Способ прокатки изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е <»>832852

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Сеиз Советских

Социалистических

Реснублнк

В АЗОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.01.79 (21) 2707860/25-27 (51) М.Кл з В 21 Н 3/12

В 21 D 11/О6 с присоединением заявки—

Государственный комитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.04.82. Бюллетень №.14 (45) Дата опубликования описания 15.04.82 по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.981.2 (088.8) КРамсов B. H. ВыдРин, И. В, Дубровс1..и Н. Л. Белькорецкии

f ..,, Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола и Челябинский ордена 11енина; ":, ордена Кутузова Iстепени,,ордена Красной Звезды-- „ тракторный завод им. Ленина (72) Авторы изобретения (7l ) Заявители (54) СПОСОБ ПРОКАТКИ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к прокатному производству и предназначено для изготовления плоских кольцевых заготовок деталей машин, например стопорных пружинных колец, дисков бортовых фрикционов тракторов, а также дуговых плоских заготовок, например ребер жесткости сферических н цилиндрических резервуаров, шпангоутов корпусов судов и фланцев труб большого диаметра.

Известен способ изготовления кольцевых металлических заготовок и устройство для его осуществления, с помощью которых длинномерный металлический материал, имеющий определенное по толщине поперечное сечение, профилируют до образования винтового элемента с внутренним диаметром, меньшим диаметра получаемых колец, после чего винтовой элемент устанавливают на оправку и разрезают вдоль прямой, параллельной оси цилиндрической оправки для получения нескольких криволинейных деталей (1). Металлические кольца получают путем сварки их концов. Это позволяет значительно увеличить коэффициент использования металла и повысить качество кольцевых и дуговых изделий.

Однако .получение винтовой спирали с заданным внутренним диаметром и отношепнем ширины к высоте прямоугольного сечения требует применения различных по конструктивным периметрам профилирующих инструментов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ прокатки профилей коническими валками, заключающийся в обжатии зафиксироианной от поворота и бокового перемещения в го10 ризонтальной плоскости полосы вращаю- щимися в противоположные стороны коническими валками с пересекающимися осями вращения и параллельными в зоне обжатия образующими конических поверх15 ностей (21.

Недослатком известного способа является невозможность получения иэделий с заданным радиусом кривизны и отношением ширины к высоте профиля, 20 Целью изобретения является получение плоских кольцевых и дуговых изделий с заданными радиусом кривизны и отношением ширины к высоте профиля.

Поставленная цель достигается тем, 25 что в качестве заготовки используют полосу с профилем в виде усеченного клина, меньшая кромка которой, расположенная от вершины угла клина Ба равном радиуусу кривизны изделия расстоянии, равна высота профиля изделия, а ширина не

832852

65 превышает ширину профиля изделия, при этом полосу успанавливают меньшей кромкой на расстоянии от вершин конических поверхностей валков, равном радиусу кривизны изделия.

Неравномерное обжатие по ширине очага деформации, обусловленное использованием полосы клиновидного профиля определенных размеров, и установка полосы меньшей кромкой от вершин конических поверхностей валков на расстоянии, равном радиусу кривизны изделия, позволяют получать кольцевые и дуговые изделия с любыми заданными радиусами кривизны и отношениями ширины к высоте профиля.

Способ позволяет получать различные кольцевые и дуговые изделия с большим отношением ширины к высоте профиля, йапример 20 и более.

Способ поясняется чертежами, где оа фиг. 1 показан профиль используемой для прокатки полосы; на фиг. 2 — схема обжатия коническими валками; на фиг. 3— схема распределения деформаций и окружных скоростей валков по ширине прокатываемой полосы.

Для получения плоского кольцевого или дугового изделия 1 с сечением b<> — ширина, hl — высота, отношеД, нием ширины к высоте - -- )4, например

1 равным 20, и радиусом,р кривизны, используют прямолинейную полоску 2 с профилем в виде усеченного клина. Меньшая кромка этой клиновидной полосы удалена от веошины угла клина на расстояние, равное радиусу р изделия. Высота h< этой кромки равна высоте профиля изделия.

