SU1593764A1 - Method of cross-taper rolling of stepped articles - Google Patents
Method of cross-taper rolling of stepped articles Download PDFInfo
- Publication number
- SU1593764A1 SU1593764A1 SU874285256A SU4285256A SU1593764A1 SU 1593764 A1 SU1593764 A1 SU 1593764A1 SU 874285256 A SU874285256 A SU 874285256A SU 4285256 A SU4285256 A SU 4285256A SU 1593764 A1 SU1593764 A1 SU 1593764A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- radius
- eccentric
- workpiece
- rolls
- sections
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве ступенчатых изделий. Цель изобретени - расширение технологических возможностей за счет прокатки ступенчатых изделий с эксцентрическими участками. Нагрета заготовка подаетс в пространство между валками (В) 1 и 2. В 1 и 2 своими деформирующими участками и калибрующими поверхност ми (КП) с посто нным радиусом и КП 7 с переменным радиусом одновременно формообразуют осесимметричные и эксцентричные участки. При этом переменный радиус, образующий КП 7, выполнен периодически измен емым по зависимости: R B=√R 2+A 2+A 2+B 2-2R K .COS(T-ϕ .I)+2R KB .SINT-2AACOSϕ .T-2ABSIN(ϕ .I) ϕ=1/IARCSIN[(I+1)/A(B .COST-A .SINT)+T/I], где R K - радиус эксцентрикового участка заготовкиThe invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the production of stepped articles. The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities by rolling stepped products with eccentric sections. The heated billet is fed into the space between the rollers (B) 1 and 2. In 1 and 2, their deforming sections and calibrating surfaces (KP) with a constant radius and KP 7 with a variable radius simultaneously form axially symmetric and eccentric sections. In this case, the variable radius forming the CP 7 is made periodically varying in dependence: RB = √R 2 + A 2 + A 2 + B 2-2R K .COS (T-ϕ .I) + 2R KB .SINT-2AACOSϕ. T-2ABSIN (ϕ .I) ϕ = 1 / IARCSIN [(I + 1) / A (B .COST-A .SINT) + T / I], where RK is the radius of the eccentric part of the workpiece
A - рассто ние между ос ми валка и заготовкиA is the distance between the shaft and the workpiece
A и B - координаты центра эксцентрика относительно оси заготовкиA and B - coordinates of the center of the eccentric relative to the axis of the workpiece
T - угловой текущий параметр на заготовкеT - the angular current parameter on the workpiece
R B - текущий радиус валкаR B - current roll radius
ϕ - текущее значение угла ϕϕ - the current value of the angle ϕ
I - передаточное отношение от вала к заготовке. При этом период изменени радиуса равен углу ψ=2ϕ/I, а деформирующие участки на обоих валках смещены один относительно другого на полпериода ψ/2. За счет прокатки заготовки в валках, выполненных по указанной зависимости, обеспечиваетс возможность получени одновременно эксцентричных и осесимметричных участков на изделии. 7 ил.I - gear ratio from the shaft to the workpiece. In this case, the period of change of the radius is equal to the angle ψ = 2ϕ / I, and the deforming sections on both rolls are shifted relative to each other by half a period ψ / 2. By rolling the billet in rolls made according to the indicated relation, it is possible to obtain simultaneously eccentric and axisymmetric sections on the product. 7 il.
Description
где R - радиус эксцентрикового участка заготовки; А - рассто ние между ос ми валка и заготовки; а и b - координаты центра эксцентрика относительно оси заготовки; t - угловой текущий параметр на заготовке; Rg - текущий радиус валка; Cjp - текущее значение угла cf ; i - передаточное отношение от вала к заготовке. При этомwhere R is the radius of the eccentric part of the workpiece; A is the distance between the axis of the roll and the workpiece; a and b - coordinates of the center of the eccentric relative to the axis of the workpiece; t is the angular current parameter on the workpiece; Rg - the current radius of the roll; Cjp - the current value of the angle cf; i - the gear ratio from the shaft to the workpiece. Wherein
период изменени радиуса равен углу t|/ 2 u/i, а деформирующие участки на обоих валках смещены один относительно другого на полпериода W/2. За счет прокатки заготовки в валках, выполненных по указанной зависимости , обеспечиваетс возможность полу- чени одновременно эксцентричных и осесимметричных участков на изделии, 6 ил.the period of change of the radius is equal to the angle t | / 2 u / i, and the deforming sections on both rolls are offset from one another by half the period W / 2. By rolling the workpiece in rolls, made according to the indicated relation, it is possible to obtain simultaneously eccentric and axisymmetric sections on the product, 6 sludge.
