Способ изготовления кольцевых деталей

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии получения кольцевых деталей из полосового материала. Цель изобретения - повышение качества. Полосу навивают на оправку путем гибки ее на ребро по винтовой линии. В процессе навивки полосу обжимают в радиальном направлении со степенью деформации E=H/D, где H - толщина полосы

D - диаметр навиваемой спирали. При изгибе заготовки толщиной H с радиусом R=0,5 D степень деформации вдоль длины заготовки E<SB POS="POST">X</SB>=H/2R=H/D, что ведет к уменьшению ширины заготовки. Уменьшение ширины характеризуется степенью деформации E<SB POS="POST">Y</SB>=γ<SP POS="POST">.</SP>E<SB POS="POST">X</SB>, где γ - коэффициент Пуассона. При пластической деформации γ=0,5 и E<SB POS="POST">Y</SB>=0,5H/D в процессе обжатия со степенью деформации E<SB POS="POST">1</SB>=H/D заготовка принимает вид трапеции, утолщенной у наружной поверхности. Уширение у этой поверхности будет соответствовать деформации E<SB POS="POST">2</SB>=γ<SP POS="POST">.</SP>E<SB POS="POST">1</SB>=γ<SP POS="POST">.</SP>H/D. Оптимальным процесс будет тогда, когда E<SB POS="POST">Y</SB>=E<SB POS="POST">2</SB>, т.е. когда уширение при обжатии будет равно уменьшению размера по ширине, возникающему при навивке. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„153029 (д) 4 В 21 D 11/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИ4 ТЕЛЬСТВУ.4Mll

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4323709/25-27 (22) 03.11.87 (46) 23.12.89. Бюл. У 47 (71) Краматорский научно-исследовательский и проектно-технологический институт машиностроения (72) М.Я.Бровман, В.Х.Римен, И.М.Никоненко и Н.Ф.Соколов (53) 621.778.27 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 107950, кл. В 21 D 7/06, 1955. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОЛЬЦЕВЫХ

ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии получения кольцевых деталей иэ полосового материала.

Цель изобретения — повыпение качества. Полосу навивают на оправку путем гибки ее на ребро по винтовой линии. В процессе навивки полосу об- !

Иэобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии изготовления кольцеоб- разных изделий из полосового материала.

Цель изобретения — повышение качества путем повышения точности геометрических параметров изготовляемых колец вследствие предотвращения искажения профиля в процессе гибки.

На фиг.! показана схема изгиба с одновременным обжатием витков в раЯ диальном направлении; На фиг.2сечение А-А н фиг.1.

2 жнмают в радиальном направлении со степенью деформации E=h/d, где h— толщина полосы; d — диаметр навивае- мой спирали. При изгибе заготовки толщиной h с радиусом R=0,5d степень деформации вдоль длины заготовки

E„=h/2R=h/d, что ведет к уменьшению ширины заготовки. Уменьшение ширины характеризуется степенью деформации

Е„ ) Е, где у- коэффициент Пуассона. При пластической деформации

10,5 и Е =0,5h/d, в процессе обжатия со степенью деформации Е,=h/d заготовка принимает вид трапеции, утолщенной у наружной поверхности.

Уширение у этой поверхности будет соответствовать деформации Е = уЕ„= y h/d ° Оптимальным процесс будет тогда, когда Е „=Е, т.е. когда уширеиие при обжатии будет равно уменьшению размера по ширине, возникающему при навивке. 2 ил.

Полосу 1 подают на задающий ролик 2, затем ее подают в раствор между обжимающим валком 3 и оправкой, . 4,. которая определяет внутренний диаметр навиваемой спирали. В процессе навивки полосы на оправку осуществляют ее обжатие со степенью

h деформации Е - где h — толщина nodt лосы, à d - диаметр навиваемой спирали. После навивки спираль разрезают по образующей на отдельные кольца и по мере необходимости осуществляют их правку и сварку встык. Обыч1530290 но при изгибе заготовки толщиной h с радиусом R=oi5d степень деформации (вдоль длины заготовки) равна Е „,=

h h

Это приводит к уменьшению ши2R d рины заготовки, характеризуемой степенью деформации Е „= р Е, где коэффициент Пуассона, равный при пластической деформации y=0,5, так что

F y=0 i i5d, Именно такое искажение формы приводит к потерям металла.

При обжатии поверхности заготовки со степеною деформации, равной

F. - форма сечения заготовки имеет 1 d вид трапеции, утолщенной у наружной поверхности, подвергнутой обжатию.

Уширение у этой поверхности,соответствует деформации

Е = Е =у-. (2)

Оптимальным процесс будет тогда, когда уширение (и увеличение размера сечения) при обжатии заготовки по ее наружной поверхности равно уменьшению размера по ширине, возникающему при навивке (изгибе). Величины

E и Е, определяемые формулами (1) и (2), равны, что обеспечивает сохранение первоначального размера saroтовки, т.е. наиболее высокую точность

Поэтому величина Е, (при обжатии)

h должна быть равна величине — .

Если принять степень деформации

h при обжатии Е с -, то после изгиба

1 форма заготовки будет искажена так, что ее ширина у наружной поверхности будет меньше начальной. Если задать

h степень деформации Е,1 -, то размеры заготовки у ее наружной поверхности превысят первоначальные. В обоих случаях неизбежно искажение формы сече5 ния, так прямоугольное сечение станет трапецеидальным. Принятие степеh ни деформации Е =- обеспечит отсут1 Д ствие искажения формы сечения заго10 товки.

Пример. При изгибе заготовки сечением 30х50 мм в спираль диаметром d=320 мм обжатие по наружной поверхности со степенью деформации Ь 50

Е=- - — =0 16 приводит к увеличению

d 320 ширины на 0,5 ° Е=О,OS т.е. на 30 х0,08=2,40 мм. Изгиб приводит к уменьшению ширины на эту же величину,,h т.е. при Е=-=0,16; ) E=0,5 ° 0,16=

=0,08; 0,08 30=2,4 мм.

Следовательно, обжатие со степенью деформации, равной отношению толщины заготовки к диаметру спирали, обеспечивает повышение точности размеров и эа счет этого качества заготовок. формула изобретения

Способ изготовления кольцевых деталей, включающий навивку из полосы спирали путем гибки на ребро по вин 35 товой линии, обжатие витков в радиальном направлении и последующую разрезку на отдельные кольца, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения качества за счет повьппения

40 точности геометрических параметров изготовляемьгх колец, обжатие в радиальном направлении осуществляют со степенью деформации, равной отношению толщины полосы к диаметру вин45 та спирали.

1530290

Составитель В.Шаброва

Техред M.ÕîäàHH÷ Корректор Т.Малец

Редактор 0.10рковецкая

Заказ 7S06/10

Тираж 693

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101