Znane sposoby okreslania wzorców wal¬ ców, sluzacych do wyciagarnia lub zmniej¬ szania przekrojów pelnych lub pustych, przy zastosowaniu trzpienia lub bez zasto¬ sowania go, w celu uzyskania koncowych przekrojów kolowych lub pierscieniowych, nie uwzgledniaja w dostatecznej mierze samego procesu chwytania tworzywa przez wykroje walców. Pochodzi to stad, ze wzorce okresla sie zawsze wylacznie w zalozeniu plaszczyzny wykroju walców, polozonej w kierunku promienia — a nie w miejscu rzeczywistego wejscia tworzywa miedzy walce. Wskutek takiego wzorcowa¬ nia powierzchnia wykrojów przy chwyta¬ niu tworzywa na calej swojej szerokosci nie tylko nie zaczepia nigdy o material, lecz przeciwnie zaczepia ona o [material nasamprzód brzegami wykroju, a wiec ta czescia swoja, która ma wziac udzial jedy¬ nie posredni w odksztalceniu tworzywa.Celem unikniecia, aby brzegi wykroju nie chwytaly zbyt wczesnie tworzywa i nie zakleszczaly go (o ile chodzi o przekroje pelne) lub aby go nie faldowaly (przy przekrojach pustych), nadaje sie zwykle wykrojom otwór rapzej za wielki, wskutek czego otrzymuje sie znaczne zmniejszenie stopnia wyciagania oraz zbyt silne rozpla¬ szczenie przekroju tworzywa, co powodujewytwarzanie zadziorów i pekniec bocz¬ nych, których nie mozna przewaznie usu¬ nac podczas nastepnego przepustu.Druga znaczna wade dotychczas stoso¬ wanego wzorcowania walców stanowi nie¬ uwzglednienie srednicy walców. Zachowu¬ je sie bowiem zwykle wzorcowanie raz uznajie jako korzystne, bez wzgledu na to, czy profil tworzywa ma sie walcowac na walcarkach o wiekszych lub mniejszych srednicach walców, lub tez czy walce sa na nowo obtoczone, lub nie. Przy takim okreslaniu wzorców nie uwzglednia isie by¬ najmniej, ze w warunkach zreszta rów¬ nych, rodzaj chwytania i wspóldzialania z wykrojami oraz dlugosc powierzchni two¬ rzywa podlegajacej stla»czaniu, czyli naj¬ wazniejsze wielkosci okreslajace odksztal¬ cenie, zaleza zawsze od wielkosci srednic walców roboczych. W ten sposób powsta¬ ja najrozmaitsze wady w walcowaniu, po¬ wodujace w wielu walcowniach ciagle zmiany wzorcowania walców, przy czym jednak nie usuwa sie istoty bledów popel¬ nianych.Trzecia niemala niedogodnosc stosowa¬ nego obecnie wzorcowania walców stanowi sposób wytwarzania samych wykrojów. Do tego celu stosuje sie bowiem wylacznie tokarki, które wytaczaja na zasadzie okreslonego z góry rodzaju wzorcowania same wykroje o pewnej postaci w kierun¬ ku promieniowym do osi walca wedlug tak zwanych szablonów wzorcowych. Skutkiem tego postepowania dokladnosc wykrojów zalezy w wysokim stopniu od sumiennosci tokarzy i slusarzy wytwarzajacych sza¬ blony co zwieksza koszta produkcji. Gdy¬ by sie chcialo, jak.. poprzednio opisano, przy tym jeszcze uwzgledniac zmiany wzorców wynikajace ze zmiennych srednic walców, wówczas praca nad szablonami i koszty z nia polaczone powiekszylyby sie wielokrotnie.Wychodzac z zalozenia, ze dla nalezy¬ tego przebiegu odksztalcen tworzywa ko¬ niecznym