:л: l
:о :о : o: o
Изобретение относитс к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве ступенчатых изделий.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the production of stepped articles.
Цель изобретени - расширение технологических возможностей за счет прокатки ступенчатых изделий с эксцентрическими участками.The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities by rolling stepped products with eccentric sections.
На фиг.1 изображены системы координат дл определени профил валка; на фиг.2 - параметры эксцглтрмка; на фиг.З - инструмент дл осуществлени способа поперечно-клиновой прокатки; на фиг.4 - развертка инструмента цл осуществлени способа noneiu-HHo- клиновой прокатки; на фиг.З - а.-п отонка оси колодки тормоза; на фиг,6 - врщ А на фиг.5.Figure 1 shows the coordinate systems for defining a roll profile; figure 2 - parameters ekstgltrmka; Fig. 3 shows a tool for carrying out a cross wedge rolling process; Fig. 4 is a scan of the tool for implementing the noneiu-HHo-wedge rolling method; on fig.Z - a.-p of the brake pad axis; in FIG. 6, FIG. 5, FIG.
Способ поперечно-клиновой прокатки ступенчатых изделий включает деформирование заготовки и ее калибрование за один проход инструмента, вьтолненного в В1ще двух валков 1 и 2, на цилиндрической поверхности 3 каждого из которых установлен клин 4, имеющий деформирующие участки с на г- -- 5L:The method of cross-wedge rolling of stepped products includes the deformation of the workpiece and its calibration in one pass of the tool, made in B1 more than two rolls 1 and 2, on the cylindrical surface 3 of each of which a wedge 4 is installed, having deforming sections from g- - 5L
R(, - IRK+A +а +Ь (t-tf-i)+2Rj,co8t+2R| b .sint-2A-a cos(q).i)-2A b sin(cp-i);R (, - IRK + A + a + b (t-tf-i) + 2Rj, co8t + 2R | b .sint-2A-a cos (q) .i) -2A b sin (cp-i);
C| -v- arcsin Г-д- (b cost - a sirit)C | -v- arcsin Ld (b cost - a sirit)
Ч-.H.
х де Rp, текущий радиус валка;x de Rp, the current radius of the roll;
R - радиус эксцентричного участка заготовки;R is the radius of the eccentric part of the workpiece;
А - рассто ние между ос ми валка и заготовки;A is the distance between the axis of the roll and the workpiece;
, а и b - координаты центра эксцентри- I - ка относительно оси заготов- : ки; : t - угловой текущий параметр на, a and b are the coordinates of the center of the eccentric I - ka with respect to the axis of the workpiece: : t - corner current parameter on
заготовке;stocking;
С|| - текущее значение угла поворота валков;C || - the current value of the angle of rotation of the rolls;
i - передаточное отношение валка к заготовке.i - the gear ratio of the roll to the workpiece.
При этом, период изменени радиуса равен углу (f -т- а калибрующиеAt the same time, the period of change of the radius is equal to the angle
:поверхности 6 переменного радиуса на :обоих валках 1 и 2 смещены одна от- |носительно другой на полпериода (j7/2, : Часть заготовки под эксцентрич- ный участок формообразуетс калибрующей поверхностью 7 с переменным радиус.ом, а остальные части заготовки с осесимметричными участками формообразуютс калибрующими поверхност ми 7 с посто нным радиусомо: surfaces 6 of variable radius on: both rolls 1 and 2 are shifted one relative to the other by half a period (j7 / 2;: The part of the workpiece under the eccentric portion is formed by a calibrating surface 7 with a variable radius, and the remaining parts of the workpiece with axisymmetric plots are formed by calibrating surfaces 7 with a constant radius
Вывод зависимости, по которой измен етс радиус прокатанных валков. Часть цилиндрической поверхности валков с переменным радиусом, деформирующа эксцентриковую часть заготовки , представл ет собой цилиндрическую поверхность, обкатывающую эксцентрик . Задача сводитс к нахождению огибающей поверхности, если задано относительное движение двух поверхностей издели и валка и одна из поверхностей, а именно изделие,Conclusion based on which the radius of the rolled rolls varies. The part of the cylindrical surface of the rolls with a variable radius, deforming the eccentric part of the workpiece, is a cylindrical surface that rolls around the eccentric. The task is to find the envelope surface if the relative motion of the two surfaces of the product and the roll and one of the surfaces, namely the product,
Задают следующие системы координат:The following coordinate systems are specified:
Фиг,1 - xjOyi и XgOiy - неподвиж- ные координаты в пространстве; Figs, 1 - xjOyi and XgOiy - fixed coordinates in space;
клонными деформирующими поверхност ми 5 и калибрующими поверхност ми 6clone deforming surfaces 5 and calibrating surfaces 6
и 7.and 7.
