FR2550114A1 - METHOD OF FORMING HOLES ON ROUND STEEL BLOCKS - Google Patents

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FR2550114A1 FR8412256A FR8412256A FR2550114A1 FR 2550114 A1 FR2550114 A1 FR 2550114A1 FR 8412256 A FR8412256 A FR 8412256A FR 8412256 A FR8412256 A FR 8412256A FR 2550114 A1 FR2550114 A1 FR 2550114A1
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Peter Odenthal
Werner Wintergerst
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    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B19/00Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
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    • B21B19/04Rolling basic material of solid, i.e. non-hollow, structure; Piercing, e.g. rotary piercing mills
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE DE FORMATION DE CREUX A PEU PRES CENTRES A LA OU AUX EXTREMITES D'UN BLOC D'ACIER ROND 6 DESTINE A LA FABRICATION D'UN CORPS CREUX PAR LAMINAGE OBLIQUE AVEC UN POINCON 4 RETENU ENTRE DES CYLINDRES 1, 2. CE PROCEDE CONSISTE A FORMER LE CREUX 7, A L'EXTREMITE OU LE POINCON 4 SORT DU BLOC, PAR FUSION AU MOYEN D'UN ARC ELECTRIQUE OBTENU AVEC DES ELECTRODES EN CARBONE.THE INVENTION CONCERNS A PROCESS FOR FORMING HOLLOWS AT A LITTLE NEAR CENTERS AT THE OR AT THE ENDS OF A ROUND STEEL BLOCK 6 INTENDED FOR THE MANUFACTURE OF A HOLLOW BODY BY OBLIQUE LAMINATION WITH A PUNCH 4 RETAINED BETWEEN CYLINDERS 1, 2. THIS PROCESS CONSISTS OF FORMING THE HOLLOW 7, AT THE END OR THE PUNCH 4 EXIT FROM THE BLOCK, BY FUSION BY MEANS OF AN ELECTRIC ARC OBTAINED WITH CARBON ELECTRODES.

Description

Procédé de formation de creux sur des blocs d'acier ronds L'inventionMethod of forming depressions on round steel blocks The invention

concerne un procédé de formation de creux sur des blocs d'acier ronds et plus précisément, de creux frontaux a peu près centrés, à la ou aux extrémités d'un bloc d'acier rond destiné à la fabrication d'un corps creux par laminage oblique avec un poinçon retenu entre les cylindres Il est déjà connu de prévoir un creux frontal dans des blocs d'acier ronds massifs On introduit le bloc d'acier rond dans le laminoir oblique de telle sorte que le poinçon pénètre dans le bloc par 10 la surface frontale munie du creux En ce qui concerne un creux de ce genre, il faut qu'il soit disposé de façon centrée relativement & la surface latérale du bloc cylindrique et qu'il soit de forme telle que le poinçon atteigne le plus tard possible la matière du bloc par sa pointe C'est seulement dans ces conditions que le creux joue son r 8 le qui est de centrer le poingcm Toutefois, lors de la fabrication de corps creux, ce n'est pas seulement la disposition centrée du poinçon qui importe; il est important aussi que le poinçon sorte du corps creux sans laisser de bavure sur celui-ci Dans la technique connue, a la fin du processus de perçage, il se produit des protubérances de matière à la surface frontale du corps creux Les protubérances annulaires, en cuvette ou enforme de patte et à paroi mince sont souvent peu reliées au corps creux de sorte qu'elles se détachent déjà du corps creux lors du laminage oblique lui25 même ou lors des opérations suivantes elles causent alors un  relates to a method of forming depressions on round steel blocks and more precisely, of substantially centered front recesses at the end or ends of a round steel block for the manufacture of a hollow body by rolling It is already known to provide a frontal hollow in solid round steel blocks. The round steel block is introduced into the oblique rolling mill so that the punch penetrates the block through the block. With regard to a recess of this kind, it must be arranged centrally in relation to the lateral surface of the cylindrical block and be of a shape such that the punch reaches as late as possible the It is only in these conditions that the hollow plays its role in centering the fist. However, during the manufacture of hollow bodies, it is not only the centered disposition of the punch which imposes rte; It is also important that the punch comes out of the hollow body without leaving any burr on it. In the known art, at the end of the drilling process, material protuberances are produced at the front surface of the hollow body. The annular protuberances, in the form of a bowl or a legform and a thin wall are often not very connected to the hollow body so that they are already detached from the hollow body during the oblique rolling itself or during the subsequent operations which then cause a

danger pour les outils ou les pièces.  danger to tools or parts.

