SU856633A1

SU856633A1 - Устройство дл поперечно-клиновой прокатки

Info

Publication number: SU856633A1
Application number: SU802872548A
Authority: SU
Inventors: Валерий Александрович Клушин; Александр Владимирович Пучко; Галина Николаевна Тюрина
Original assignee: Физико-технический институт Академии наук БССР
Priority date: 1980-01-18
Filing date: 1980-01-18
Publication date: 1981-08-23

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве изделий типа ступенчатых валов поперечно-кли?· $ 'новой прокаткой.

Известно устройство для поперечноклиновой прокатки изделий типа ступенчатых валов, содержащее пару клиновых инструментов, установленных jq на станине с возможностью встречного взаимного перемещения, в которых углы наклона рабочих граней раскатных участков к направлению перемещения инструмента различны по величине при одинаковой ширине начала и конца указанных участков [1].

Недостатком указанного устройства является нестабильное положение заго товки относительно инструмента в процессе прокатки, что ухудшает качество прокатанных деталей.

Известно также устройство для поперечно-клиновой прокатки, содержащее закрепленные на основании два формую- „ щих клина, имеющие наклонные деформирующие плоскости и калибрующие поверхности [2].

Недостатком известного устройства является то, что он не обеспечивает прокатку со значительными коэффициен-.

тами набора металла, так как существующий радиус качения не может обеспечить получения значительного коэффициента набора.

Цель изобретения - интенсификация процесса набора бурта.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для поперечно-клиновой прокатки, содержащее закрепленные на основании два формующих клина, \ имеющие наклонные деформирующие плоскости и калибрующие поверхности, снабжено зубчатой рейкой, расположенной между наклонными плоскостями клиньев и выполненной наклонной к плоскости основания в направлении основания клиньев.

На фиг. 1 приведено предлагаемое устройство, вид в плане) на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1, на фиг, 3 разрез Б-Б на фиг. 1.

Устройство содержит два наборных клина 1 и 2, между которыми находится зубчатая рейка 3. Наборные клинья 1 и 2 выполнены с оптимальными углами d- и р , позволяющими осуществлять набор с наибольшими коэффициентами . набора. Зубчатая рейка 3 имеет наклонную зубчатую поверхность·, выполненную с углом занижения ‘У, определяемым из соотношения где Н, - высота зубчатой рейки в начале процесса набора бурта;

Н₂ - высота зубчатой рейки в конце процесса набора бурта;

Е - длина наборного участка устройства.

Устройство работает следующим образом.

Нагретая до температуры прокатки мерная заготовка 4 устанавливается между двумя клиновыми инструментами и деформируется при их встречном перемещении. Прокатка начинается с одновременного внедрения в заготовку! наборных клиньев 1 и 2, После внедрения .проходит процесс набора металл л с диаметра заготовки D до диаметра наборного бурта Dhoii=>, за счет одновременного прокатывания заготовки до диаметра D_npoK ,

В процессе набора деталь контактирует с клиньями по наклонным линиям, лежащим на наклонных боковых гранях клиньев 1 и 2 фиг, 2 , Наборные клинья 1 и 2 и зубчатая рейка 3 имеют определенную постоянную скорость V, заготовка 4 вращается с определенной угловой скоростью ц). В силу сплошности материала прокатываемая заготовка 4, имеющая одинаковую угловую скорость во всех точках, имеет разную линейную скорость в зависимости от получаемых диаметральных размеров, На наклонной линии зато товки 4 в месте контакта с клиньями 1 и 2 находится такая точка, линейная скорость которой равна скорости V перемещения инструмента, Эта точка отстоит от оси заготовки на расстоянии, равном радиусу качения_ т.е. V = I® R^ . Тогда все точки, отстоящие от оси заготдвки на расстоянии от R_K до , имеют скорости меньше V, а на расстоянии от йц.

до РнаЕ - скорости больше V, Таким образом, в точках от й_к доТ5прок|2_ заготовка и вращается и скользит, увлекаясь за клиньями по ходу прокатки, что заставляет металл.принудительно вовлекаться в полость между клиньями 1, 2 и зубчатой рейкой 3, а в точках от R_K дО Р_Нс<е/2заготовка и вращается и скользит, как бы перемещаясь навстречу инструменту. В этом случае скольжение противоположно на'правленное, отрицатель ное.

Зубчатая рейка 3, имеющая линейную скорость V как и клинья 1 и 2 и контактирующая с прокатываемой заготовкой 4 в момент начала прокатки по диаметру 0_5аг и в конце набора по диаметру D_Hc|p , увеличивает радиус качения. Следовательно, зубчатая рейка ликвидирует отрицательное скольжение, препятствующее набору, и все точки заготовки 4 на линии контакта получают положительное скольжение, усиливающее эффект принудительного вовлечения металла в наборную полость, Постоянный контакт с набираемым буртом достигается за счет задания угла γ занижения средней линии зубчатой рейки.