II
Калибрующие поверхности 6 вьтол- нены цилиндрическими с посто нным радиусом, а калибрующа по- верхность 7 - с переменным радиусом , периодически измен емым по зависимостиThe calibrating surfaces 6 are cylindrical with a constant radius, and the calibrating surface 7 with a variable radius, which varies from time to time.
Ч-.H.
00
5five
и , у,, - координаты, жестко св т занные с валком и заготовкой соответственно;and, y, are the coordinates rigidly associated with the roll and the workpiece, respectively;
А - межосевое рассто ние; СР - текущий угол поворота валка; i - передаточное отнощение.A — center distance; CP - the current angle of rotation of the roll; i - gear ratio.
Тогда огибающий профиль калибра валка наход т из системы уравненийThen the envelope profile of the roll gauge is found from the system of equations
(N(N
JJ
МM
Vg) ОVg) About
--
где NJ- нормаль к кулачку; Vj -относительные скорости в системе координат ,у, Гд - радиус-вектор в системе ко- ,ординат XjjOy ; Моэ- матрица перехода от- сис-ге координат к системе Гд - радиус-вектор в системе координат х,0, у.where NJ is the normal to the cam; Vj are the relative velocities in the coordinate system, y, Gd are the radius vector in the coordinate system, ordinates XjjOy; The MoE matrix of the transition of the sys-e coordinates to the system Gd is the radius vector in the x, 0, y coordinate system.
Первое уравнение характеризует зацепление , т.е, скал рное произведение нормали к эксцентрику и относительной скорости в системе координат равн етс нулю. Второе уравнение - это формула перехода от системы координат ,УЗ к системе ХоОу.The first equation characterizes the link, that is, the scalar product of the normal to the eccentric and the relative velocity in the coordinate system is zero. The second equation is the formula for the transition from the coordinate system, the ultrasound to the xo system.
Матрицы перехода от системы к системе Мдз и обратную N30Matrices of transition from system to system MDZ and reverse N30
00
М,M,
30thirty
МM
0303
ccsq Ci+l)-sinq Ci+l)Acos iq)ccsq Ci + l) -sinq Ci + l) Acos iq)
sinqp(i+)cosq(i+l)AsiniiU)sinqp (i +) cosq (i + l) AsiniiU)
00 100 1
cos(p(i+l)sintpd+l)-AcosC/Jcos (p (i + l) sintpd + l) -AcosC / J
-sincf(i+l)cosq(i+)Asin{f-sincf (i + l) cosq (i +) Asin {f
00 100 1
Относительные скорости движени инструмента и заготовки в системе координат х определ ют по формулеThe relative speeds of movement of the tool and the workpiece in the x coordinate system are determined by the formula
dM,o .. - dM, o .. -
V - ---,,.«,.,,да V.V - --- ,,. “,. ,, yes V.
dtp 03 -3 dtp 03 -3
После подстановки значений матриц перехода получаютAfter substituting the values of the transition matrices receive
О- (1+1)O- (1 + 1)
(i+i) о о о(i + i) o o o o
А BUT
-А cos cf; О-A cos cf; ABOUT
xr,xr,
Пусть эксцентрикова поверхность задана в системе координат (фиг,2) уравнениемLet the eccentric surface is given in the coordinate system (FIG. 2) by the equation
t t
R..sin t I)R..sin t I)
где 0 ось прокатываемой детали;where 0 is the axis of the rolled part;
О 2. - ось эксцентрика; Ri - радиус эксцентрика. Тогда в системе координат уравнение эксцентрика имеет вид .O 2. - eccentric axis; Ri is the eccentric radius. Then in the coordinate system the eccentric equation has the form.