L'invention vise à fournir un procédé avec lequel on puisse, de façon particulièrement simple et économique, former  The object of the invention is to provide a method with which it is possible, in a particularly simple and economical manner, to form

de tels creux dans le bloc.such hollows in the block.

La solution de ce problème est obtenue par le fait que l'on forme le creux, à l'extrémité o le poinçon sort du bloc d'acier rond, par fusion au moyen d'un arc électrique obtenu  The solution of this problem is obtained by forming the hollow, at the end where the punch comes out of the round steel block, by melting by means of an electric arc obtained

avec électrodes en carbone.with carbon electrodes.

Pour la solution du problème, des creux très fiables sont 35 ceux dont la forme est conçue spécialement pour la sortie du poinçon Afin qu'il ne se produise pas d'éjection de l'ondulation de matière poussée devant le poinçon, le creux doit avoir une profondeur d'autant plus grande que le diamètre moyen d'alésage du creux est plus grand Il n'est pas important que 5 l'ondulation de matière soit refoulée radialement sans gradin dans l'épaisseur de paroi du corps creux; il peut aussi se produire une repliure de laminage à l'intérieur du corps creux et naturellement, de façon dirigée à la fin, un peu avant que le poinçon ne sorte du corps creux De telles repliures de laminage comprimées contre le corps creux ne se refroidissent pas aussi rapidement et par suite, ne se fragilisent pas Lors du transport ou de la suite du traitement ducorps creux, elies ne sautent pas Selon la suite du traitement, on sépare de  For the solution of the problem, very reliable recesses are those whose shape is specially designed for the punch outlet. In order to avoid ejection of the material ripple pushed in front of the punch, the recess must have The greater the greater the diameter of the hollow borehole diameter, it is not important that the material corrugation be stepped radially out of the wall thickness of the hollow body; it can also occur a rolling back inside the hollow body and naturally, in a direction directed at the end, a little before the punch comes out of the hollow body Such rolling folds pressed against the hollow body do not cool not so quickly and consequently, do not become fragile During the transport or the continuation of the treatment of hollow body, elies do not jump According to the continuation of the treatment, one separates

toute façon bient 8 t les extrémités du corps creux, de sorte qw 15 la repliure de laminage dispara t aussi.  In any case, the ends of the hollow body are very close, so that the rolling back disappears too.

Il n'est pas désirable de conduire la sortie du poinçon de façon telle que l'ondulation de matière soit cisaillée sous la forme d'un anneau de matière dans le corps creux et éventuellement reste encore fixée sur le poinçon Cela peut conduire 20 à des perturbations notables lors de la rotation du poinçon et du refroidissement du poinçon Une telle situation se produit principalement lorsque le creux, à la sortie du poinçon,  It is not desirable to drive the punch outlet so that the material ripple is sheared in the form of a ring of material in the hollow body and possibly still attached to the punch. notable disturbances during the rotation of the punch and the cooling of the punch Such a situation occurs mainly when the hollow, at the exit of the punch,

n'existe pas ou a une trop petite profondeur.  does not exist or has too little depth.

Dans le cas de grands diamètres moyens et de petites pro25 fondeurs du creux, par contre, il se forme principalement des anneaux de bavure brisés en saillie, qui ne sont pas désirables  In the case of large average diameters and small depths of the hollow, on the other hand, mainly protruding broken burr rings are formed which are not desirable.

non plus.no more.

