SU996014A1 - Способ прокатки спиралей шнеков - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, в частности к изготовлению шнековых спиралей и может быть использовано на машинот. строительных предпри ти х.

Известен способ изготовлени  шнеков путем прокатки заготовок пр моугольного сечени  в валках, образующих клиновой зазор, причем, с целью повышени  толщины наружной кромки спирали в зоне деформации к внутренней кромке заготовки прикладывают тормоз щее усилие I, ,

Недостатрк данного способа заключаетс  в том, что это усилие прикладывают к заготовке извне, например, .через ролик, размещенный в межвалковом пространстве.

Известен способ прокатки спиралей шнеков, при котором исходную полосе-, вую заготовку формуют двум  валками с клиновидным зазором с образованием некатаной зоны 2.

Недостаток данного способа заключаетс  в том, что, задава сь вполне определенной дл  каждой спирйли величиной ширины некатаной зоны, невозможно в дальнейшем в значительном диапазоне измен ть ее наружный диаметр , не измен   степени деформации ; заготовки. Радиус кривизны полосы, а, следовательно, и наружный диаметр

,д зависит от разницы в степен х деформации на ее наружной и внутренней кромках. При этом чем больше эта разница, тем заготовка искривл етс  больше и спираль имеет меньший .на зРУжный диаметр.

Claims (2)

