SU1480940A1 - Способ изготовлени цельнокатаных колес - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, а именно к изготовлению цельнокатаных колес, и может быть использовано при производстве тел вращени  с несимметричным относительно оси диска ободом. Цель изобретени  - повышение точности геометрических параметров обода при производстве колес с несимметричным его расположением относительно оси диска. Предварительно распредел ют металл обода между его элементами до прокатки. Дл  этого осуществл ют формовку заготовки с образованием плоскоконического обода и ее раскатку. Формовку нижней и верхней относительно оси диска частей плоскоконического обода ведут с отношением в них объемов металла, равным этому отношению в готовом изделии. Диаметр внутренней поверхности нижней части обода и диаметр внутренней поверхности верхней его части выдерживают в отношении 1,027-1,01, а в процессе раскатки разницу этих диаметров сохран ют посто нной. При этом исключаетс  необходимость перемещени  металла в процессе прокатки из одного элемента обода в другой. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к обработке ме-таллов давлением а именно к изготовлению цельнокатаных колес, и может быть использовано при производстве других тел вращени  с несимметричным относительно оси диска ободом.

Цель изобретени  - повышение точности геометрических параметров обода при производстве колес с несимметричным его расположением относительно оси диска.

На фиг. 1 изображена заготовка в процессе осадки и формовки на формовочном прессе; на фиг. 2 - отформованна  заготовка при последующей прокатке на колесопрокатном стане.

Способ осуществл ют следующим образом .

Нагретую до температуры деформировани  заготовку после осадки гладкими плитами в технологическом кольце и разгонки ее пуансоном формуют с образованием конической поверхности 1 обода за счет использовани  формовочного кольца 2 с конусной рабочей поверхностью. При этом верхнюю 3 и нижнюю 4 части обода формуют так, чтобы отношение объемов металла в них было равно отношению

4

00

о о

3 14

объемов металла верхней 5 и нижней 6 частей обода в готовом изделии. Это достигаетс  тем, что нижний формовочный штамп 7 имеет диаметр в 1,027-1,01 раза больше диаметра верхнего формовочного штампа 8. Заготовка с разницей внутренних диаметров , равной величине а, прокатываетс  по диаметру верхним и нижним на клонными валками одновременно благодар  тому, что верхний валок 9 сдвинут к оси 10 колеса 11 по отношению к нижнему валку 12 на величину , т.е. в процессе раскатки сохран етс  разница внутренних диаметров , равна  величине а. Така  раскатка позвол ет сохранить заданное отношение верхней и нижней частей металла обода, получить точные его геометрические параметры дл  изделий с несимметричным распределением объемов металла обода относительно оси диска.

Таким образом, в процессе формовки заготовки на формовочном прессе получают обод с обеспечением таких объемов металла верхней и нижней его частей относительно оси диска, что их отношение равно отношению объемов верхней и нижней частей обода в готовом изделии, после чего в процессе прокатки разницу внутренних диаметров обода, полученную при формовке , сохран ют посто нной.

Разбег отношени  диаметров внутренних поверхностей обода нижней и верхней его частей (или отношение диаметров нижнего и верхнего формовочных штампов), равный 1,01-1,027, определ етс  в зависимости от изготовл емого типоразмера издели  с несимметричным ободом. Дл  изготавливаемых типоразмеров колес с несимметричным ободом отношение масс нижней к верхней части обода колеблетс  в пределах 1,05-1,3. Так, у цельнокатаного колеса 0 965 мм, отношение указанных масс обода равно 1,05, что требует использовани  формовочных штампов с отношением .их диаметров 1,027 при уклоне формовочного кольца 14. Колеса 0 950 мм имеют отношение нижней массы обода к верхней 1,3, что соответствует отношению фор мовочных штампов 1,01 при уклоне рабочей поверхности формовочного кольца 14°, Отношение масс металла нижней и верхней частей обода у осталь

0

5

5

0

5

0

5

0

ных колес находитс  в указанном выше интервале.

Пример. При изготовлении железнодорожного цельнокатаного колеса диаметром 965 мм, нагретую до 1260°С заготовку массой 470 кг и высотой 300 мм после предварительной осадки гладкими плитами на прессе усилием 20 мН, осадки в технологи- , ческом кольце и разгонки пуансоном на прессе 50 мН формуют на прессе усилием 100 мН с образованием конической наружной поверхности 1 обода с уклоном 14°. Диаметр внутренней поверхности верхней части обода (диаметр верхнего формовочного штампа 8) 670 мм, нижней части 688 мм (диаметр нижнего штампа 7), что соответствует отношению их диаметров dw/de 1,027„ Минимальный внутренний диаметр формовочного кольца 2 составл ет 840 мм, максимальный 920 мм, высота 160 мм. При указанных параметрах инструмента деформации получен обод с объемом нижней его части относительно оси диска VH 20700 см5 и объемом верхней части V3 19700 см что равно их отношению 1,05.

Полученна  заготовка с разницей диаметров внутренних поверхностей обода мм поступает на колесопрокатный стан, где верхним 9 и нижним 12 наклонными валками одновременно раскатывают обод по диаметру с сохранением посто нной разницы внутренних диаметров. Достигаетс  это тем, что верхний наклонный валок смещен к оси 10 заготовки 11 по отношению к нижнему на величину Ь а/2-9 мм.

Процесс раскатки заканчивают по достижении внутренним диаметром D g верхней части обода размера 802 мм, нижний диаметр D внутренней части обода при этом составл ет 820 мм, Объем металла верхней части обода VB 16674 см3, нижней У„ 17508 см1, что соответствует их отношению 1,05, равному отношению объемов металла нижней и верхней частей отформованного обода. Полученное колесо имеет четко выполненные элементы обода и точные геометрические параметры.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ изготовлени  цельнокатаных колес(при котором осуществл ют формовку заготовки с образованием плоскоконического обода и ее раскатку,

   Ись диска.

   Фиг.1

   %-%-w

   Ось диска

   п

   f -ffi a

   Л.

   н