On réalise avantageusement les creux du c 8 té de sortie du mandrin au rythme du perçage sur le laminoir oblique et plus 30 précisément par fusion avec un arc électrique obtenu avec des électrodes en carbone De cette manière, on peut réaliser un creux en environ 10 secondes et pour le train de laminoir oblique, il faut seulement un dispositif servant à réaliser le creux Technologiquement, la réalisation du creux par fusion 35 au moyen d'un arc électrique obtenu par des électrodes en carbone est avantageuse lorsqu'on utilise pour le laminage oblique du métal rond de coulée continue qui a été coupé au chalumeau à la longueur d'utilisation De telles surfaces de coupe peuvent être trempées par endroits et avoir une direction peu perpendiculaire à l'axe longitudinal du bloc Alors, d'autres moyens d'obtention de creux ne sont pas fiables ou même, ne sont  Advantageously, the recesses of the output side of the mandrel are made to the rhythm of the drilling on the oblique mill and more precisely by melting with an electric arc obtained with carbon electrodes. In this way, a hollow can be made in about 10 seconds. and for the oblique rolling mill, only one device is required for producing the hollow. Technologically speaking, making the hollow by melting by means of an electric arc obtained by carbon electrodes is advantageous when using for oblique rolling. continuous casting metal that has been torch-cut to the length of use Such cutting surfaces can be quenched in places and have a direction slightly perpendicular to the longitudinal axis of the block So other means of obtaining hollows are not reliable or even, are not

pas utilisables.not usable.

Pour élargir et aplanir le fond du creux, on considère comme avantageux d'éjecter la matière fondue avec de l'air ou 10 de l'air enrichi en oxygène, une certaine action de combustion  To widen and flatten the bottom of the hollow, it is considered advantageous to eject the melt with air or air enriched with oxygen, some combustion action

étant également désirable.being also desirable.

On explique plus précisément l'invention à propos des exemples d'exécution représentés schématiquement par les dessins sur lesquels: La figure 1 montre le processus de laminage; Les figures 2 à 4 montrent différents creux frontaux; et La figure 5 montre une disposition pour la réalisation du creux. Sur la figure 1, les cylindres de laminoir oblique 1 et 20 2, qui sont entratnés dans le même sens de rotation, laminent un bloc d'acier rond massif en un corps creux 3 Pour la formation du trou, entre les cylindres est disposé un poinçon 4 qui est retenu par la tige de poinçon 5 dans une butée Dans la position représentée, le bloc d'acier rond 6 est presque 25 complètement transformé en corps creux Le poinçon 4 pénètre par sa pointe aplatie dans le creux 7 qui est formé à l'extrémité de sortie du bloc d'acier rond Le corps creux 3 entièrement laminé se trouve, après la fin du processus de laminage,  The invention is further explained with reference to the exemplary embodiments shown schematically in the drawings in which: FIG. 1 shows the rolling process; Figures 2 to 4 show different front valleys; and Figure 5 shows an arrangement for making the recess. In FIG. 1, the oblique rolling mill rolls 1 and 20 2, which are driven in the same direction of rotation, roll a solid round steel block into a hollow body 3. For the formation of the hole, between the rolls is arranged a punch 4 which is retained by the punch rod 5 in a stop In the position shown, the round steel block 6 is almost completely transformed into a hollow body The punch 4 penetrates by its flattened tip into the hollow 7 which is formed to the outlet end of the round steel block The fully rolled hollow body 3 is, after the end of the rolling process,

sur la tige de poinçon 5 Le sens de transport lors du lamina30 ge est donc de gauche à droite sur la figure.  on the punch rod 5 The direction of transport during the lamina30 ge is therefore from left to right in the figure.

Les figures 2 à 4 montrent le bloc d'acier rond 6 dans la position o il traverse le laminoir Autrement dit, la surface frontale 8 est celle par o le poinçon sort du corps  FIGS. 2 to 4 show the round steel block 6 in the position where it passes through the rolling mill. In other words, the front surface 8 is that where the punch exits the body

creux formé Cette surface frontale est munie de creux 7 a, 7 _b 35 et 7 c de forme différente.  formed hollow This front surface is provided with recesses 7a, 7b and 7c of different shape.