г М„ g M „
0505
(R cost+a)cosq (i+l)+(RnSint+b)sinCp(i+l)-A cosC/- -(RnCost+a)sLnq (i+l) + (R,,sint+b)coscp (i+O+A sintp ||(R cost + a) cosq (i + l) + (RnSint + b) sinCp (i + l) -A cosC / - - (RnCost + a) sLnq (i + l) + (R ,, sint + b) coscp (i + O + A sintp ||
:. I:. I
Реша полученные уравнени совмест- но, получают огибакмцую поверхность Solving the resulting equations together, get the envelope.
25 - валке25 - felling
1one
J -г- arcsinJ -r-arcsin
п 1n 1
in --- (b cost - a.cint) + -I- . cos(t-(f.l)+2RnCost+2Rj,b-sint-2A-a co8(q. i)-2A b stn((f.i)in --- (b cost - a.cint) + -I-. cos (t- (f.l) + 2RnCost + 2Rj, b-sint-2A-a co8 (q. i) -2A b stn ((f.i)
Размеры прокатного издели представлены на фиг,5, Эксцентриситет поверхностей с диаметром 36 и 30 составл ет 2,5 мм. По зависимости (1) наход т размеры текущего радиуса валка R в соответствии с углом (О калибрующей поверхности 7. Размеры калибрующих поверхностей 6 валка, формирующие осесимметричные участки 8 на заготовке , определ ютс исход из размеров готового издели и звестными способами , The dimensions of the rolled product are shown in FIG. 5, the eccentricity of the surfaces with a diameter of 36 and 30 is 2.5 mm. According to (1), the dimensions of the current roll radius R are found in accordance with the angle (About the calibrating surface 7. The dimensions of the roll calibrating surfaces 6, forming axisymmetric sections 8 on the workpiece, are determined based on the dimensions of the finished product and known methods
Период изменени радиуса валков на калибрующих поверхност х равенThe period of change of the radius of the rolls on the calibrating surfaces is
д 2td 2t
-у- T-i- - T-i
Ч -21H-21
dkdk
где 1 - - 13.8;where 1 - - 13.8;
диаметр качени заготовки при workpiece rolling diameter at
прокатке.rolling.
Калибрующие поверхности 7 смещены одна относительно другой на величинуThe calibration surfaces 7 are offset one relative to another by the amount
1 2t 2 1 2t 2
13° З 13 ° W
Г г Gg
1 УГ1 UG
cos t+acos t + a
3 1 t+b3 1 t + b
Нормаль к этой поверхности в систе . - t,Normal to this surface in the system. - t,
(N,,v,)(i+l)( t+b) +A t(i+l)( t-a)-А со а(N ,, v,) (i + l) (t + b) + A t (i + l) (t-a) -A with a
-Ч; -Ch;
в системе г„ координаты кулачка выгл д тin the system of g "the coordinates of the cam
; (1); (one)
Прокатка осуществл етс следующим образом,Rolling is carried out as follows.
Нагретую до ПОО заготовку ввод т- в межвалковое пространство. Включаетс привод валков. Валки 1 и 2 своими деформирующими участками 5 и калиб- рующими поверхност ми 7 с переменнымHeated to POO, the blank is introduced into the space between the rolls. The roll drive is engaged. Rolls 1 and 2 with their deforming sections 5 and calibrating surfaces 7 with variable
радиусом и калибрующими поверхност ми 6 одновременно формируют эксцентг ричные и осесимметричные участки на заготовке. При этом калибрующие поверхности 7;с переменным радиусомThe radius and gage surfaces 6 simultaneously form eccentric and axisymmetric areas on the workpiece. At the same time, the calibrating surfaces 7; with a variable radius
формируют эксцентричные участки 9. 1 Заготовка в процессе прокатки удёр ш- ваетс на оси прокатки межвалксвыми проводками 10,form eccentric sections 9. 1 The workpiece during the rolling process is pressed on the rolling axis with interwaxing wires 10,
Прокатка издели осуществл етс за один оборот валков. The rolling of the product takes place in one revolution of the rolls.
Способ позвол ет расширить техно- логические возможности за счет про- катки издели с эксцентричными участками.The method allows to expand the technological capabilities by rolling the product with eccentric sections.