jest aby wykroje byly tak uksztaltowane, by przekrój tworzywa wal¬ cowanego zostal schwytany przy wejsciu mozliwie równoczesnie przez caly obwód czynnej powierzchni wykroju i aby zostal en wciagniety bez powstawania zadnych wystepów, pochodzacych od powierzchni i otworów wykrojów, nalezy dazyc do uzyskania za pomoca wzorców tego rodza¬ ju wspóldzialania wykrojów z tworzywem walcowanym, i wylacznie powierzchni tego tworzywa ze wszystkich stron zaokraglo¬ nych. Takuksztaltowane wykroje otrzymu¬ je sie wedlug wynalazku w ten sposób, ze wycina sie je w postaci powierzchni kolo¬ wej, równoleglej do pionowej plaszczyzny walców, a której pole lub obwód równa sie dokladnie lub w przyblizeniu polu lub ob¬ wodowi przekroju tworzywa w miejsca wejscia miedzy walce, przy czym odstep x tej powierzchni od pionowej plaszczyz¬ ny walców okresla sie za pomoca srednicy walca D, srednicy przekroju tworzywa w miejscu wejscia d i zmniejszenia c promie¬ nia tworzywa w walcach, a mianowicie: Przy walcarkach nieciaglych o kraz¬ kach mimosrodowych proponowano juz za¬ stosowanie wzorcowania walców, przy któ¬ rym wzorzec, u wejscia miedzy walce pra¬ cujace nieeiagle, ma jedynie w miejscu glównej pracy walcowniczej przekrój elip¬ tyczny lub inna postac owalna, posiada¬ jaca w plaszczyznie promieniowej, w rzu¬ cie na plaszczyzne prostopadla do osi two¬ rzywa postac kolowa. Podczas gdy wedlug wynalazku polozenie powierzchni kolowej, okreslajacej postac wykroju, jest okreslo¬ ne przez wyzej podany zwiazek miedzy srednica walców, srednica przekroju two¬ rzywa w miejscu wejscia i miara zmniej¬ szenia promienia tworzywa, przy czym po¬ wierzchnia wzorca lezy zawsze na zewnatrz czynnego toru u samego poczatku walco¬ wania, to przy wzorcach dla walców nie- — 2 —ciaglych powinna ona lezec w miejscu glównego dzialania walców, a wiec we wzorcu czynnym i w miejscu, które¬ go nie mozna okreslic niedwuznacznie ani teoretycznie, ani za pomoca doswiad¬ czen.Na rysunkach przedstawiono tytulem przykladu na fig. 1 — 24 sposób wzorco¬ wania wedlug wynalazku, a mianowicie na przykladzie walców sluzacych do wycia¬ gania lub zmniejszania przekrojów wyj¬ sciowych kolowych lub pierscieniowych.Fig. 1 — 3 przedstawiaja uksztaltowanie wzorców dla walców podwójnych, fig. zas 7 — 9 przedstawiaja wzorcowanie dla ukladu walców potrójnych. Na fig. 13 — 15 uwidoczniono ksztaltowanie wzorców dla walców poczwórnych, z których kazdy posiada równa szerokosc toru walcowni¬ czego, i na fig. 19 — 21 uwidoczniono wzorce dla walców poczwórnych, przy czym kazda para walców posiada inna szerokosc toru, a mianowicie zawsze in¬ na dla pierwszego przepustu o odpowied¬ nich wzorcach.Na fig. 2, 8, 14 i 20 uwidoczniono pio¬ nowy przekrój podluzny przez wierzcho¬ lek wykroju dla przekrojów przy wejsciu tworzywa wedlug fig. 1, 7, 13 i 19, przy czym szczeline walcownicza uwidoczniono dla walca górnego wzorców utworzonych z dwóch do czterech walców. W kazdym przypadku okresla sie polozenie