Le creux 7 a peut être réalisé par perçage avec un foret hélicoïdal sur le bloc d'acier rond Le creux 7 _ peut être formé, sur le bloc d'acier rond déjà chauffé, par un outil de compression Le creux 7 c, avec son élargissement conique, 5 peut être réalisé par exemple sur le bloc froid, par fusion,  The hollow 7a can be made by drilling with a twist drill on the round steel block The hollow 7 _ can be formed on the round steel block already heated by a compression tool The hollow 7c, with its conical widening, 5 can be made for example on the cold block, by fusion,

comme représenté sur la figure 5.as shown in Figure 5.

La figure 5 montre la disposition destinée à la réalisation d'un creux sur la surface frontale 8 du bloc d'acier rond 6 Le bloc d'acier rond est à cet effet monté horizontalement 10 à l'état froid Il peut aussi être monté de manière à tourner autour de son axe longitudinal En face de sa surface frontale, une électrode en carbone 9 est retenue dans un chariot 10 Le chariot 10 lui-même est disposé de manière à pouvoir coulisser sur une fondation de machine 11 Le coulissement suivant la flè15 che 12 assure le processus de fusion, c'est-à-dire que tout d'abord le chariot 10 est approché de la surface frontale 8 du bloc d'acier rond 6 dans une mesure-telle que l'arc 13 puisse s'amorcer Le chariot est alors ramené en arrière de sorte qu'un arc jaillit Au cours de la fusion et de l'augmen20 tation de la profondeur du creux dans la surface 8, le chariot  FIG. 5 shows the arrangement intended for the production of a hollow on the front surface 8 of the round steel block 6. The round steel block is mounted horizontally in the cold state. It can also be mounted In order to rotate about its longitudinal axis In front of its front surface, a carbon electrode 9 is retained in a carriage 10 The carriage 10 itself is arranged so as to slide on a machine foundation 11 The sliding according to the arrow 15 Che 12 ensures the melting process, that is to say that firstly the carriage 10 is approached to the front surface 8 of the round steel block 6 to a degree-such that the bow 13 can The trolley is then brought back so that an arc gushes out. During the melting and increasing of the depth of the trough in the surface 8, the trolley

est à nouveau déplacé vers la droite sur la figure, en direction du bloc d'acier rond.  is again moved to the right in the figure, towards the round steel block.

Dans le chariot 10 est prévu un dispositif de serrage de l'électrode en carbone 9, dans lequel on peut faire coulisser 25 l'électrode en carbone suivant la flèche 12 L'amenée du courant électrique s'effectue également en passant par le chariot 10 Elle n'est pas représentée, de même que le captage  In the carriage 10 is provided a device for clamping the carbon electrode 9, in which the carbon electrode can be slid along the arrow 12. The electric current is also fed via the carriage 10. It is not represented, as is the capture

de la combustion de l'arc.of the burning of the bow.

-5-5

Claims (3)

REVENDICATIONS 1. Procédé de formation de creux à peu près centrés à la ou aux extrémités d'un bloc d'acier rond ( 6) destiné à la fabrication d'un corps creux par laminage oblique avec un poin5 çon ( 4) entre des cylindres ( 1, 2), caractérisé par le fait que l'on forme le creux ( 7), à l'extrémité o le poinçon ( 4) sort du bloc, par fusion au moyen d'un arc électrique obtenu avec  A method of forming depressions substantially centered at the end or ends of a round steel block (6) for the manufacture of a hollow body by oblique rolling with a point (4) between cylinders ( 1, 2), characterized in that the hollow (7) is formed at the end where the punch (4) leaves the block by melting by means of an electric arc obtained with des électrodes en carbone ( 9).carbon electrodes (9). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le 10 fait que l'on éjecte en outre le creux en formation ou formé, dans la chaleur de l'arc de carbone, au moyen d'air ou d'air  2. Method according to claim 1, characterized in that the hollow formed or formed in the heat of the carbon arc is also ejected by means of air or air. enrichi en oxygène.enriched with oxygen. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'on forme un creux ( 7 c) à fond assez 15 plan, s'élargissant coniquement vers le fond.  3. Method according to one of claims 1 and 2, characterized in that one forms a hollow (7 c) with a fairly flat bottom, widening conically towards the bottom.
FR8412256A 1983-08-02 1984-08-02 METHOD OF FORMING HOLES ON ROUND STEEL BLOCKS Withdrawn FR2550114A1 (en)

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