5555
Формула и 3 о б р е тFormula 3 o b riet
е н и e ni
Способ поперечно-клиновой прокаТки ступенчатых изделий, при котором за- The method of cross-wedge prokAtki step products, in which
готовку деформируют и калибруют за один проход в валках с клинь ми, име ющими калибрующие поверхности перё- меиного радиуса на деформирующем участке, отличающийс темthe cooking is deformed and calibrated in one pass in rolls with wedges having gauge surfaces of the radius of the radius in the deforming section, characterized by
R cos(t-q i)- -2R| coet+2R| b 8int-2A-acosCCf i)-2A- bstnCCf-i))R cos (t-q i) - -2R | coet + 2R | b 8int-2A-acosCCf i) -2A-bstnCCf-i))
JV « л ЧJV "lh
arc8inarc8in
riii (b-cost - a-sint) + |Lriii (b-cost - a-sint) + | L
де Ri - текущий радиус валка} R., - радиус эксцентричного участка заготовки}tS А - рассто ние между ос ми валкаde Ri is the current radius of the roll} R., is the radius of the eccentric part of the workpiece} tS A is the distance between the axes of the roll
и заготовки, а и Ъ - координаты центра зксцентand workpieces, and and b - center coordinates xxcent
рика относительно оси за- ; готовки;20rika relative to the axis; cooking; 20
t - угловой текущий параметр на заготовке;t is the angular current parameter on the workpiece;
волокdie
Заео поВклWow
что, с целью расширени технологических возможностей, калибровку в валкак осуществл ют при периодическом изменении радиуса калибрующих поверхностей по зависимостиthat, in order to expand technological capabilities, calibration in valkak is carried out with a periodic change in the radius of the calibration surfaces according to
(О - текущее значение угла поворота валков; i - передаточное отношение меж ду валком 1И заготовкой, при этом период изменени радиуса ра2 вен углу (| -.-, а деформирующие(O is the current value of the angle of rotation of the rolls; i is the gear ratio between the shaft 1 and the workpiece, while the period of change of the radius is equal to the angle (| -.-, and deforming
участки на обоих валках смещены один относительно другого на половину периода.plots on both rolls are offset from one another by half the period.
66 666 6
teJteJ
Фиг.FIG.
Фаг.5Phage.5
ФагЪPhage
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874285256A SU1593764A1 (en) | 1987-07-16 | 1987-07-16 | Method of cross-taper rolling of stepped articles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874285256A SU1593764A1 (en) | 1987-07-16 | 1987-07-16 | Method of cross-taper rolling of stepped articles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1593764A1 true SU1593764A1 (en) | 1990-09-23 |
Family
ID=21319813
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874285256A SU1593764A1 (en) | 1987-07-16 | 1987-07-16 | Method of cross-taper rolling of stepped articles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1593764A1 (en) |
-
1987
- 1987-07-16 SU SU874285256A patent/SU1593764A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1143505, кл. В 21 Н 1/18, 1983. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4708912A (en) | Sintered metal body with at least one toothing | |
EP0533456B1 (en) | Thread forming method and apparatus | |
SU1593764A1 (en) | Method of cross-taper rolling of stepped articles | |
RU2106217C1 (en) | Method of rotation drawing of hollow axisymmetric parts | |
US4538350A (en) | Method of manufacturing a multicore cable | |
SU1393521A1 (en) | Tool for radial and rotary forging | |
SU494217A1 (en) | A method of manufacturing globoid cherries | |
SU763025A1 (en) | Method of making ring-shaped products such as piston rings | |
SU1488043A1 (en) | Pass for longitudinal tube rolling | |
SU745584A1 (en) | Method of producing hollow symmetrical-axis articles | |
SU1683853A1 (en) | Forging tool | |
SU1424901A1 (en) | Arrangement for drawing rounds | |
SU797825A1 (en) | Method of making articles of the body of revolution type | |
RU2109590C1 (en) | Tool for helical rolling of bodies of revolution | |
SU1447518A1 (en) | Method of expanding hollon cylindrical articles | |
RU1819695C (en) | Method to roll shapes with thin-wall flanges | |
SU1463360A1 (en) | Method of step deformation | |
SU394144A1 (en) | AT P T BFAND SliOOEFTOB | |
SU742021A1 (en) | Method of producing asymmetrical articles having elongated axis | |
SU1794586A1 (en) | Device for production of blanks of circular cross section | |
SU916032A1 (en) | Method of producing parts with annular groove on cylindrical surface | |
SU1480940A1 (en) | Method of producing all-rolled wheels | |
SU967645A1 (en) | Forging production method | |
JPH02217104A (en) | Cold pilger rolling mill | |
RU2011455C1 (en) | Method of forming cones of sheet materials |