SU995959A1 - Устройство дл гидродинамического волочени заготовок - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ВОЛОЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК

1

Изобретение относитс  к обработке металлов-давлением и может быть использовано дл  деформации прот гиванием или проталкиванием через волоку заготовок.

Известны устройства дл  деформации заготовок прот гиванием (волочильные станы), включающие волоку с волокодержателем , захватный орган и средство дл  перемещени  захватного органа в виде цепи или барабана 1.

Однако процесс деформации в таких устройствах сопровождаетс  высокими затратами энергии да преодоление сил. трени  между заготовкой и волокой в очаге деформации, а также низким выходом годного вследствие необходимости изготовлени  захваток и последующей их обрезки.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  деформации заготовок способом волочени  с использованием эффекта гидродинамической подачи смазки в очаг деформации. Устройства включают, кроме волоки с волокодержателем, захватного органа и средства дл  его перемещени , напорный элемент, выполненный в виде напорной втулки. Напорный элемент устанавливают непосредственно перед рабочей волокой и закрепл ют неподвижно. Благодар  применению напорного элемента создаетс  высокое гидростатическое давление в очаге деформации, образуетс  толстый смазочный слой, надежно раздел ющий заготовку и волоку , уменьщаютс  затраты энергии и износ инструмента 2.

Недостатком известного устройства, реализующего режим гидродинамического трени ,  вл етс  низкий выход годного вследствие необходимости изготовлени  и

10 последующей обрезки захваток.

Цель изобретени  - повыщение выхода годного, снижение капитальных затрат, повыщение производительности труда за счет повыщени  частных выт жек.

IS

Поставленна  цель достигаетс  тем что ус тройство дл  гидродинамического волочени  заготовок, включающее корпус с установленными в нем напорной втулкой и волокодержа телем с волокой, снабжено муфтой, состо 20 щей из подвижной и неподвижной в осевом направлении частей в виде втулок, контактирующих друг с другом по наклонным торцовым поверхност м,причем неподвижна  часть св зана со щкивом, а подвижна  часть

имеет возможность возвратно-поступательного перемещени , подпружинена, и в ней жестко закреплена напорна  втулка, и на наружной поверхности подвижной части выполнены шлицы, размещенные в пазах корпуса.

Кроме того, по ходу деформации в корпусе установлены дополнительно напорна  втулка, волока и направл юща  втулка, причем дополнительна  напорна  втулка жестко закреплена, в направл ющей втулке , имеющей возможность возвратно-поступательного перемещени  и св занной с подвижной частью муфты т гами.

Сущность принципа, заложенного в основу изобретени , состоит в следующем.

При пере.мещении напорной втулки относительно неподвижной заготовки и при наличии в зазоре между ними в зкой смазки Б слое смазки возникают касательные напр жени , увлекающие за собой заготовку. Причем эти напр жени  тем выще, чем выще градиент скоростей. При достаточно больщой скорости перемещени  втулки заготовке можно сообщить усилие , достаточное дл  ее деформации проталкиванием через волоку, что показано ниже. Обратный ход напорной втулки должен осуществл тьс  с малой скоростью, чтобы не извлечь заготовку из волоки. Дл  осуществлени  такого режима колебаний напорной втулки служит механизм возвратно-поступательного перемещени , выраженный в виде муфты, состо щей из двух втулок, контактирующих друг с другом по : наклонным поверхност м. При их взаимном вращении рассто ние между параллельными торцами увеличиваетс , но в определенный момент резко сокращаетс , чему способствует воздействие на одну из втулок упругого элемента, например пружины. При повторении быстрых ходов напорной втулки в направлении деформации и медленных в обратном направлении возможно дискретное перемещение заготовки со значительным усилием.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство , продольный разр.ез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вариант устройства с двум  напорными втулками и волоками.

Устройство состоит из рабочей волоки 1, через которую с обжатием проходит заготовка 2. Волока закреплена в обойме 3, котора  помещена в волокодержателе 4 и закреплена в нем пружинным кольцом 5. На волокодержателе 4, прикрепленном к станине 6 неподвижно, закреплены внутренние кольца подщипников .7 качени , между которыми проставлено дистанционное кольцо 8. На внещних кольцах подшипников 7 закреплен шкив 9, соединенный штифтами 10 с неподвижной в осевом направлении втулкой 11. Втулка 11 контактирует с подвижной втулкой 12 по торцовой наклонной поверхности. Втулка 12 закреплена штифтами 13 в направл ющей втулке 14, имеющей возможность возвратно-поступательного осевого перемещени  без вращени  в корпусе 15 благодар  шлицам 16

на ее наружной поверхности и пазам 17, выполненным в корпусе 15. Направл юща  втулка 14 прижата вместе с подвижной втулкой 12 к неподвижной втулке 11 пружиной 18, причем сила прижати  может регулироватьс  гайкой 19. Между напорной втулкой 20, жестко закрепленной в направл ющей втулке 14, и обоймой 3 размещен буфер 21 из эластичного материала.

