Способ винтовой прошивки

 

СПОСОБ ВИНТОВОЙ ПГОШИВКИ, включающий задачу в валки цилиндрической нагретой заготовки, с подаотовленным передним профильным концом и деформацию ее валками на оправке в гильзу, отличающийся, тем, что, с целью повыщення стабильности .процесса , профилирование переднего конца заготов-. ки выполняют в виде наклонных к торцу плоскостей в количестве, равном числу валков, и при задаче ориентируют заготовку плоскостями соответственно валкам..... .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОИ14АЛИСТИЧНжИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) 3(50 В 21 В 19 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ (21) 3472693/22 — 02 (22) 21.07.82 (46) 30.01.84. Бюл. У,4 (72)Ж. Я. Ротенберг (7.1) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (53) 621.774.31 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР и 263540, кл. В 21 В 19/04, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР У 371993, кл. В 21 В 19/04, 1971. (54) (57) СПОСОБ ВИНТОВОЙ lIPOMHBKH, включающий задачу в валки цилиндрической нагретой заготовки. с подготовленным передним профильным концом и деформацию ее валками на оправке в гильзу, отличающийся, тем, что, с целью повышения стабильности процесса, профилирование переднего конца заготов-. ки выполняют в виде наклонных к торцу плоскостей в количестве, равном числу валков, и при задаче ориентируют заготовку плоскостями соответственно валкам.

1069888

Изобретение относится к поперечно-винтовои прокатке и может быть использовано нри п1юшивке заготовки на станах с косоустановленными валками.

Известен способ винтовой прошивки, включа- 5 ющий задачу в валки заготовки, форма переднего конца которой соответствует форме калибра, образованного входной частью валков, а ее центровочное отверстие — форме носка оправки, и деформацию ее валками на оправ- 10 ке в гильзу (1).

Однако при перекосе в момент задачи заго-.

TcBKH KoHTQKT заготовки с одним из валков будет осуществляться по кромке торца, вызывая износ валка, а совмещение первичного и !5 вторичного захватов снижает стабильность про песса.

Наиболее близким к предлагаемому по . технической сущности является способ винтовой прошивки, включающий задачу в валки 20 цилиндрической нагретой заготовки с подготов ленным передним профильным (сферическим) концом и деформацию ее валками на оправке (21.

Однако диаметр переднего конца заготовки 25 меньше диаметра основной цилиндрической части, в результате чего существующие в период заполнения металлом частные обжатия и связанная с ними величина тянущей со стороны валков осевой силы не обеспечивают стабильности вторичного захвата.

Цель изобретения — повышение стабильности ° процесса.

Поставленная цель достигаешься согласно способу винтовой прошивки, включающему задачу З5 в валки цилиндрической нагретой заготовки с подготовленным передним профильным концом и деформацию ее валками на оправке в гильзу в котором профилирование переднего конца ,выполняют в виде наклонных к торцу плоскос-40 тей в количестве, равном числу валков, и при задаче ориентируют заготовку плоскостями соответственно валкам.

Наличие у предлагаемой заготовки на боковой поверхности переднего конца наклонных плоскостей позволяет в момент ее задачи в валки приблизить необжатьгй передний конец к носку оправки, что обеспечивает высокое значение частных обжатий в период заполнения металлом очага деформации, и следовательно, 50 улучшить условия вторичного захвата.

Кроме того, в момент задачи заготовки в стан первоначальный контакт ее с валками происходит боковой поверхностью, что снижает износ валков в месте первичного захвата. 55

На фиг. 1 изображена заготовка для двухвалкового стана; на фиг. 2 — вид по стрелке

А на фиг. 1; на фиг. 3 — положение заготовки при задаче в очаг деформации; на фиг. 4 — сечение Б-Б на фиг. 3.

Заготовка содержит основную цилиндрическую часть 1 и передний конец с наклонными плоскостями 2 на боковой поверхности под углом, который выбирают большим угла входного конуса валков. Количество и расположение плоскостей на боковой поверхности переднего конца соответствует количеству и расположению

s очаге деформации рабочих валков.