Claims

Изобретение относитс к обработке металлов давлением и может быть не- пользовано при производстве изделий типа ступенчатых валов поперечно-кли новой прокаткой. Известноустройство дл поперечноклиновой прокатки изх(елий типа ступенчатых валов, содержащее пару клиновых инструментов, установленных на станине с возможностью встречного взаимного перемещени , в которых углы наклона рабочих граней раскатных участков к направлению перемещени инструмента различны по величине при одинаковой ширине начала и конца указанных участков l. Недостатком указанного устройства вл етс нестабильное положение заготовки относительно инструмента в процессе прокатки, что ухудшает качество прокатанных деталей. Известно также устройство дл попе речно-клиновой прокатки, содержащее закрепленные на основании два формую щих клина, имеющие наклонные деформирующие плоскости и калибрующие поверхности 2. Недостатком известного устройства вл етс то, что он не обеспечивает прокатку со значительными коэффициен тами набора металла, так как существующий радиус качени не может обеспечить получени значительного коэффициента набора, Цель изобретени - интенсификаци процесса набора бурта. Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл поперечно-клиновой прокатки, содержащее закрепленные на основании два формующих клина, --имеющие наклонные деформирующие плоскости и калибрующие поверхности, снабжено зубчатой рейкой, расположенной между наклонными плоскост ми клиньев и выполненной наклонной к плоскости основани в направлении основани клиньев. На фиг. 1 приведено предлагаемое устройство, вид в плане на фиг. 2 разрез А-А на фиг. Ij на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1. Устройство содержит лва наборных клина 1 и 2, между которыми находитс зубчата рейка 3. Наборные к.пинь 1 и 2 выполнены с оптимальными углами сС и ft , позвол ющими осуществл ть набор с наибольшими коэффициентами .набора. Зубчата рейка 3 имеет наклонную зубчатую поверхность, выполн(ииук1 с углом занижени JT, От1редел емым из соотношени где Н. - высота зубчатой рейки в начале процесса набора бурта Hj, - высота зубчатой рейки в кон це процесса набора буртаj Б - длина наборного участка уст ройства. Устройство работает следующим образом . Нагрета до температуры прокатки мерна заготовка 4 устанавливаетс между двум клиновыми инструментами и деформируетс при их встречном перемещении. Прокатка начинаетс с одновременного внедрени в заготовку наборных клиньев 1 и 2, После внедрени , проходит процесс набора металг . .1 с диаметра заготовки D jqr, ДО диаметра наборного бурта Онаь, за сч.е одновременного прокатывани заготовки до диаметра Опрок . В процессе набора деталь контактирует с клинь ми по наклонным лини м , лежащим на наклонных боковьк гран х клиньев 1 и 2 фиг, 2 , Наборные клинь 1 и 2 и зубчата рейка 3 имеют определенную посто нную скорость V, заготовка 4 вращаетс с определенной угловой скоростью ц), В силу сплошности материала прокатываема заготовка 4, имеюща одинако;вую угловую скорость во всех точках имеет разную линейную скорость в зависимости от получаемых диаметральных размеров, На наклонной линии заг товки 4 в месте контакта с клинь ми 1 и 2 находитс така точка, линейна скорость которой равна скорости V перемещени инструмента. Эта точка отстоит от оси заготовки на рассто нии , равном радиусу качени R, т.е. V Ш) R|. Тогда все точки, отсто щие от оси заготовки на рассто нии от R до , имеют скорости меньше V, а на рассто нии от R{j. до - скорости больше V, Таки образом, в точках от Кц доТЭпрок.. заготовка и вращаетс и скользит, увлека сь за клинь ми по ходу прокатки , что заставл ет-металл.принудительно вовлекатьс в полость между клинь ми 1,2 и зубчатой рейкой 3, а в точках от Rj, дб ,p/2заготовка и вращаетс и скользит, как бы перемеща сь навстречу инструменту. В этом случае скольжение противоположно направленное , отрицатель ное. Зубчата рейка 3, имеюща линейную скорость V как и клинь 1 и 2 и контактирующа с прокатываемой заготовкой 4 в момент начала прокатки по диаметру и в конце набора по .диаметру 0,, , увеличивает радиус качени . Следовательно, зубчата рейка ликвидирует отрицательное скольжение , преп тствующее набору, и все точки заготовки 4 на линии контакта получают положительное скольжение, усиливакицее эффект принудительного вовлечени металла в наборную полость. Посто нный контакт с набираемым буртом достигаетс за счет задани угла gr занижени средней линии зубчатой рейки. Формула изобретени Устройство дл поперечно-клиновой прокатки, содержащее закрепленные на основании два формующих клина, образованные наклонными деформиругощими плоскост ми и калибрующими поверхHOCTJiMH , отличающеес тем, что, с целью интенсификации процесса набора бурта, оно снабжено зубчатой рейкой, расположенной между наклонными плоскост ми клиньев и выполненной наклонной к плоскости основани в направлении основани клиньев. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР 504601, кл, В21 Н 1/18, 20.12.74.
2.Авторскоесвидетельство СССР 480484, кл. В21 Н 1/18, 08.06.73 .(прототип) .