powierzch¬ ni kolowych d, wytwarzajacych prawi¬ dlowo wzorce w plaszczyznach /, z ze¬ wnetrznej srednicy d wykroju u wejscia tworzywa, z zadanej redukcji c w szczy¬ tach wykrojów oraz ze srednicy walca D, odniesionej do osi tworzywa walcowanego.Odstep x tej powierzchni kolowej od pio¬ nowej plaszczyzny wykrojów wynosi bo¬ wiem zawsze x—c 1/ \- i. Srednice tej powierzchni kolowej mozna wyracho¬ wac dla wszelkich przekrojów u wejscia miedzy walce zgodnie z wynalazkiem z warunku, ze pod wzgledem wielkosci pola lub obwodu powierzchnie kolowe maja byc scisle lub w przyblizeniu równe przekrojom tworzywa u wejscia.Na fig. 3, 9, 15 i 21 przedstawiono przekroje przez plaszczyzny // wykrojów, a równoczesnie przekroje przez tworzywa odksztalcone za pomoca tych wykrojów.W kazdym przypadku kazdy tor wykrojów chwyta tworzywo równoczesnie na calej jego szerokosci, dzieki czemu unika sie za¬ dziorów lub faldowania tworzywa. W mia¬ re postepujacego przeciagania tworzywa przez walce, wzorce otwieraja sie ciagle w kierunku ku szczelinie, dzieki czemu tworzywo rozplaszczajace sie posiada dosc miejsca, przy czym jednak nie jest mozli¬ we uchodzenie tworzywa bez przeszkody, co mialo miejsce przy wszystkich dotych¬ czas stosowanych ksztaltach wzorców. Te wlasciwosci wzorcowania wedlug wynalaz¬ ku powoduja, iz przekrój tworzywa otrzy¬ muje przy swoim scisle okreslonym zmniejszaniu sie jak najkorzystniejsze wy¬ dluzenie, przy czym unika sie wszelkiego niekoniecznie potrzebnego rozplaszczania.W zaleznosci od ilosci walców i od szeroko¬ sci torów wykrojów, odksztalcenie odbywa sie zawsze równomiernie i przy stalym zachowaniu doskonale zaokraglonej po¬ wierzchni tworzywa. Najsilniejsze wycia¬ ganie ma zawsze miejsce w szczycie wy¬ kroju, a zmniejsza sie ono ciagle, odpo¬ wiednio do okreslonych warunków, w kie¬ runku ku szczelinom wykrojów. Jest ja¬ snym, ze w ten sposób tworzy sie równiez najlepsze warunki dla jak najkorzystniej¬ szego naprezenia tworzywa oraz wszyst¬ kich narzedzi wspóldzialajacych przy od¬ ksztalcaniu, a mianowicie walców i trzpie¬ ni i to przy jak najwiekszych dopuszczal¬ nych wydluzeniach oraz zmniejszeniach (redukcjach) przekroju. Jak wynika z fig. 3, 9, 15 i 21 postac zmniejszajacych sie ku wyjsciu przekrojów miedzy walcami uzy¬ skuje sie w sposób przymusowy z ilosci — 3 —walców oraz z szerokosci torów walcowni¬ czych.Na fig. 4 — 6, 10 — 12, 16 — 18 i 22 — 24 uwidoczniono dalsze odksztalcenie przekrojów wytworzonych w pierwszym przepuscie wedlug fig. 3, 9, 15 i 21, a mia¬ nowicie w tych samych warunkach jak po¬ przednio. Aczkolwiek przekroje przy wej¬ sciu miedzy walce wedlug fig. 4, 10, 16 i 22 nie sa tutaj kolowe lub pierscieniowe, przeprowadza sie wzorcowanie w drugich przepustach zasadniczo wedlug regul po¬ przednio wskazanych. Podstawa bowiem wynalazku jest idea, ze nasamprzód po¬ winny zaczepiac o tworzywo wierzcholki wykrojów, a przekrój u wejscia, zlozony z dwóch lub z dowolnej liczby luków powi¬ nien