Устройство для определения оптимального угла волочения

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО УГЛА ВОЛОЧЕНИЯ , содержащее корпус и установленные в корпусе средства деформирования заготовки , имеющие сопряженные по касательной прямолинейные и радиальные участки их рабочих поверхностей, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения оптимального угла волочения и сокращения времени процесса определения угла, средства деформирования заготовки выполнены в виде двух деформирующих элементов , противоположно установленных в корпусе на осях с возможностью поворота, причем центры кривизны криволинейных участков их рабочих поверхностей выполнень совпадающими с осями поворота. с S

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„10 1826 А зс511 .В 21 С 3/08 р

1 - " Ж Ф";

0ПИСДНИК ИЗ0БРКтсниЯ "

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (54) (57) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО УГЛА ВОЛОЧЕ6

Фи@1

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3401198/22-02 . (22) 26.02.82 (46) 23.12.83. Бюл. № 47 (72) 1О. С. Зыков, А. Г. Васильев и А. А. Кочетков (71) Запорожский индустриальный институт (53) 621.778.01 (088.8) (56) 1. Северденко В. П. и Жилкин,В. 3.

Основы теории волочения проволоки из титановых сплавов. Минск. «Наука и техника», 1970, с. 204.

НИЯ, содержащее корпус и установленные в корпусе средства деформирования заготовки, имеющие сопряженные по касательной прямолинейные и радиальные участки их рабочих поверхностей, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения оптимального угла волочения и сокращения времени процесса определения угла, средства деформирования эаготоВки выполнены в виде двух деформирующих элементов, противоположно установленных в корпусе на осях с воэможностью поворота, причем центры кривизны криволинейных участков их рабочих поверхностей выполнень1 совпадающими с осями поворота..10б! 876

Изобретение относится к волочильному производству.

Известно устройство для определения оптимального угла волочения, содержащее корпус и установленные в корпусе средства деформирования заготовки (волока), имеющие сопряженные по касательной прямоли.Нейные и радиальные участки их рабочи поверхностей. Оптимальный угол волочения определяется по минимальному усилию волочения одинаковой исходной заготовки через волоки IiJ.

Однако такое устройство требует изготовления для каждого протягиваемого про. филеразмера большего числа дорогостоящих волок с различными углами рабочего конуса. Кроме того, изготовить несколько волок с абсолютно точными размерами их выходных отверстий практически невозможно; волоки всегда имеют отклонения в сторону завышения или занижения номинального размера протягиваемого сечения, что обуславливает колебания фактического обжатия при волочении и, следовательно, понижение точности определения величины оптимального угла волочения.

Целью изобретения является повышение точности определения оптимального угла волочения и сокращение времени процесса определения угла.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для определения оптимального угла волочения, содержащем корпус. и установленные в корпусе средства деформирования заготовки, имеющие сопряженные по касательной прямолинейные и радиальные участки их рабочих поверхностей, средства деформирования заготовки выполйены в виде двух деформирующих элементов, противоположно установленных в корпусе на осях с возможностью поворота, причем, центры кривизны криволинейных участков их рабочих поверхностей выполнены совпадающими с осями поворота.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг, 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1 (по деформирующим элементам); на фиг. 4 — сече. ние Б-Б на фиг. 1 (положение волочения с оптимальным углом волочения 2р!ррах.

Устройство содержит корпус 1, в котором

«в осях 2 установлены поворотные деформирующие элементы 3, имеющие прямолинейные частки длиной L и радиальные участки радиусом r, сопряженные по касатель-. яой. Оси г размещены в подшипниковых опорах: верхней 4 и нижней 5. Верхняя опо- ° ра взаимодействует с нажимным винтом

6, а между опорами установлены пружины

У. Заготовка 8 толщиной Н протягивается

-силой P через установленный раствор k деформирующих элементов. Радиус округле ния радиального участка поворотного деформирующего элемента Г составляет 5-50 /р от длины прямолинейного участка 1,.

ПРедлагаемое соотношение 5-50Р/р между величиной радиуса радиального и дли; ной прямолинейного участков поворотных деформирующих элементов объясняется следующим. Самоустановка прямолинейных участков поворотных деформирующих элементов под оптимальным углом 2o!onw в процессе волочения производится только благодаря воздействию на их контактные по верхности нормальных и касательных кон0

15 тактных напряжений„возникающих в процессе пластической деформации протягиваемого металла. При значениях радиуса скругления радиального участка поворотного элемента менее 5Р/р от длины прямолийейного участка крутящий момент, возникающий от воздействия касательных контактных напряжений, разворачивающий поворотные деформирующие элементы в направлении уменьшения угла 2 «х, недостаточен для уравновешивания крутящего момента, возникающего от воздействия нормальных контактных напряжений, стремящихся увеличить угол 2к, вследствие чего этот угол

20 не самоустанавливается под его оптимальным значейием, а постоянно возрастает. Наоборот, при значениях радиуса скругления

25 радиального участка более 50% от длины прямолинейного участка, фактическая длина прямолинейного участка окажется меньше длины зоны деформации, при этом острые

Полученные при испытании устройства

Значения оптимальяого угла волочения бо края поворотных элементов вдавливаются в и ротя ги в а е мы и металл, подобно сходящимся ножам, вызывая сначала пережим, а затем обрыв полосы при волочеиии.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении деформирующие поворотные элементы 3 установлены под углом 2а, близким к 180-200 . Заготовка

8 с прямоугольным или другой формы поперечным сечением под воздействием тянущегося усилия P обжимается сначала только . радиальными участками поворотных дефор-

40 мирующих элементов 3 с начальной толщины Н до конечной h.

В процессе дальнейшего волочения под воздействием касательных напряжений деформирующие элементы 3 поворачиваются и угол 2!х между ними уменьшается до тех

45 пор, пока прямолинейные участки (длиной L) деформирующих элементов, вдавливаясь в протягиваемый металл 8, не самоустано; вятся под оптимальным углом волочения

2р!р„т, соответствующем минимальной силе волочения P. После этого устройство работает как обычная волока, имеющая угол ,рабочей зоны 2йррт. Замер оптимального уг.ла 2арт производится известными средствами, например, путем его измерения на инструментальном микроскопе на извлеченном из устройства образце недотянутого до конца металла 8.

4 го угла (<-5-(0%), полученной путем волФ чения полосы через ряд волок с различными углами рабочего конуса 2С. Кроме того, время, затрачиваемое на процесс определения оптимального угла волочения, значительно сокращается, так как в испытаниях проводятся за один проход заготовки. йид Я

106)87 чее точны, так как точность его определения в основном определяется только точностью измерения угла 2 орт на инструмен гальиом микроскопе, которая составляет

Ы,25 или точность измерения оптимального угла составляета +(1-2)%, что значительно выше точности определения оптимально!

061876 1 (юдОиЕе вапояемия

Составитель P. Гаврюшнна

Редактор H. Пушненкова Техред И. Верес Корректор A. Повх

Заказ 10!09/9 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4