Способ изготовления лап культиваторов

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к изготовлению рабочих органов сельхозмашин , к может быть использовано в производстве стрельчатых лап культиваторов , Цель - повышение качества изделий за счет интенсификации процесса течения металла заготовки в зоне хвостовой части изделия. При прокатке утолщенной .средней части даготовки между валками к крыльям заготовки прикладывают усилия в направлении прокатки и в перпендикулярном направлении . Последние приклада1ваются BCTpe iHo к оси симметрии заготовки и необходимы для компенсации увеличения угла между крыльями во время прокатки . Усилия, прикладываемь1е в направлении прокатки, уменьшают течение металла в зоне опережения (б носовой части) и интенсифшдаруют течение в зоне отставания (в хвостовой части). 8 ил. с S (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) А2 (sD 4 В 21 Н 7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61 ) 1296272 (21) 4221986/25-27 (22) 03.04.87 (46) 30.10.88. Бкл, М 40 (72) П,А.Рогозников, В.А.Цепулин, С.М.Хазов,. И.Н,Черкасова и Н.А.Китаев (53) 621.771.16(088.8) (56) Авторское Свидетельство СССР

Ф 1296272, кл. В 21 Н 7/00, 1986. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛАП КУЛЬТИВАТОРОВ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к изготовлению рабочих органов сельхозмашин, и может быть использовано в производстве стрельчатых лап культиваторов. Цель — повышение качества изделий за счет интенсификации процесса течения металла заготовки в зоне хвостовой части изделия. При прокатке утолщенной .средней части заготовки между валками к крыльям загоТоВКН прикладывают усилия в направле" нии прокатки и в перпендикулярном направлении. Последние прикладываются встречно к оси симметрии заготовки и необходимы для компенсации увеличения угла между крыльями во время прокатки. Усилия, прикладываемые в направлении прокатки, уменьшают течение металла в зоне опережения (в носовой части) и интенсифицируют течение в зоне отставания (в хвостовой части).

8 ил. Ж

1433608

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к изготавленко рабочих органов сельхозмашин, и может быть использовано в производстве лап культиваторов.

Целью изобретения является повьппе ние качества изготовления лап эа счет интенсификации процесса течения металла в зоне хвостовой части иэделия. 10

На фиг. I показана плоская заготовка для стрельчатой лапы, на фиг.2— эпюра относительной толщины, на фиг.3конфигурация одностороннего поперечt ного сечения исходной полосы для стрельчатой лапы; на фиг. 4 †. исход-, ная полоса стрельчатой лапы, поперечное сечение, на фиг. 5 — безотходный раскрой исходной полосы при заострен ной стреловидной форме заготовки; íà gQ ! фиг, 6 - то же, при эатупленной стре" ловиднай форме заготовки; на фиг.7— прокатка утолщенной части заготовки; на фиг, 8 - пример осуществления способа прокатки с помощью подвижной ка- 25 ретки.

Плоская заготовка для с фельчатой лапы имеет крылья 1, расположенные

)под углом о „, носовую часть 2 и хво. стовую 3. Ось I-I является ось сим1

:метрии ляпы и заготовки. По этой аси

::на хвостовой части 3 расположены два отверстия пад болты. Толщина заготовки ,одинаковая и равна S. Ширина крыльев равна В и измеряется вдоль оси I-I, Длина эпюры Б относительной толщины

35 равна ширине заготовки, измеряемой межмежду концами крыльев.

Построение эпюры относительной толщины проводилось следующим образом. ,Выбиралось определенное сечение у плас) . кой заготовки лапы, которое распола галось параллельно оси I-I. Определя лась площадь этого сечения путем умножения длины сечения 1„на толщину Б, 45

Относительная толщина определялась делением площади этого сечения на ширину крыла B. Например, для сечения 2 длина сечения равна 1, площадь сечения равна 1 S, относительная толщина

1 Б/В. Величина относительной толщинй откладывалась в масштабе на том же самом расстоянии от оси 7-I, на котором располагалось сечение 2. Относительная толщина, начиная ат края крыла до сечения О (1о), постоянна и рав

+5 на Я. От сечения.О до сечения 3 (1 ) она увеличивается и достигает максимума. На асн 1-I конкретно для показаннай заготовки лапы максимальная относительная толщина равна 3,67 H.

Вторая половина эпюры симметрична первой относительно аси I-I. На эпюре видна длина утолщенного 4 участка

A где значение относительной толщины превьппает толщину S.

Идентично зпюре относительной толщины для стрельчатой лапы (фиг. 3) принимается конфигурация поперечного сечения полосы 5 (фнг. 4), которая является исходным материалов для изготовления стрельчатых лап.

Раскрой полосы производится безотходно (фиг.. 5 и 6). Полоса 5 раскраивается на стрельчатые эаго бровки 6 с заостренной носовой частью (фиг. 5) или на стрельчатые заготовки 7. с затупленнай носовой частью (фиг. 6), имеющей прямой участок К. Ширина заготовки В, измеряемая параллельна оси симметрии I-I, сохраняется постоянной вдоль разделяемого сечения, а величина ее равна ширине крыла В плоской заготовки для стрельчатой лапы (фиг, 1). Угол стрелавиднасти заготовок равен углу раствора крыльев у плоской заготовки для стрельчатой лапы.

Далее заготовки 6 или 7, имеющие о утолщение 4, нагревают до 1100-1150 С на участке A и прокатьпзают (фиг. 7).

Ширина нагретой зоны несколько превьппает ширину хвастовика 3, который оформляется во время прокатки утолщенной части 4 между валками 8. Тол-, щина лапы равна 8, а самая большая толщина в центральной зоне 4 для конкретной стрельчатой лапы ранна 3,67Я.