zamieniac sie zasadniczo zawsze naj¬ przód w przekrój w przyblizeniu kolowy, który przy dalszym przeciaganiu miedzy wykrojami walców podlega tym samym prawidlowym warunkom odksztalcenia, jak gdyby chodzilo o przekrój przy wejsciu, który jest kolowy od samego poczatku. W tym celu nalezy wyobrazic sobie przekro¬ je przy wejsciu jakiego badz ksztaltu, i to niezaleznie od tego, czy chodzi o przepust pierwszy, czy o przepusty dalsze, jako za¬ mienione na przekroje kolowe lub pierscie¬ niowe, a po wyliczeniu ich srednicy nale¬ zy wyposrodkowac polozenie powierzchni kolowej okreslajacej wzorce w sposób wy¬ zej opisany. Zaleznie od rodzaju przekro¬ jów u wejscia, a mianowicie od tego, czy sa one pelne lub pierscieniowe, czy posia,- daja grubosc scianki równa lub nierówna, i od rodzaju przebiegu walcowania, a mia¬ nowicie, czy chodzi o wyciaganie tworzy¬ wa bez trzpienia lub z trzpieniem, lub b zmniejszanie (redukcje) bez trzpienia, uzyskuje sie srednice kól okreslajacych tory wzorcowe z nastepujacych równan.Dla pelnych przekrojów nalezy brac d = 2 1/ — , a dla przekrojów pustych o grubosci scianek równej lub nierównej wy¬ nosi d = s — +1 , lub d = — , przy czym \ x / -w F oznacza pole przekroju u wejscia, u ze¬ wnetrzny obwód, a s srednia grubosc scianki tegoz przekroju u wejscia.Na fig. 5, 11, 17 i 23 uwidoczniono wy¬ kroje walców górnych dla drugich prze¬ pustów, znowu w pionowym przekroju po¬ dluznym przez szczyty wykrojów, a na fig. 6, 12, 18 i 24 pionowe przekroje wzdluz plaszczyzn wykrojów. Po przeksztalceniu zewnetrznego przekroju w miejscu wejscia na powierzchnie w przyblizeniu kolista, przebieg walcowania odbywa sie w tych samych warunkach jak to opisano po¬ przednio dla pierwszych przekrojów u wejscia, które sa zawsze okragle. W taki sam sposób, jak opisano powyzej, uzysku¬ je sie nie tylko jak najwieksza ochrone tworzywa i narzedzi, lecz równiez jak naj¬ wieksze dopuszczalne wyciagania tworzy¬ wa, jakich nie mozna bylo dotad uzyskac w równych warunkach za pomoca wzor¬ ców dotychczas stosowanych.W podobny sposób, jak to przedstawio¬ no poprzednio na fig. 4 — 24 dla przepu¬ stu drugiego, mozna utworzyc, wedlug wy¬ nalazku, dla wyciagania lub zmniejszania tworzyw o przekrojach koncowych kolo¬ wych, pierscieniowych lub kwadratowych, i to za pomoca trzpienia lub bez trzpienia, odpowiednie wzorce walcownicze lub tez wzorce owalne albo zblizone do wzorców owalnych, które mozna zespolic w cale szeregi wzorców. Na koncu ich stosuje sie jeszcze zwykle jeden lub dwa wzorce okra¬ gle albo kwadratowe, celem walcowania ostatecznego i uzyskania dokladnych wy¬ miarów. W zaleznosci od tego, czy walco¬ wanie odbywa sie w sposób ciagly lub nie¬ ciagly, przesuwa sie w sposób znany badz wykroje wzorców lub tez osie walców, lub tez przekreca sie tworzywo przed wpro¬ wadzeniem go do nastepnego wykroju od¬ powiednio do kata centralnego wykrojów, dzieki czemu czesci tworzywa polozonemiedzy wykrojami zastaja w nastepnym przepuscie