Ширина b< полосы меньше н1а величину уширения или равна ширине b, профиля .изделия.

Полосу клиновидного профиля прокатывают путем обжатия вращающимися в противоположные стороны коническими валками 3 с пересекающимися осями вращения и параллельными в зоне обжатия ..образующими конических поверхностей.

При этом полоса зафиксирована от пово..рота и бокового перемещения в горизонт тальной плоскости с помощью линеек 4 и установлена меньшей кромкой от вершин конических поверхностей валков на расстоянии, равном радиусу о кривизны изделия.

При обжатии полосыокружная скорость валков по ширине полосы изменяется от

V„„„=eR до V„,,„, =mR, где а — угловая скорость валков, R> и R> — радиусы валков в сечениях, соответствующих кромках полосы.

Деформация кликовидной полосы по ширине при обжатии ее коническими валками изменяется равномерно от нуля у

10 !

50 меньшей кромки до наиболь;шей величины у большей кромки.

Таким образом, отсутствие вытяжки у меньшей кромки и равномерное ее увеличение к большей кромке за счет возрастания величины деформации полосы при обжатии обеспечивает на выходе из валков изгиб профиля по дуге с заданным радиусом кривизны при любом соотношении --.

Ь, h, Проводилась прокатка данным способом диска бортового фрикциона трактора Т-130 на лабораторном стане ВК-170. Материал диска — сталь 45, внутренний диаметр—

292 мм, наружный диаметр — 386 мм; толщина 31=2,4 мм.

В качестве з аготовки использовалась прямолинейная полоса с профилем в .виде усеченного клина. Ширина полосы

b =4,7 мм, высота меньшей кромки

h> — — 2,4 мм, высота большей кромки

Ь вЂ” — 3,17 мм, угол клина q>, =О 56.

Прокатка проводилась двумя вращающимися в противоположные стороны коническими валками (угол конусности q>=10 ) с пересеиающимися осями вращения.

Валки установлены так, что зазор между ними, равный 2,4 мм, образован параллельными образующими конических поверхностей.

Полоса клиновидного профиля устанавливается меньшей кромкой от вершин конических поверхностей валков ва расстоянии 146 мм.

Поворот и боковое перемещение в горизонтальной плоскости полосы при прокатке ограничены вводными линейками, установленными перпендикулярно плоскости осей валков.

В результате прокатки заготовка обжимается неравномерно по ширине очага деформации: у меньшей кромки обжатие равно нулю, а у большей кромки

Ah= h — h — — 0,77 мм. На выходе из валков:заготовка изгибается на ребро с постоянным радиусом р= 146 мм. Ширина полученного кольцевого изделия b< — — 47 мм.

По предварительным расчетам использование предлагаемого способа на заводе-заявителе обеспечит экономию металла до 3000 тонн в год.

Формула изобретения

Способ прокатки изделий путем обжатия зафиксированной от поворота и бокового перемещения в горизонтаЛьной плоскости полосы вращающимися в противоположные стороны коническими валками с пересекающимися осями вращения и параллельными в зоне обжатия образующими конических поверхностей, отличаюшийся тем, что, с целью обеспечения возможности получения плоских кольцевых и дуговых изделий с заданными ради832852

5 усом кривизны и отношением ширины к высоте профиля, в качестве заготовки используют полосу с профилем поперечного сечения в виде усеченного клина, меньшая кромка которого, расположенная от вершины угла клина на равном радиусу кривизны изделия расстоянии, равна высоте профиля иэделия, а ширина не превышает ширину профиля изделия, при этом при прокатке полосу устанавливают меньшей кромкой на расстоянии от вершины конических поверхностей валков, равном радиусу кривизны иэделия, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Франции № 2321349, кл.

В 21 D 53/16, 1977.

2. Заявка № 2482558, кл. В21В 1/00, 04.05.77 (прототип) .

832852

Составитель И. Ионов

Техред И. Пеичко

Корректор С. Файн

Редактор И. Гохфельд

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 366/273 Изд. № 129 Тираж 702 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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