Зазор между рабачищ валками 4 установлен равным толщине S,, При вращении валков 8 по ="òðåëêå

N центральная часть 4 с толщиной большей, чем зазор между валками, затягивается в промежуток между валками, деформируется в хвоставик 3. Для ,того, чтобы обеспечить наибольшую деформацию па оси I-Т в зоне отставания, за счет которой и оформляется хвостовик 3, к охлажденным крыльям

1 во время прокатки центральной зоны

4 прикладывают заталкивающее усилие

P. Поскольку заталкивающее усилие Р приложено на определенном плече ло отношению оси I-Х, зозннкает момент, который стремиться развернуть крылья увеличивая угол стрелавидности еС Для того, чтобы это не прансхо1433608 дило, к крыльям 1 прикладывают компенсирующее усилие Т, направленное перпендикулярно к линии действия силы P.

Силу P можно приложить к охлаж5 денным крыльям 1 при помощи подвижной плиты 9 (фиг. 8), в которой по форме. крыльев выполнены пазы, куда и укладывается заготовка. В центре этой плиты имеется сквозной паз шириной Ш, превышающей ширину хвостовика 3.

Валки 8 свободно входят в паз Ш, ширина которого несколько превышает ширину валков 8. При приложении заталкивающей силы P к подвижной плите 9 заготовка лапы своей утолщенной частью 4 упирается в валки 8. На площади контакта заготовки с валками Ж возникают средние удельные усилия которые в сумме должны создавать сйлу P. На площади контакта крыльев 1 с плитой 9 возникают удельные усилия которые в сумме также созцают силу P. На участке Ш заготовки удель- 25 ные усилия а, не действуют, а с противоположной стороны в противоположную сторону р на участке Ж действуют удельные усилия q . Участки Х с обеих сторон от оси I-I усилиям не подвергаются, Таким образом, при вращении вал ков 8 по стрелкам 11 и от приложения заталкивающей силы P к подвижной раме 9 на крыльях 1 возникают удельные усилия q, стремящиеся затолкнуть

Ъ заготовку в зазор между валками, на зоне контакта заготовки с валками возникают удельные усилия 1„, стремящиеся сдвинуть утолщенную часть 4 заготовки в сторону хвостовой части

3. При такой схеме нагружения н зоне Х возникают сдвиговые деформации, способствующие смещению большей части металла центральной зоны в раст- 45 вор угла с(, .

Далее полученные заготовки подвергают формовке, при которой сначала прорубают два квадратных отверстия в хвостовике, а затем формообраэуют лез- вия прокаткой между двумя валками, образующими коническую щель при нагреве заготовки до 950-1100 С ° После остывания лезвий на них наплавляют иэносостойкий слой из порошка твердо- го сплава. Толщина наплавленного слоя 0,3-0,6 мм, ширина 25-30 мм, температура наплавки 1100-1200 С.

Затем заготовку изгибают с нагревом до температуры 850-900 С, придавая ей форму готовой лапы, после чего зенкуют отверстия под болты выдавливанием. Завершает процесс закалка с температурой 830-850 С с последующим охлаждением в масле, В результате процесс течения металла в зоне опережения замедляется, а в зоне отставания процесс течения металла увеличивается, что приводит к оформлению хвостовика большей длины, а это, в свою очередь, позволяет повысить качество стрельчатых лап эа счет увеличения толщины хвостовика.

Хвостовик с увеличенной толщиной более иэносоустойчив. Вероятность поломки лапы в месте хвостовика снижа- . ется, Пример. При изготовлении лапы С-5.22 (ГОСТ 1343-83) стреловидная заготовка имела толщину $ на крыльях, равную 6 мм, а толщину в центральной части по оси I-T — - 21 мм.

Ширина крыла В=62 мм угол стреловидо

Э ности К, =84 !

Перед прокаткой у заготовки нагревали центральную утолщенную зону в индукторе, питающемся от лампового генератора ВЧГ7-160-0,44, за 8-10 с до 1100-1150 Ñ. Прокатку производили в вальцах с распорным усилием 500 кН, но перед этим заготовку укладывали в подвижную плиту так, что холодные части крыльев находились в пазах плиты, выполненных по форме конфигурации крыльев. В подвижной плите с помощью гидроцилиндра прикладывали заталкивающее усилие Р, равное 3040 кН. При ширине сквозного паза Ш"

=70 мм зона нагрева достигала 80 мм, а ширина хвостовика у основания достигала 64 мм. Длина хвостовика достигала 58-60 мм, а толщина на конце была больше толщины крыльев и равнялась 8-8,5 мм .

Испытания таких лап показали, что прочность хвостовика повысилась, поломки лап в месте хвостовой части резко сократились и стойкость на краю хвостовика увеличилась. 06mee повышение качества снизило простои сельскохозяйственной техники по случаю поломок лап, Срок службы лап увеличился на 10-122.

5 1433608 6

Ф о р M y л а и э о б р е т е н и я рования металла в зоне хвостовой часСпособ изготовления лап культива- ти иэделий, прокатку ведут с прилоТоров по авт. св. Р 1296272, о т— жением к торцам крыльев усилий как л и ч а ю шийся тем, что, с це- в направлении проталкивания заготовЛью повыпения качества изделий эа ки, так и перпендикулярно ему к оси

Счет интечсификации процесса деформи- подачи заготовки.

1433608

1433608

Составитель А,.Быстров

Редйктор Е.Копча Техред A.ÊðàD÷óê Корректор В.Бутяга

Заказ 5487/9

Тираж 589 Подписное

ВПБ1ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная,