RU7029U1

RU7029U1 - DEVICE FOR ROLLING

Info

Publication number: RU7029U1
Application number: RU97110797/20U
Authority: RU
Inventors: В.А. Боголюбов; В.К. Железников; А.Г. Кокорин; В.А. Невзоров; Е.Н. Петров; Ю.П. Потемин; М.А. Петухов; Н.В. Смотров
Original assignee: Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики
Priority date: 1997-06-30
Filing date: 1997-06-30
Publication date: 1998-07-16

Abstract

1. Устройство для раскатки, содержащее станину, блок деформирующих элементов с устройством их перемещения, переднюю бабку со шпинделем и смонтированной на нем полой оправкой, заднюю бабку с прижимом и механизм привода вращения оправки, а также нагревательный элемент, размещенный внутри оправки, отличающееся тем, что оправка выполнена составной из полой гильзы и цилиндрического вкладыша, установленного в полости гильзы, закрепленного на ее донной части с одной стороны и соединенного со шпинделем - с другой, нагревательный элемент размещен в кольцевой полости между цилиндрическим вкладышем и гильзой и закреплен на передней бабке.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нагревательный элемент выполнен в виде полой цилиндрической оболочки, на наружной поверхности которой размещена нагревательная спираль, кронштейн связывает цилиндрическую оболочку с передней бабкой.1. A device for rolling, comprising a bed, a block of deforming elements with a device for moving them, a headstock with a spindle and a hollow mandrel mounted on it, a tailstock with a clamp and a drive mechanism for rotating the mandrel, as well as a heating element located inside the mandrel, characterized in that the mandrel is made of a composite of a hollow sleeve and a cylindrical liner installed in the cavity of the sleeve, mounted on its bottom on one side and connected to the spindle on the other, the heating element is placed in the annular cavity between the cylindrical liner and the sleeve and mounted on the front headstock. 2. The device according to claim 1, characterized in that the heating element is made in the form of a hollow cylindrical shell, on the outer surface of which a heating spiral is placed, the bracket connects the cylindrical shell to the headstock.

Description

УСТРШсСТВО ДЛЯ РАСЕКГЙSTRUCTURE FOR DELIVERY

Заявляемое 1- /решение относится к области обработки металлов давлением, а именно к устройствам для раскатки деталей сложной формы, например дисков автомобильных колёс из нагретой заготовки.The inventive 1- / solution relates to the field of metal forming, and in particular to devices for rolling parts of complex shape, such as wheels of automobile wheels from a heated billet.

Известно устройство, реализуемое в способе ротационного .выдавливания, защищённом а.с. 662206, В 21 D 22/16, 1979г. Устройство содержит нагреватель в виде спирали, установленной в полости оправки. Устройство позволяет выбирать сборочные зазоры между оправкой и заготовкой и зтим повьшает качество деталей, особенно тонкостенных. Недостатком устройства является ограниченная область его применения в части номенклатуры обрабатываемых материалов, толщин заготовок.A device is known that is implemented in a method of rotational. Extrusion, protected A. with. 662206, B 21 D 22/16, 1979 The device contains a heater in the form of a spiral mounted in the cavity of the mandrel. The device allows you to choose the assembly gaps between the mandrel and the workpiece, and thus improves the quality of parts, especially thin-walled. The disadvantage of this device is the limited scope of its application in terms of the range of processed materials, the thickness of the workpieces.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является бтанок для ротационной вытяжки, защищённый а.с. № 755379, В 21 D 22/16, 1980г., который выбран в каче стве прототипа.The closest in technical essence to the claimed technical solution is a can for rotary hoods, protected A. with. No. 755379, B 21 D 22/16, 1980, which was selected as the prototype.

Устройство включает станину с направляющими и установленный на ней блок давильных элементов, переднюю бабку со щпинделем и смонтированной на нём полой вращающейся оправкой и нагревательный элемент, установленный на внутренней поверхности оправкИ и вращающийся вместе с последней.The device includes a bed with guides and a block of pressure elements mounted on it, a headstock with a spindle and a hollow rotating mandrel mounted on it, and a heating element mounted on the inner surface of the mandrel and rotating with the latter.

В устройстве осуществляют регулирование нагрева обрабатываемой детали непосредственно под областью контакта с деформирующим роликом. Однако такое устройство эффективно работает только при обработке тонкостенных деталей и имеет J : -..У;; ;. я- ноБЭЛЬОЗ сл::;;; Б 22/16 . plSPELIJAlT-J / «для отг рмтого опу51: :ч е у«отсг:3 . КП QTp,- Г Sx:-.c2 ;The device controls the heating of the workpiece directly below the area of contact with the deforming roller. However, such a device effectively works only when processing thin-walled parts and has J: - .. Y ;; ;. I- BELOLLOSIS SL :: ;;; B 22/16. plSPELIJAlT-J / "for unloading the dispute 51:: h e" "out: 3. KP QTp, - Г Sx: -. C2;

малую производительность, кроме того такое устройство может применяться для обработки материалов не требующих значительной температуры нагрева в процессе обработки. Всё: это значительно ограничивает область применения устройства. Наличие вращающегося нагревателя значительно усложняет конструкцию и снижает надёжность работы устройства.low productivity, in addition, such a device can be used for processing materials that do not require a significant heating temperature during processing. All: this greatly limits the scope of the device. The presence of a rotating heater greatly complicates the design and reduces the reliability of the device.

Заявляемым техническим решением рещалась задача расщирить область применения устройства для обработки более тонкостенных заготовок при температуре обработки близкой к температуре пластического течения материала, при зтом повысить надёжность работы устройства за счет уменьшения вращающихся частей находящихся под напряжением.The claimed technical solution was to solve the problem of expanding the scope of the device for processing thinner workpieces at a processing temperature close to the temperature of the plastic flow of the material, while increasing the reliability of the device by reducing the rotating parts under tension.

Поставленная задача решаетсд тем, что в устройстве для раскатки, содержащем станину, .блок деформирующих злементов с устройством их перемещения, переднюю бабку со щпинделем и смонтированной на нём полой оправкой, заднюю бабку с прижимом и механизм привода вращения оправки, а также нагревательный злемент, размещённый внутри оправки, согласно -- лбрещению оправка выполнена составной из полой гильзы и цилиндрического вкладыша, установленного в полости гильзы закреплённого на её донной части с одной стороны и соединённого со щпинделем с другой, нагревательный злемент размещен в кольцевой полости между цилиндрическим вкладьшем и гильзой и закреплён на передней бабке; нагревательный злемент вьтолнен в виде полой цилиндрической оболочки, на наружной поверхности которой размещена нагревательная спираль, крошитейн связывает цилиндрическую оболочку, с передней бабкой..The problem is solved in that in the rolling device containing the bed, a block of deforming elements with a device for moving them, a headstock with a spindle and a hollow mandrel mounted on it, a tailstock with a clamp and a mechanism for driving the rotation of the mandrel, as well as a heating element placed inside the mandrel, according to baptism, the mandrel is made up of a hollow sleeve and a cylindrical liner installed in the sleeve cavity mounted on its bottom on one side and connected to the spindle with the other goy, a heating element is placed in the annular cavity between the cylindrical insert and the sleeve and is mounted on the front headstock; the heating element is made in the form of a hollow cylindrical shell, on the outer surface of which a heating spiral is placed, the crochet links the cylindrical shell with the headstock ..

Наличие отличительных от прототипа признаков позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого ,ре«вгения критерию новизна.The presence of distinctive features from the prototype signs allows us to conclude that the claimed, re "ingenion criterion of novelty.

Возможность решения поставленной задачи обусловлена тем, что осуществлена развязка вращающейся оправки и неподвижного нагревателя, что позволяет повысить надёжность работы устройства, расширяет область его применения в части большего диапазона температур нагрева, раскатке, больщих толщин заготовок.The possibility of solving this problem is due to the fact that the decoupling of the rotating mandrel and the stationary heater is carried out, which allows to increase the reliability of the device, expands its scope in terms of a larger range of heating temperatures, rolling, large thicknesses of the workpieces.

На. фиг.1 приведён общий вид устройства для раскатки.On the. figure 1 shows a General view of the device for rolling.

Устройство состоит из станины 1 с направляющими 2, блока 3 дефор1/шрующих злементов 4, передней бабки 5, щпинделя 6 с закреплённым на нём вкладышем 7, который соединён .донной частью с гильзой 8. Вкладыщ 7 и гильза 8 образуют оправку, вращаемую шпинделем 6. В кольцевой полости 9, между вкладышем 7 и гильзой 8 размещен нагреватель 10, выполненный в виде полой цилиндрической оболочки 11 и спирали 12. Нагреватель 10 удерживается в полости 9 с помощью кронштейна 13 закреплённого на передней бабке 5. Заготовка 14 устанавливается на гильзе 8 и фиксируется прижимом 15. Прижив установлен в пиноли 16 задней бабки 17.The device consists of a bed 1 with guides 2, a block 3 of deforring elements 1/4, a headstock 5, a spindle 6 with a liner 7 fixed to it, which is connected by the bottom with a sleeve 8. The liner 7 and the sleeve 8 form a mandrel rotated by spindle 6 In the annular cavity 9, between the liner 7 and the sleeve 8, a heater 10 is arranged in the form of a hollow cylindrical shell 11 and a spiral 12. The heater 10 is held in the cavity 9 by an arm 13 mounted on the front headstock 5. The blank 14 is mounted on the sleeve 8 and fixed with clamp 1 5. The survivor is installed in pintles 16 of the tailstock 17.

