Стан для поперечно-клиновой про-катки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
<>795670
К АВТОРСКОМУ СВИДНЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 26))678 (21) 2632322/25-27 с присоединением заявки М
В 21 Н 1/18
В 21 J 1/06
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 150181 бюллетень Ю 2 (53) УДК 621. 771. 074 .(088.8) Дата опубликования описания 15,0181 (72) Авторы изобретения
Э.A. Воронцов, В.A. Клушин и В.Я. Ц укнн »
-t
Физико-технический институт AH Белорусской ССР (71) Заявитель!
1 (54) . СТАН ДЛЯ ПОНЕРЕЧНО-КЛИНОВОЙ ПРОКАТКИ
Изобретение относится к обработке. металлов давлением и может быть испсльзовано в. процессах точной прокатки.
Известно устройство, повышающее точность йрокатываемьх деталей при изменении условий процесса прокатки.
Оно .предусматривает изменение расстояния между инструментами в зависимости от величины замеряемого распор-тО ного усилия при колебании температуры нагреваемсй заготовки (11.
Недостатком такого устройства asляется отсутствие сигнала регулирования при стабилизации режима Har- 15 рева заготовки. В то же время при этих условиях диаметральные размеры прокатываемых заготовок изменяются, так как на них оказывают влияние такие факторы, как линейное расши- 20 рение инструмента, жесткость станины, ползуна и т.п., связанные с изменением температурного режима станов прокатки, которые не могут быть учтены указанным устройством. 25
Известен стан для поперечно-клиновой прокатки, содержащий смонтированные в станине с возможностью поступательного встречного .перемещения две плиты с плоскими клиновыми ин- 30 струментами, нагревательное устройство и механизм перемещения инструмента (2) .
Недостатком известного стана является то, что процесс регулировки может потребовать значительного понижения температуры нагрева заготовки, что приводит к ухудшению механических свойств прокатанных деталей.
Кроме того, с понижением температуры заготовки при ее прокатке увеличивается нагрузка на привод стана прокатки.
Цель изобретения — повышение качества изделий.
Указанная цель достигается тем, что стан снабжен механизмом для регулирования режима нагрева заготовки при поперечно-клиновой прокатке, выполненным в виде датчика замера расстояния между инструментами, блока сравнения, электрически связанного своим !входом с датчиком замера расстояния между инструментами, регулятора напряжения, связанного с одним из выходов блока сравнения, а . другой» выход блока сравнения связан с механизмом перемещения инструмента.
795670
На фиг.1 показана схема линии горячей прокатки деталей; на фиг.2 то же, вид сбоку с блок-схемой регулирования процесса прокатки; на фиг.
3 — диаграммы изменения температурно ro режима нагрева заготовки t u расстояния h между клиновым инструмен том в процессе прокатки.
Линия горячей прокатку (фиг.l) состоит из стана прокатки, содержаще". го неподвижную станину 1 и подвижный ползун 2, на которых укреплен верхний 3 и нижний 4 клиновые инструменты, и нагревательное устройство 5 (например индуктор}, в котором происходит нагрев заготовок перед про- 1Я каткой. Изменение температуры нагрева заготовки осуществляется изменением напряжения преобразователя 6 в соответствии с, сигналом, который поступает от регулятора 7 напряжения на обмотку 8 воэбужцения преобразователя.
Нагретая заготовка 9 по транспортирующему лотку 10 поступает от нагревательного устройства в зону обработки и прокатывается (позиция 11). Нижний клиновой инструмент (фиг.2) закреплен на одной из подвижных клиновых плит 12, а другая 13 связана с механизмом горизонтального перемещения 14 .
Схема регулировки состоит из дат- 30 чика 15 замера расстояния между инструментами, блока 16 сравнения и блока 17 эталонного сигнала. Соответствующие сигналы поступают от блока сравнения на исполнительные органы 35 (механизм 14 перемещения и регулятор
7 напряжения) .
Наличие в зоне обработки горячей заготовки в процессе прокатки приводит к изменению (обычно в сторону уменьшения) расстояния между инструментом (фиг. За) ° В соответствии с этим изменением регулятор 7 напряжения изменяет температуру нагрева заготовки (фиг.Зб) . В момент достижения температурной заготовки нижнего предела 45 при помощи механизма перемещения происходит изменение расстояния между инструментом до первоначального своего значения h При невозможности поднять температуру нагрева заго- 5Р товки эа период, равный периоду прокатки, изменение расстояния между инструментом до первоначальной величины и соответственно температуры нагРева может прОисхОдить дискретнО эа, у несколько периодов. Другим способом может служить понижение темпа прокатки на период подъема температуры нагрева.
