Способ правки изделий типа тел вращения

 

СОЮЗ ССВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУбЛИН

А (5D4 В 21 D 3/12 (21) 3815377/25-27 (22) 23.11.84 (46) 30.01.86. Бюл. Р 4 (72) Г.А.Агасьянц, Н.И.Иалявкин, Б,М,Дризин, А.Ф.Селиванов и А.А.Тайбаторов (53) 621.982,4(088.8) .(56) Авторское свидетельство СССР

У 652999, кл. В 21 D 3/12,29.12.75. (54)(57) СПОСОБ ПРАВКИ ИЗДЕЛИЙ ТИПА

ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ, заключающийся в установке изделия в жесткой опоре кон сольно, вращении и знакопеременном изгибе внешними поперечными силами, прикладываемыми к свободному концу,.SU„„1207556 изделия и изменяемыми по величине в процессе правки, о т л и ч а ю— щ и й- с я тем, что, с целью повышения качества правки, одновременно с приложением к свободному концу изделия внешних поперечных сил на изделие в зоне крепления воздействуют парой расположенных на одной прямой встречных поперечных сил, которые в процессе правки перемещают в направлении к свободному концу иэделия, оставляя их величину постоянной, а величину внешних поперечных сил в процессе перемещения пары сил уменьшают.

1207556

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к правке изделий типа тел вращения, например валов, осей, торсионов и т.п.

Цель изобретения — повышение качества правки изделий.

На фиг. 1 изображено начальное положение при правке короткого изделия, на фиг.2 — окончание правки короткого изделия, на фиг.3 — начальное положение при правке длинномерного изделия; на фиг.4 — промежуточное положение изделия..в процессе правки, когда приложены две внешние поперечные силы, на фиг.5 — промежуточное положение изделия в процессе правки, когда приложены три внешние поперечные силы; на фиг.6— конечное положение при правке длин- .. номерного изделия.

Правку вала производят в следующей последовательности.

Вначале вал 1 одним концом закрепляют в жесткой опоре 2, например в шпинделе токарно-винторезного станка, после чего валу придают вращение.

У жесткой опоры к валу прикладывают пару встречных поперечных сил

Р1, направленных навстречу друг другу по одной прямой. К свободному концу вращающегося вала прикладывают внешнюю поперечную силу P которая отклоняет свободный конец на величину ь . Величину д определяют исходя иэ условия возникновения в материале вала, в месте приложения пары сил P, напряжения выше предела

9 текучести. Затем пару сил P перемещают по направлению к свободному концу вала, поддерживая их величину постоянной. В процессе перемеще ния пары сил Р; величину отклонения свободного конца обрабатываемого вала постепенно уменьшают и в момент подхода пары сил P к свободному концу вала величины Ь становится равной нулю.

При правке длинномерных иэделий к жестко закрепленному концу последовательно прикладывают несколько пар встречных поперечных сил, т,е. при перемещении пары сил Р к свободному концу, к жеатко закрепленному концу прикладывают пару сил Р и начинают перемещать пары сил Р< и Р одновременно. Конкретное колиного вала, изготовленного из стали

45ХН2МФАШ, имеющего следующие геометрические размеры: диаметр стержня

45 10 мм, длина вала — 600 мм.

В процессе правки вал закрепляют за одну иэ шпицевых головок в патроне станка, например токарновинторезного, и включают вращение со скоростью 530 об/мин. Затем к закрепленной шлицевой головке, в месте сопряжения галтели со стержнем прикладывают первую пару встреч. ных поперечных сил величиной 10 кН каждая, лежащих на одной прямой.

К свободной головке вала прикладывают силу величиной 5 кН и отклоняют свободный конец торсиона на ве5

10 !

20

40 чество прикладываемых пар сил определяют в зависимости от длины и жесткости обрабатываемого изделия.

Пример 1. Требуется произвести правку короткого вала, изготовленного из термообработанной стали марки 45ХН2МФАЫ и имеющего следующие геометрические размеры: диаметр 10 мм, длина 150 мм.

В процессе правки вал закрепляют одним концом в патроне станка, например токарно-винтореэного, и включают вращение со скоростью

530 об/мин. Затем у жесткой опоры (патрона станка) к валу прикладывают пару встречных поперечных сил, расположенных на одной прямой и направленных навстречу друг другу, с величиной 10 кН каждая.

Пара сил представлена в виде двух

1 блоков роликов, смонтированных с возможностью радиального перемещения на суппорте станка. К свободному концу вала прикладывают силу, величиной 5 кН и отклоняют свободный конец на величину и =12 мм, при которой в материале вала в месте приложения пары сил возникают напряжения выше предела текучести. Далее, эту пару сил, сохраняя их величину постоянной, перемещают по направлению к свободному концу с подачей равной 3-5 мм/об. В процессе перемещения пары сил величину отклонения Ь свободного конца уменьшают и в момент подхода пары сил к свободному концу вала величина отклонения становится равной нулю. На этом процесс правки заканчивается.

Пример 2. Требуется произ- . вести правку длинномерного торсион07556 з 12 личину и =100 мм, при которой в материале вала в месте приложения первой пары сил возникают напряжения выше предела текучести. Первую пару сил перемещают по направлению к свободному концу с подачей 3-5 мм/об.

При удалении первой пары сил на расстояние (0,1-0,3) от жесткой опоры (в конкретном случае это расстояние равно 150 мм), прикладывают вторую пару сил и производят совмест ное перемещение приложенных пар сил.

При удалении второй пары сил от жесткой опоры на расстояние 150 мм в месте сопряжения галтели со стержнем прикладывают третью пару сил.

Все три пары сил продолжают перемещать по направлению к свободному концу с одинаковой подачей, равной

3-5 мм/об и в процессе правки величины пар сил не изменяют и устанавливают равной 10 кН каждая (как это было принято в начальной стадии правки). Каждая пара сил выполнена в виде двух блоков роликов, смонтированных с возможностью радиального перемещения на суппорте станка.

В процессе перемещения пар сил величину отклонения ь свободного конца уменьшают и при подходе первой пары сил к месту сопряжения стержня с галтелью свободной головки веЛичина отклонения становится равной нулю. На этом процессе правка заканчивается.

При использовании предлагаемого способа качество правки повышается

10 в силу того, что пары встречных поперечных сил не иэгибают изделие, а наоборот, возвращают геометрическую ось изделия в правильное положение, т.е. правке подвергают после15 довательно каждое сечение по всей длине изделия, в то время как в известном способе правят ограниченное число мест на длине изделия, оставляя участки совершенно не под20 вергнутые правке, так как точки приложения поперечных сил не смещают.

Кроме того, выправленные предлагаемым способом иэделия надежно сохраняют размеры и форму за счет того, что

25,в процессе правки в материале изделия создаются энакопеременные затухающие напряжения, способствующие полному снятию остаточных напряжений. иг.

1207556

Составитель И.Айнетдинов

Редактор M.Òîâòèí Техред М.Пароцай Корректор И.Пожо

Заказ 90/8 Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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