Способ раскатки цилиндрических колец

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности, к технологии закрытой раскатки цилиндрических колец. Цель изобретения - повышение качества изделий с несимметричным профилем. Заготовку 1 устанавливают в полости матрицы 3 так, что ось симметрии профиля заготовки смещена относительно середины наибольшей стороны поперечного сечения калибра. Величину смещения определяют из зависимости L=0,637<SP POS="POST">.</SP>V<SB POS="POST">2</SB>-V<SB POS="POST">1</SB>/D<SB POS="POST">макс</SB>-D<SB POS="POST">ммин</SB>, где V<SB POS="POST">2</SB>, V<SB POS="POST">1</SB> - объемы участков, дополняющих профиль калибра до прямоугольного, одна сторона которого равна высоте поперечного сечения калибра, другая сторона - наибольшей стороне поперечного сечения калибра, и расположенных по обе стороны от оси симметрии прямоугольного профиля

D<SB POS="POST">мин</SB>, D<SB POS="POST">макс</SB> -манимальный и максимальный диаметры полости матрицы. Матрице 3 сообщают вращение. Раскатку осуществляют клиновыми 8-10 и цилиндрическим 11 роликами, равномерно расположенными по диаметру кольца. Способ позволяет получать качественные кольца с несимметричным профилем путем обеспечения равномерности заполнения полости матрицы. 2 ил.

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 21 Н 1 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1333459 (21) 4474319/27 (22) 16.08.88 (46) 07.10.90. Бвл. N 37 (71) Минский TpBETopHbIH завод им. В.И.Ленина (72) П.И.Яшерицын, А.А.Бугаев и А.А.Абугов (53) 621.771.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11- 1333459, кл. В 21 Н 1/06, 1986. (54) СПОСОБ РАСКАТКИ 11ИЛИНДРИЧЕСКИХ

K0JIEU (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии закрытой раскатки цилиндрических колец. Бель изобретения — повышение качества изделий с несимметричным профилем. Заготовку

1 устанавливают в полости матрицы 3 так, что ось симметрии профиля заготовки смешена относительно середины

„„SU„„1597245 А 2

2 наибольшей стороны поперечного сечения калибра. Величину смешения определяют из зависимости 1 = 0,637 х объемы участков, дополняюших профиль калибра до прямоугольного, одна сторона которого равна высоте поперечного сечения калибра, другая сторона— наибольшей стороне поперечного сечения калибра, и расположенных по обе стороны От Оси симметрии прямоугольНОГО пройиля; 1 мин р м кс минпмаль ный и максимальный диаметры полости матрицы. Матрице 3 сообщают врашение.

Раскатку осушествляют клиновыми 8-10 и цилиндрическим ll роликами, равномерно расположенными по диаметру кольца. Способ позволяет получать качественные кольца с несимметричным прогЬилем путем обеспечения равномерности заполнения полости матрицы.

2 ил.

1597245

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в чвстностиг к технологии закрытой раскатки цилиндрических колец, и является усовершенствованием изобретения по ввт.св.

Р 1333459.

Бель изобретения - повышение качества структуры материала колец с несимметричныц профилем путем обеспече- 10 ния равномерности заполнения полости матрицы.

На Фиг. 1 изображена схема раскатки по предлагаемому способу, на

Фиг. 2 - кольцо в процессе раскатки, поперечное сечение.

Способ осуществляют следующим образом.

Заготовку 1 раскатываемого кольца устанавливают в полости 2 матрицы 3.

При этом ось 4 симметрии заготовки 1 смещают относительно оси 5 исходного прямоугольного профиля 6 полости марицы, описанного вокруг реального проФиля 7. Величину смешения 1 выбирают таким образом, чтобы объем заготовки с профилем КЬОР равен объему полости матрицы с реальным профилем АЗОР,. а также, чтобы Ч,„„„ =

VROGIlE30

Величина смещения оси симметрии заготовки относительно оси симметрии исходного профиля (1) определяется

Ve из выражения 1 = 0,637, где макс мин 35

V, V — объемы участков, дополняю1 щих проФиль до прямоугольного, одна сторона которого равна высоте поперечного сечения калибра, другая сторона — наибольшей стороне поперечно- 40

Io сечения калибра, и раСположенных по обе стороны от оси симметрии прямоугольного профиля, соответственно больший и меньший, Рмакс, Э мин максимальный и минимальный диаметры 45 калибра. Смешение 1 заготовки осуществляют в направлении объема V,„

4

После установки заготовки радиально по оси ее симметрии устанавливают ролики 8-10 с углом заострения и цилиндрический ролик 11. Вершины углов заострения роликов 8-10 лежат на оси симметрии заготовки 1, а углы заострения роликов 8-10 последователь>5 но увеличиваются.