1. Однако данный способ уменьшени  . наружного диаметра спирали ограничен ресурсом пластичности материала заготовки , кроме того приводит к получе20 кию тонкой наружной кромки спиралиi что нежелательно дл  шнеков, работающих в абразивной среде. Если требуетс  значительно увеличить наружный диаметр спирали, то уменьшение степени деформации не приводит к положительным результатам, так как наблюдаетс  завал витка. Цель изобретени  - повышение качества прокатываемых спиралей из ма лопластичных материалов. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе прокатки спиралей шнеков, при котором исходную полосовую заготовку формуют двум  валками с клиновидным зазором с образованием некатаной зоны, в процессе формовки к некатаной зоне дополнительно прикладывают направленное перпендикул р но оси прокатки усилие, определ емое зависимостью. Р f(B-bl),)±tgp2, . где В - ширина исходной полосовой заготовки; bt - ширина некатаной зоны; oi - угол конусности на валке; р. - коэффициент трени  заготовк о второй валок; р - коэффициент трени  заготовк о первый валок, и измен ют в процессе прокатки сте пень обжати . Кроме того, изменение степени обжати  производ т обратно пропорционально требуемой величине наружного диаметра готовой детали. На чертеже изображена схема реали зации способа. Цилиндрический валок 1 и конический валок 2 расположены так, что меж ду их торцами остаетс  непрокатана  в валках часть заготовки 3 шириной Ь на которую настроен стан, чтобы получить спираль с требуемыми параMetpaMM: наружным диаметром D. , внут ренним диаметром d, шагом t, толщи ной наружной кромки S,. Заготовка 3 имеет ширину В и исходную толщину Sg Дл  этой спирали T- где К - коэффициент пропорциональности , завис щий от физикомеханических свойств материа ла, К 0,25-0, 6 - относительна  толщина заготовки . Дл  прокатки спирали с диаметром Рл необходимо увеличить накатаную зону Ь до значени  Ь. Изменение величины некатаной зоны ДЬ производитс  путем перемещени  заготовки 3 в плоскости прокатки, которое происходит при приложении силы к торцу заготовки в направлении зоны минимальных обжатий. Дл  того, чтобы получить спираль с 7 D необходимо уменьшить некатаную зону до значени  Ь- путем перемещени  заготовки 3 силой Р в направлении зоны максимальных обжатий. Регулировка осуществл етс  за счет поперечных усилий Р. или РА , которые перемещают заготовки в плос-..кости прокатки, измен   величину некатаной зоны. Усилие прикладывают к заготовке до входа в очаг деформации . Действие силы Р, увеличивает некатаную зону (выталкивает заготовку из клиновой щели). Действие силы Р уменьшает величину некатаной зоны (вталкивает заготовку в клиновой зазор ) . Св зь между усили ми Р , Р и величиной некатаной зоны можно установить по зависимости, вытекающей из расчета клинового соединени , в котором заготовка 3  вл етс  односкосным клином. При заданной величине некатаной . зоны bi величина усили  Р ( (1) а усили  Р (c36f-pi ),(2) где в распорное усилие на валки; с{.«- угол конусности на валке 2; О - коэффициент трени  заготовки о валок 2; О - коэффициент трени  заготовки о валок 1. Согласно теории прокатки величина распорного усили  пропорциональна площади контакта заготовки с валками, которое зависит от длины контакта, равного В - bi. Следовательно, 9 f(B - bi). Поэтому выражение (1) и (2) можно записать как - Р. f(B-bi)tg(dr J-tgpi (3) P,j,f(B-bi)rtg()32)4-tgp23 W Таким образом, уравнени  , (З) (i); дают зависимость между силами и , Р. и любыми значени ми величины р нёкатаной зоны:.при увеличении некатаной зоны уменьшаютс  распорные усили  Q и первоначальное значение сил Р и Р, необходимое дл  получени  исходной спирали. Это снижает потребную мощность прокатки. Пример. Прокатывают спираль о следующими параметрами, мм: 0 236, d 136, t, 210 S 1,6, В 50. Исходный материал: поло чекатаной травленой стали ГОСТ 1050-7. Дл  этой спирали U4 - d QA 2 d. где К 0,3 --6 Чтобы получить из такой же заготовки спираль с параметрами, мм: D-Z 169. d,, 69, u 11 1,7, необходимо увеличить некатаную зону до значени  b, b. Это увеличение производитс  путем перемещени  силой Р заготовки 3 в плос кости прокатки. При этом : 169-69. 169 b 0 3 9 .2 : 8.75(3) Если необходимо прокатать спирал с параметрами, мм: Dj 15, do 5, t 173, 1,7 то неката2 , ДЛЯ чего перемещаю на  зона плоскости прокатки при заготовку в f . При этом величина помощи силы Таким образом, из одинаковых заг товок прокатывают спирали с наружны диаметрами, мм: 0 23б, D2 1б9, Dj - При этом S 1,6, S 1 S 1,7. Следовательно, дл  VweHbшени  наружного диаметра спирали с 0 236 - lij 15 величину неката ной зоны увеличивают с b-j , 6,2 b 10,4 за счет перемещени  заготовки силой Rf, направленной в стор ну минимальных обжатий. Данна  закономерность изменени  наружного диаметра спирали объ сн етс  следующим образом. В процессе прокатки величина ие .катаной зоны (как жесткого конца) играетроль тормоз щего усили , направленного навстречу движению заго 4 товки. Величина этого усили  пропорциональна ширине некатаной зоны. Следовательно , дл  изменени  кривизны за-, готовки в процессе прокатки используютс  внутренние силы, действующие в поперечном сечении заготовки. Предлагаемый способ позвол ет без затруднений измен ть в широкий пределах наружный диаметр спирали, оставл   практически без изменени  толщину ее кромки. Это дает возможность получать спирали, имеющие увеличенную долговечность кромки. Экономический эффект составл ет ЗОО - iiOO тыс. руб. Формула изобретени  1.Способ прокатки спиралей шнеков , при котором исходную полосовую заготовку формуют двум  валками с клиновидным зазором с образованием некатаной зоны, отличающийс   тем, что, с целью повышени  каче1с:т{за прокатываемых спиралей из малопластичных материалов, в процессе формовки к некатайой зоне дополнительно прикладывают направленное перпендикул рно оси прокатки усилие, определ емое зависимостью Р f(B-bi)tn() где В - ширина исходной полосовой заготовки; bi - ширина некатаной зоны; oL - угол конусности на валке; коэффициент трени  заготовки о второй валок; коэффициент трени  заготовки о первый валок, и измен ют в процессе прокатки степень обжати .. 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что изменение степени обжати  производ т обратно пропорционально требуемой величине наружного диаметра готовой детали. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N671899, кл. В 21 D 11/06, 01.07.75.
2. 2.Авторское свидетельство СССР .tfi 29872, кл. В 21 О 11/06, 25.0.72 ( прототип).