SU617143A1 - Устройство дл прокатки изделий с переменным профилем - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области обработки металлов давлением и, в частности может быть применено дл  прокатки лопаток турбин.

Известно устройство дл  прокаткп издеЛИЙ с переменным профилем в поперечном сечении, содержащее станину в виде параллелепипеда , клеть с валками и кареткой, зубчато-реечное зацепление, обеспечивающее синхронное движение всех движущихс  частей устройства .

Однако в известном устройстве невозможна регулировка междентрового рассто ни  и нат га валков при наладке на изделие, так как опорные плиты имеют фиксированное положение и поэтому дл  компенсации упругой деформации профилирующего инструмента , возникающей из-за больщих давлений при прокатке, приходитс  давать нат г по рабочим поверхност м инструмента, что приводит к быстрой потери его точности .

Передачей нагрузки через цапфы валков невозможно создавать больщой рабочий нат г , и поэтому обработка профил  происходит за п ть и более переходов с промежуточным отжигом, что значительно увеличивает врем  обработки.

Отсутствие жесткой кинематической св зи между роликами и приспособлением дл 

зажима лопатки уменьщает точность прокатки . Кроме того, переменные осевые усили , действующие на валки и  вл ющиес  тангенциальными составл ющими сил, возникающих в процессе прокатки профилей с переменной геометрией, воспринимаютс  недостаточно жесткими элементами конструкции , что также снижает точность прокатываемых изделий.

Известно устройство дл  прокатки точных изделий, содержащее станину, кисть с валками, расположенными в опорах, зубчато-реечный механизм, выполненный в виде двух пар зубчатых реек и двух пар зубчатых колес, расположенных соответственно на валах нижнего и верхнего валков, наход щихс  в зацеплении одно с другим, и подвижную клиновидную плиту, контактирующую с опорой нижнего валка 2.

Недостатком этого устройства  вл етс  отсутствие синхронизации вращени  валков, так как нижн   рейка установлена станционарно , и отсуствует мехаиизм компенсации зазора в реечном зацеплении. Это приводит к рассогласованию во вращении валков и к нарущению точности прокатываемого издели .

Целью изобретени   вл етс  повыщение точности изделий.

Это достигаетс  тем, что рейки, наход щиес  в зацеплении с колесами нижнего валка, закреплены на подвижной клиновидной плите, а опоры валков выполнены в виде регулируемых клиновых соединений, контактирующих с торцами валков сферической подушки с шарикоподщипниками и шариковых направл ющих, контактирующих со станиной и подушкой.

На фиг. 1 представлена кинематическа  схема стана; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - технологическа  схема прокатки в момент установки и съема издели ; на фиг. 4 - то же в начале прокатки издели ; на фиг. 5 - то же в промежуточном положеНИИ; на фиг. 6 - то же в момент окончани  прокатки; на фиг. 7 - конструктивна  схема расположени  валков в радиальном и осевом положении.

Устройство имеет станину 1 с пр моугольным окном, по направл ющим закрепленным в окне происходит перемещение клети 2 с валками 3 и 4. Внутри клети по смонтированным на окнах клети направл ющим 5 происходит перемещение каретки 6, соединенной со штоком, на конце которого закреплен узел 7 зажима издели . На шейках валков 3 и 4 установлены рабочие зубчатые колеса 8, наход щиес  в зацеплении с зубча тыми рейками 9, жестко закрепленных по обеим сторонам верхней неподвижной плиты 10 и нижней клиновидной подвижной плиты 11, лежащей на клиновидной плите 12, перемещение которой происходит посредством гидромеханизма 13, прикрепленного к станине 1.

Перемещение клети 2 во врем  прокатки производит рабочий цилиндр 14, жестко св занный со станиной. Деформаци  издели  производитс  сменными инструментами 15 и 16, закрепленными на рабочих валках 3 и 4. Регулирование валков в осевом направлении осуществл етс  посредством клиновых соединений 17 и 18, возникающие при прокатке осевые усили  воспринимаютс  комбинированными шарикоподшипниками 19, которые имеют вращательно-поступательное движение с передачей усили  на боковые стенки станины.

Дл  обеспечени  зацеплени  реек 20 со вспомогательными шестерн ми 21, к станине креп тс  с двух сторон подшипники 22 скольжени .

Работает устройство следующим образом.

При установке заготовки поршень рабочего цилиндра 14, рабоча  клеть 2, каретка 6 и шток с узлом 7 зажима дл  зацеплени  прокатываемой заготовки наход тс  в крайнем переднем положении.

Подава  рабочую среду под давлением в бесштоковую полость цилиндра 14, происходит перемещение клиновидной плиты 12, котора  поднимает клиновидную плиту 11 с расположенным на ней рабочим валком 4, прижима  его к валку 3, после чего заполн етс  рабоча  полость цилиндра 14, шток которого перемещает рабочую клеть 2 с валками 3 и 4 внутрь станины. При таком движении клети валкам 3 и 4 сообщают вращательное движение вокруг их осей от зубчатых колес 8, зацепленных с неподвижными рейками 9. Скорость движени  каретки 6 равна окружной скорости валков 3 и 4, т. е. она движетс  в два раза быстрее, чем клеть 2. Начинаетс  процесс прокатывани  издели , при этом инструменты 15 и 16 валков 3 и 4 производ т формообразование заготовки. После окончани  прокатки рабочий цилиндр 14, рабоча  клеть 2, каретка 6 со штоком и узлом 7 зажима заготовки продолжают движение в крайнее заднее положение до конечного выключател , при срабатывании которого клиновидна  плита 12 возвращаетс  в исходное положение, происходит опускание нижнего валка 4, после чего рабочим цилиндром 14 рабочую клеть 2, каретку 6 и валки 3 и 4 возвращают в исходное положение.

Значительные переменные осевые усили , возникающие в процессе прокатки, из-за винтообразно закрученной формы пера лопатки , воспринимаютс  стенками станины 1 через клиновые соединени  17 и 18 и комбинированные шарикоподшипники 19. Клиновые соединени  17 и 18 служат дл  создани  осевого нат га и регулировки совмещени  профилей рабочего инструмента при постановке последнего на валки.

Регулирование зазора в зацеплении нижней подвижной рейки и колесом нижнего валка позвол ет сохранить синхронность вращени  валков, а регулируемые в осевом направлени х опоры позвол ют точно совместить профили валков.

Такое исполнение устройства позвол ет значительно повысить точность прокатываемых изделий.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  прокатки изделий с переменным профилем в поперечном сечении, содержащее станину, кисть с валками, расположенными в опорах, зубчато-реечный механизм , выполненный в виде двух пар зубчатых реек и двух пар зубчатых колес, расположенных соответственно на валах нижнего и верхнего валков, и подвижную клиновидную плиту, контактирующую с опорой нижнего валка, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности изделий, рейки , наход щиес  в зацеплении с колесами нижнего валка, закреплены на подвижной клиновидной плите, а опоры валков выполнены в виде регулируемых клиновых соединений , контактирующих с торцами валков сферической подушки с шарикоподшипниками и шариковых направл ющих, контактирующих со станиной и подушкой. Источники информации,

   прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство № 406611, кл. В 21Н 7/16, 1974. СССР
2. 2. Носаль В. В. Труды ВНИИМЕТМАШ. Вып. 12, М., 1964. с. 93-94, рис. 11.

   -//

   /