Матрице 3 с раскатываемой заготовкой l сообшают вращение, Ролики 8-11„ вращаясь от контакта с заготовкой 1 и перемещаясь в радиальном направлении, последовательно деформируют ее.

Ввиду направленности деФормаций от роликов 8-10 с углами заострения объ° ем заготовки Ч„„орзаполняет равный ему объем полости матрицы V и соот ветственно объем заготовки Ч

1 а И объем полости матрицы Ч ав» ° указанная установка заготовки в полости матрицы со смешением обеспечивает равенство объема заготовки, расположенного по одну сторону ее оси симметрии и объема участка полости матрицы, заполняемого отмеченным объемом заготовки под действием роликов с углом заострения, Это исключает перетекание деформированного металла из одного участка полости матрицы в другой, что улучшает структуру материала кольца вследствие однонаправленности ориентации элементов структуры различных участков кольца и повышает стойкость инструмента.

Пример. Осуществляют раскатку кольца из стали Ст.3 со следующими параметрами (фиг.2); D

520 мм, Р мин 480 мм; Й = 65 мм, BF = 4 мм, GC = 23 мм, CD 15 мм °

В качестве заготовки используют кольцо прямоугольного проФиля со следующими размерами: наружный диаметр 520 мм, внутренний диаметр

428 мм, ширина 25 мм.

Раскатку осуществляют четырьмя . роликами, три из которых образованы двумя усеченными конусами и имеют углы при вершине соответственно 120, 140 и 160 . Четвертый ролик выполнен цилиндрическим.

Ось симметрии заготовки устанавливают со смещением относительно оси симметрии исходного профиля (иначе, середины стороны АЕ реального . профиля полости). Предварительйо определяют объемы участков, дополняющих реальный проФиль полости до исходного .

7i(n„,„; г- <со>)(GC) . (CD) Г 1

23 15 1 з.

2 .Tj (520 — 2 — 15) = 276382 мм

3 1

Ч - Ч вЂ” (ВР) (А" - Ъ 2- (АВ)

RBF 2 L мак 3

7i(520 — 2 — 20) = 63670 мм

4-20 1 3

2 3

15972

1 0,637 макс Оммн

Тогда величина смешения 1 равна

276382 — 63670

0,637 °

Более высокое качество раскатки заключается в большей однородности структуры, т.е. в меньших различиях величин, Формы и ориентации зерен материала. Это объсняется равномер" ностыо заполнения полости матрицы в предлагаемом способе.

Качество структуры, ее однородность оценивиотся также количествен- 20 ным показателем:.мнкротвердостью. Более высокий по сравненив с известным способом эФФект заклвчается также в снижении диапазона изменений микротвердости и в более равномерном ее 25 распределении по поперечному сечению кольца, 45 6 формула изобРетениЯ

Способ раскатки цилиндрических колец по авт.св, Р 1333459, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества изделий с несимметричным проФилем, заготовку перед раскаткой устанавливают в полости метрицы со смешением оси симметрии ее продольного сечения относительно середины наибольшей стороны поперечного сечения келкбра, в величину смещения 1 определяют из зависимости т макс ми н соответственно больший и меньший объемы участков, дополняющих проФиль калибра до прямоугольного, одна сторона которого равна высоте поперечного сечения калибре, другая сторона— наибольшей стороны поперечного сечения калибра, и расположенных по обе стороны от оси симметрии прямоугольного проЬиля", D „„, Рм„„ — максимальный и минимальный диаметры калибра, причем смещение заготовки осущеСтвлявт в направлении объема V