕРЕЧНО-КЛИНОВОИ

ПРОКАТКИ

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а более конкретно к процессу поперечноклиновой прокатки, применяемой в машиностроении при производстве круглых профилей периодического сечения, используемых в качестве черновых изделий под механообработку или исходной заготовки под штамповку.

Известны три способа поперечноклиновой прокатки: в валках, между плитами, межу валком и сегментом (1)

Общим для всех способов поперечноклиновой прокатки является то, что рабочий инструмент представляет собой клин, который, внедряясь в заготовку, вызывает ее вращение. В результате на деформируемых участках заготовки происходит уменьшение диаметра и увеличение ее длины.

Основным элементом рабочего инструмента, с помощью которого осуществляется деформация, является боковая поверхность клина на валке, плите и сегменте.Образующая поверхность клина на валке, сегменте или плите представляет собой прямую линию, наклоненную к оси заготовки под некоторым углом. Очаг деформации по длине заготовки при поперечно-клиновой прокатке делится на зону обжатия и зону калибровки. Заготовка в каждом своем сечении при прохождении в продольном направлении через зону обжатия неоднократно подвергается частым или единичным обжатиям. При существующей прямолинейной образующей боковой поверхности эти единичные обжатия заготовки распределяются по длине зоны обжатия крайне неравномерно и нерационально. Неравномерность единичных обжатий приводит к ускорению разрыхления заготовки в осевой зоне и как

15 следствие к уменьшению суммарной степени обжатия заготовки и ухудшению качества продукции. Кроме того, это приводит к неравномерному износу боковой деформирухщей поверхности

20 и к снижению стойкости инструмента.

Целью изобретения является улучшение качества прокатываемых заготовок и повышение эффективности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что формующая грань выполнена с выпуклой поверхностью, которая

30 в поперечном сечении описана кри774735

10.)а" с, Формула изобретения

x,=Î r =ro) г=г 3 гр вой, определяемой соотношением где r — текущее значение радиуса заготовки в зоне обжатия;

r — радиус исходной заготовки; г1 — радиус заготовок после прокатки;

2 — длина зоны обжатия; х — текущее значение абсциссы, изменяющееся от 0 до

Эта зависимость получается из следующего соотношения: выпуклая поверхность описана кривой, определяемой зависимостью где r - текущее значение радиуса заготовки в зоне обжатия;

К к)- любой наперед заданный за-. кон распределения относитель- ных единичных обжатий по длине зоны обжатия;

С и С вЂ” постоянные интегрирования, 1 2 определяемые из граничных условия

30 где г — радиус исходной заготовки; о

r1 †. радиус обжатой части заготовки после прокатки; — длина зоны обжатия.

По зависимости (1) можно расчитать профиль образующей боковой де- 40 формирующей поверхности, обеспечивающий любое наперед заданное распределение единичных об>катий с =àJr = 1(Х) (где ь — абсолютная величина единичного обжатия).

В качестве первого приближения к оптимальному варианту можно распределение единичных обжатий IIo.длине зоны обжатия принять равномерным (к) =сонв . (- ))

Подставка условия (3) в зависимость (1), интегрирование и использование граничных условий (2) даст ((;) ), Профиль образующей боковой дефор- 60 мирующей поверхности, расчитанной по формуле (4), обеспечивает равномерное распределение единичных обжатий по длине зоны обжатия.

На фиг. 1 дана схема деформации деформирующим клином; на фиг. 2 известный и описывае>ый профили (прямой 1 показан известный прямолинейный профиль, кривой 2 — профиль образующей боковой поверхности, рассчитанный по формуле (4); на фиг. 3 известная и описываемая зависимости распределения единичных обжатий (кривой I показано распределение единичных обжатий при прямолинейной образующей боковой поверхности, кривой

Й вЂ” при образующей, рассчитанной по формуле (4).

Данные расчеты произведены при

r =1б мм, г1 =10 мм, с .=25 и угле заострения клина, равном 9

Применение нового профиля образующей боковой деформирующей поверхности рабочего инструмента (клина) позволяет уменьшить неравномерность распределения единичных обжатий по длине эоны обжатия, увеличить суммарные обжатия заготовки беэ разрушения ее осевой эоны, улучшает качество продукции, уменьшает неравномерность износа инструмента и увеличивает его стойкость.

Инструмент для поперечно-клиновой прокатки, содержащий деформирующий клин с формирующими и калибрукщими гранями, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения качества прокатываемых заготовок и повышения эффективности процесса, формующая грань выполнена с выпуклой поверхностью в поперечном сечении описанной кривой, форма которой определена соотношением го где r — текущее значение радиуса кривой, описывающей поперечное сечение формующей гра° ни инструмента; г — радиус исходной заготовки; о

r — радиус заготовки после про1 катки;

- длина зоны обжатия;

x — текущее значение абсциссы, изменяющееся от 0 до f,.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Макумок Е.М. Поперечно-клиновая прокатка. Минск, "Наука и техника", 1974, с. 8-9.

774735 (Рцг. 1

tpve. 2

@vs.3

Составитель М.Волкова

Редактор Н.Суханова Техред Н.Бабурина. Корректор M-Шароши

Заказ 7599/12 Тираж 986 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4