odksztalcane w wierzcholkach wykroju.Na fig. 25 uwidoczniono w jaki sposób nalezy walcowac tworzywo o kwadrato¬ wym przekroju wejsciowym, przy zastoso¬ waniu dowolnego, np. kwadratowego wy¬ kroju przy wejsciu w czterech nastepuja¬ cych po sobie wykrojach owalnych i w ostatecznym wykroju okraglym, celem uzy¬ skania okraglego przekroju koncowego. Z fig. 26 wynika, ze po kazdym wykroju owalnym moze nastepowac bezposrednio wykrój koncowy okragly.W przypadkach, w których, jak przed¬ stawiono i^p. na fig. 27, chodzi o wyciaga¬ nie rur lub duli rurowych na trzpieniach stalych lub czesciowo ruchomych, w wal¬ carkach rurowych, pracujacych ciagle lub nieciagle, a zaopatrzonych we wzorce dwu- walcowe wedlug fig. 1 — 6, lub wzorce czterowalcowe o nierównych szerokosciach wykrojów, jak np. przedstawiono na fig. 19 — 24, i gdzie chodzi o uzyskanie wy¬ jatkowo duzego zmniejszenia zwlaszcza grubosci scianek, dzieki czemu duza os trzpienia owalnego musi byc wieksza, niz mala os trzpienia owalnego w wykroju po¬ przednim, lub kiedy nalezy stosowac ten sam trzpien owalny we wzorcach, z "któ¬ rych dwa lub wiecej nastepuja po sobie, — stosuje sie wedlug wynalazku miedzy wy¬ krojami a i b sluzacymi do wyciagania, je¬ szcze wykrój pomocniczy e, w którym two¬ rzywo niepodlegajace przy tym rozciaga¬ niu, zostaje tak silnie stloczone w kierun¬ ku duzej osi owalu, ze moze ono bez trud¬ nosci i bez szczególnego prowadzenia byc nasuniete w polozeniu pozadanym na trzpien owalny, znajdujacy sie w nastep¬ nym wykroju owalnym 6, sluzacym do wyciagania. Wspomniane wykroje pomoc¬ nicze e stanowia silnie rozwierajace sie normalne wykroje dwuwalcowe okragle, lub wykroje owalne i mozna je stosowac z korzyscia dla wiekszej liczby rodzajów walców za pomoca odpowiedniego nasta¬ wienia. Najlepiej jest umiescic te wykroje pomocnicze w walcach pomocniczych, slu¬ zacych równiez i do innych celów, jak np. w walcach nawrotnych walcarek samo¬ czynnych, udarowych, lub tez, o ile chodzi o ciagle walcarki rurowe, w osobnych ze¬ spolach walców pomocniczych, umieszczo¬ nych miedzy zespolami wzorców owalnych, sluzacymi do wyciagania, a które sa nape¬ dzane poslizgowo lub tez posiadaja naped osobny.Wykroje wedlug wynalazku mozna wy¬ twarzac, bez wzgledu na ilosc walców sta¬ nowiacych jeden wzorzec i niezaleznie od szerokosci toru walcowniczego i od sredni¬ cy walców za pomoca narzedzi, a miano¬ wicie frezów lub szlifierek pracujacych sa¬ moczynnie, a niepodlegajacych zadnym zmianom przy równym przekroju wejscio¬ wym i równym zmniejszaniu (równej re¬ dukcji), a dajacych sie nastawiac z mate¬ matyczna dokladnoscia. Dzieki temu nie potrzeba przy obtaczaniu tych walców po¬ slugiwac sie w ogóle szablonami, przy czym dokladnosc wzorców nie zalezy wów¬ czas od sumiennosci slusarzy wytwarzaja¬ cych szablony lub tokarzy obtaczajacych walce. Mozna równiez za pomoca maszyn prostych, latwo przenosnych obrabiac wzorce zuzyte w samej walcarce, bez wyj¬ mowania ich z walcarki. PL