Устройство работает следующим образом,.The device operates as follows.

На . шпиндель 6 устанавливается вьсладыш 7, к донной части которого крепится гильза 8. В кольцевую полость 9 устанавливалот нагреватель 10, который при нагреве излучением через воздушный зазор нагревает (оправку, в частности) гильзу 8, до необходимой температуры. Заготовку 14, предварительно нагретую в печи (на фиг. не показана) устанавливают на нагретую до заданнойOn the . spindle 6 is mounted with a slider 7, to the bottom of which the sleeve 8 is attached. A heater 10 is installed in the annular cavity 9, which when heated by radiation through the air gap heats (the mandrel, in particular) the sleeve 8 to the required temperature. The preform 14 preheated in a furnace (not shown in FIG.) Is set to preheated to a predetermined

температуры оправку - на наружную поверхность гильзы 8. Заготовку фиксируют прижимом 15 .. Выполняют подвод деформирующих элементов 4 к обрабатываемой заготовке 14 с помощью механизма перемещены, включают вращение заготовки и осевое перемещение блока 3 деформирующих элементов 4, осуществляют раскатку вращающейся заготовки по поверхностям гильзы,- когда температура деформируемого материала заготовки близка к температуре пластического течения материала. Нагреватель/С установлен неподвижно в полости вращающейся оправки, что позволяет пpvlмeнять нагреватель больщой мощности и с больщей надёжностью, тем самым осуществлять более интенсивно нагрев до значительных температур поверхности гильзыР что в свою очередь, позволяет поддерживать с высокой точностью температуру материала заготовки и осуществлять качественную раскатку за один проход деталей сложной формы с разнотолщинными стенками в различных зонах детали.the temperature of the mandrel is on the outer surface of the sleeve 8. The workpiece is fixed with a clamp 15 .. The deforming elements 4 are supplied to the workpiece 14 by means of a mechanism, they turn the workpiece and rotate the block 3 of the deforming elements 4, roll the rotating workpiece along the surfaces of the sleeve, - when the temperature of the deformable material of the workpiece is close to the temperature of the plastic flow of the material. The heater / C is mounted motionlessly in the cavity of the rotating mandrel, which allows the heater to be replaced with high power and greater reliability, thereby more intensively heating to significant surface temperatures of the sleeve R, which in turn allows maintaining the temperature of the workpiece material with high accuracy and performing high-quality rolling one pass of parts of complex shape with different thickness walls in different areas of the part.

Предлагаемое устройство по сравнению с известными станками аналогичного назначения позволяет расщирить номенклатуру обрабатываемых материалов, толщин раскатьшаемых заготовок, повысить производительность обработки, за счет повьщ1ения эффективности нагрева и за счет обработки заготовок за один проход, повысить надёжность работы устройства за счет подвода мощности к неподвижному нагревательному устройству.The proposed device, in comparison with known machines of a similar purpose, allows you to expand the range of materials to be processed, the thickness of the blanks to be cut, to increase processing productivity by increasing the heating efficiency and by processing the workpieces in one pass, to increase the reliability of the device by supplying power to a stationary heating device.

Claims

1. A device for rolling, comprising a bed, a block of deforming elements with a device for moving them, a headstock with a spindle and a hollow mandrel mounted on it, a tailstock with a clamp and a drive mechanism for rotating the mandrel, as well as a heating element located inside the mandrel, characterized in that the mandrel is made of a composite of a hollow sleeve and a cylindrical liner installed in the cavity of the sleeve, mounted on its bottom on one side and connected to the spindle on the other, the heating element is placed in the annular cavity between the cylindrical liner and the sleeve and is mounted on the front headstock.

2. The device according to claim 1, characterized in that the heating element is made in the form of a hollow cylindrical shell, on the outer surface of which a heating spiral is placed, the bracket connects the cylindrical shell to the headstock.