Прошивка осуществляется следующим образом, В момент задачи заготовки в валки обеспечивают попадание наклонных плоскостей 2 в зону контакта с валками. При этом первоначальное пятно контакта заготовки с валками образуется в районе сечения 1 — 1, соответствующего началу ее основной цилиндрической части, а торец наобжатого переднего конца (сечение Б-Б) располагается по ходу прокатки ближе к носку оправки. По мере раскручивания заготовки зона контакта увеличивается от сечения 1-1 у сечению Б-Б, растет ширина контактной поверхности и величина втягивающей силы, обеспечивающей осевое перемещение заготовке, При дальнейшем повороте заготовки в контакт с валками вступает необжатая цилиндрическая часть переднего конца, частные обжатия, а следовательно, и втягивающая со

f стороны валка осевая сила достигают максимально возможной для данных условий прокатки величины, что в конечном счете улучшает условия вторичного захвата заготовки.

Поскольку первоначальное пятно контакта с валком, получаемое под воздействием усилия заталкивания, образуется на боковой поверхности заготовки, не имеющей острой кромки, то при прошивке в момент задачи заготовки уменьшается эффект "высверливания" валков, что обеспечивает повышение их износостойкости.

Процесс прошивки основной цилиндрической части заготовки происходит так же, как при использовании известной заготовки.

В момент задачи заготовки в валки ее недеформированный передний конец занимает положение между носком оправки и началом контакта металла с валками, При этом, наряду с ростом частных обжатийснижается количество циклов деформации в период первичного захвата, что приводит к уменьшению дефектов на внутренней поверхности гильзы и позволяет расширить сортамент прошиваемых заготовок в область малопластичных труднодеформнруемых марок сталей и сплавов. Положение профилированного конца в очаге деформации при выбранном угле наклона плоскостей определяется глубиной вреза их на торце заготовки (фиг. 2), при этом чем больше глубина вре1069888 за, тем ближе расположение переднего торца заготовки к носку оправки.

Величина угла наклона плоскости выбирается равной 1,05 — 2,5 величины угла входного конуса валков. В момент задачи заготовки в стан возможен некоторый ее перекос в желобе и при выборе угла меньшим нижней границы указанного соотношения контакт заготовки с одним из валков осуществляется по кромке торца, что, в свою очередь, приводит к порезу 10 поверхности валка и,способствует его износу.

Выбор угла наклона плоскости больше верхней границы указанного соотношения приводит к увеличению глубины вреза и ширины, что усложняет изготовление, 15

Профилирование переднего конца заготовкив виде плоскостей может быть осутцествлено на фрезерном или строгальном станке, а также штамповкой бойками холодной или нагретой заготовки. 20

Пример, Сортамент ТПА 140 — 1 Первоуральского Новотрубного завода предусматривает прокатку бесшовных труб из нержавеющих . и легированных марок сталей. Прошивка заготовки осуществляется в двухвалковом стане с боч 25 ковидными валками, угол входного конуса у которых 2,5О. Таблицами прокатки предусмотрено обжатие перед носком оправки 5%, что при заготовке диаметром 90 мм обеспечивает расстояние от начала очага деформации до

I носка оправки, равное 51,5 мм. Передний ко нец заготовки профилируют двумя диаметраль но противоположно расположенными наклон. ными плоскостями. Принимая утол наклона к оси заготовки равным 5 и глубину вреза лыски 2,6 мм,, получают величину выдвижения переднего торца в момент захвата, равную

29,7 мм, при этом ширина плоскости на торце заготовки составляет 31 мм, а центральный угол пс заготовке, соответствующий половине ее ширины, будет порядка 20 . После задачи о заготовки в стан по мере ее раскручивания ширина контактной поверхности металла с валком возрастает и прн повороте заготовки на угол 20, когда в контакт с валками вступает участок переднего конца, диаметр которого равен диаметру заготовки, ширина контакта и, следовательно, тянущая осевая сила достигают максимальной величины, что обеспечивает стабильность процесса.

Применение предлагаемого способа прошивки в двухвалковом стане ТПЛ 140-1 ПНТЗ повысит надежность захвата заготовки, увеличит стойкость, а следовательно, и кампанию . валков, что в целом обеспечит прирост годового выпуска труб до 1%: 11ри этом экономический эффект составит порядка 60 ты с. руб. в год на одном агрегате.

1069888

Фиг. Ф

Составитель Л. Матурина

Техред М.Тенер Корректор А. Зимокосов

Редактор М. Янович

Заказ 11604/13 Тираж 796

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4