По ходу деформации может быть установлены две напорные втулки и волоки,

соединенные с механизмом возвратно-поступательного перемещени  (фиг. 3). В этом случае в корпусе 15 помещена гати 22, в которой пружинным кольцом 23 закреплена обойма 24 со второй рабочей волокой 25. В корпусе 15 помещена также направл юща  втулка 26, в которой жестко закреплена напорна  втулка 27. Втулка 26 соединена с втулкой 14 т гами 28 и гайками 29. Дл  размещени  т г в корпусе 15 выполнены соответственно продольные отверсти . Корпус 15 крепитс  к станине болтами (не показаны).

По ходу деформации может быть установлено более двух напорных втулок, соединенных с механизмом возвратно-поступательного перемещени .

Устройство работает следующим обра .зом. ,

Шкив 9 приводитс  во вращение от ременной передачи (не показана), при этом вращение осуществл етс  на подшипниках 7

относительно неподвижного волокодержател  4. С помощью шпилек 10 момент передаетс  неподвижной в осевом направлении втулке 11. Благодар  наклонной винтовой поверхности на втулках И и 12 рассто ние между торцами втулок увеличиваетс ,

и соединенна  с втулкой 12 и штифтами 13 направл юща  втулка 14 перемещаетс  влево. При этом шлицы на ее наружной поверхности перемещаютс  в пазах корпуса 15, что предохран ет ее от вращени . Наход ща с  в зазоре между заготовками 2 и напорной втулкой 20 смазка при малой скорости сдвига ведет себ  как жидкое тело и не передает продольного усили  от напорной втулки 20 заготовке 2. Заготовка 2 удерживаетс  от перемещени  влево силами трени  на калибрующем по ске рабочей волоки 1. При перемещении направл ющей втулки 14 влево сжимаетс  пружина 18, аккумулиру  потенциальную энергию. Сила сжати  пружин может регулироватьс  гайкой 19, ввернутой в

Claims (2)

1. тело корпуса 15. При совпадении выступа неподвижной втулки 11 с впадиной подвижной 12 (или наоборот) рассто ние между их торцами резко уменьшаетс  под воздействием пружины 18, и направл юща  втулка 14 вместе с напорной втулкой 20 резко перемещаетс  вправо. Наход ща с  в зазоре между напорной втулкой 20 и заготовкой 2 смазка при больших скорост х сдвига ведет себ  как твёрдое тело и передает движение заготовки 2, котора  проталкиваетс  через отверстие волоки 1. В крайнем правом положении .энерги  удара гаситс  буфером 21, выполненном из эластичного материала. Деформаци  заднего конца предыдущей здгоговки завершаетс  проталкиванием переднего конца последующей заготовки. В варианте выполнени  устройства с .двум  и более напорными втулками цикл работы аналогичен. В этом случае перемещение втулок 14 и 20 передаетс  второй направл ющей втулке 26 и помещенной в ней второй напорной втулке 27 т гами 28. Использование двух напорных втулок и двух рабочих волок позвол ет увеличить вдвое величину деформации, возможной при реализации устройства. Возможно применение большого количества дополнительных напорных втулок , пос:тавленных перед рабочими волоками и приводимых от одного механизма возвратно-поступательного перемещени . Достигаема  при этом выт жка равна произведению частных выт жек. Увеличение выхода годного при использовании предлагаемого устройства возможно за счет ликвидации обрези захваток. Заправочный коэффициент при волочении прутков и труб из медных сплавов только при одном проходе волочени  колеблетс  в пределах 1,04-1,67. Таким образом. от 5 металла идет в обрезь заготовок и- составл ет безвозвратные потери металла. Изобретение позвол ет избежать таких потерь, т.е. повысить выход годного. При использовании предлагаемого устройства возможно увеличение частных выт жек за проход, так как обжати  .не лимитированы условием прочности переднего конца заготовки. Формула изобретени  1. Устройство дл  гидродинамического ь лочени  заготовок, содержащее корпус с установленными в нем напорной втулкой и волокодержателем с волокой, отличающеес  тем, что, с целью повышени  выхода годного за счет обеспечени  самоподачи заготовки, оно снабжено муфтой, состо щей из подвижной и неподвижной в осевом направлении частей в виде втулок, контактирующих друг с другом по наклонньгм торцовым поверхност м, причем неподвижна  часть св зана со шкивом, а подвижна  часть имеет возможность возвратно-поступательного перемещени , подпружинена, к в ней жестко закреплена напорна  втулка, а на наружной поверхности подвижной части выполнены шлицы, размещенные в пазах корпуса. 2. Устройство по п. , отличающеес  тем, что по ходу деформации в корпусе установлены подолнительно напорна  втулка , волока и направл юща  втулка, причем дополнительна  напорна  втулка жестко закреплена в направл ющей втулке, имеющей возможность возвратно-поступательного перемещени  и св занной с подвижной частью муфты т гами, Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Суворов И. ,К. Обработка металлов Давлением. М., «Высша  школа, 1974, с. 322-336.
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 825223, кл. В 21 С 3/14, 1979.