Стан работает следующим образом.
Нагрет-я заготовка 9 поступает в зону обраьотки и прокатывается. В процессе прокатки датчиком 15 замера расстояния измеряется зазор между инструментом, сигнал которого поступает на блок 16 сравнения и сравнивается 65 а с эталонным, соответствующим расстоянию Ьб между инструментом при прокатке первой заготовки эталонного блока
17. Разница вышеуказанных сигналов, соответствующих изменению этого расстояния $h поступает в регулятор напряжения, что приводит к снижению температуры нагрева заготовок. Снижениее температуры прекращается, ко гда она достигает своего заданного минимального значения. В. этот мом нт (время П » на фиг.З) после прокатки заготовок с блока сравнения по другому каналу поступает сигнал на механизм 14 перемещения, в соответствии с которым рабочий зазор между инструментом восстанавливается до своего первоначального значения hI..
Процесс регулирования заканчивается, когда все параметры процесса прокатки выходят на установившийся режим, (чему соответствует зазор между инструментом Ь,и температура нагрева заготовки 1„ ). При последующем изменении условий работы (остановки и т.п.) процесс регулирования повторяется.
Пример. Эксперименты по сравнению технических данных известного и предлагаемого способов проведены
/ на установке поперечно-клиновой прокатки конструкции СКТБ и ФТИ AH Белоруской ССР, которая монтируется на столе поперечно-строгального станка 7М37.
Параметры прокатываемой заготовки:диаметр 20 мм, длина 70 мм, материал — сталь 45.
Параметры клинового инструмента: угол наклона OC =ЗОО, угол заострения
P,=6 /10; степень обжатия 8 "- 1,5, скорость прокатки V=35 м/мин, начальная температура нагрева заготовки 1150 С .
В процессе прокатки партии деталей в количестве 500 шт. определяется вероятность вскрытия полостей по из-. вестному способу.
Эксперименты показывают, что в процессе прокатки изделий по известному способу для того, чтобы скомпенсировать изменение рабочего зазора между инструментом, температура нагрева заготовки снижается до значения равного 9500С . BcKpMTHe полости при этом наблюдается в 100 из 500 прокатанных деталях.
Прокатка той же партии деталей по предлагаемому способу происходит в интервале температур 1150 -1100 С.
Вскрытие полости при этом не наблюдается.
Таким образом, выход годного иэделия по сравнению с известным составляет 25 %. Такое отличие объясняется тем, что получение изделий по предлагаемому способу осчществляется прокаткой заготовок, нагретых в интервале температур, не выходящих иэ
795б70 области понижения пластичности мате-! риала заготовки.
Одновременно с этим проводится замер мощности, потребляемой станком
7М37 от сеТи, который показывает, что мощность на 20-30% ниже мощности, потребляемой станком в известном способе.
Предлагаемый способ обеспечивает точность прокатываемых деталей в узком интервале изменения температуры нагрева заготовки,в процессе регулирования, что позволяет сохранить высокие свойства прокатываемых дета.лей, снизить потребление .электроэнергии и износ направляющих прокатнйх 1 устройств .
Внедрение предлагаемого способа с годовым объемом под прокатку 20 мпн, деталей позволяет получить экономический эффект около. 42 тыс.руб. 20
Формула изобретения
Стан для поперечно-клиновой прока- тки, содержащий смонтированные в станине с возможностью поступат .льнога встречного перемещения две пяиты с плоскими клиновыми инструментами, нагревательное устройство и механизм перемещения инструмента, о т л и чающий с я тем, что, с целью повышения качества изделий, он снабжен механизмом для регулирования режима нагрева заготовки при поперечно-клиновой прокатке,. выполненным в виде датчика замера расстояния между инструментами, блока сравнения, электрически связанного своим входом с датчиком замера расстояния между инструментами, регулятора напряжения, связанного с одним из выходов блока сравнения, а другой выход блока сравнения. связан с механизмом перемещения инструмента.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Макушок Е.М. Поперечно-клиновая прокатка. Минск, Наука и техника, 1974, с. 110.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2652193, кл. В 21 Н,1/18, 31.07. 78 (прототип) .
6юах
Ууст Sn
Ф
Составитель М. Волкова
Редактор Н. Кузнецова Техред И.Асталош Корректор С. Щомак
Заказ 9554/8 Тираж 749 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР пэ делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4