Способ изготовления изделий перемен-ного по их длине сечения

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнх

Соцналнстнчвскнк

Реслублнк

<1;829283 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 25.12.78 (21) 2700928/25-27 с присоединением заявки М (5! )М. Кл.

В 21 Н 8/00 фвударатаа««Ы1 «аи«тат

ФСьР ив йа«аи «за«рета«аа

«вт«рмт«« (23) Приоритет

Опубликовано 15.05 81. Бюллетень М 18

Дата опубликования oAMc«HNQ 15.05.81 (53) УДК 621.771.65..04 (088.8) {72) Авторы изобретения

В. П. Баринов, Г. Г. Семибратов, Ю. И. Сизов, В. П. Надервель, Б. М. Дрнзин, В. Е. Илюха, Л Е. Яковлев д А. Ф. Селиванов

1 .:л !

1 (Я ) .Заявитель

У !.„( (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ПЕРЕМЕННОГО

ПО ИХ ДЛИНЕ СЕЧЕНИЯ

Изобретение относится к обработке металлов давлением н предназначается для изготовления дпинномерных нежестких деталей тила ступенчатых валов методов холодной продолж ной прокатки средней части.

Известен способ изготовления изделий переменного по нх длине сечения холодной прокаткой участков заготовки с приложением к ней радиальных усилий иеприводными калиброванными роликами, при котором заго, товку поворачивают после каждого двойного возвратно поступательного хода вокруг щкщольной оси и автоматически изменяют величину ее хода в соответствии с удлинением обрабатываемого участка 11) ..

При интенсивной прокатке деталей по из. вестному способу, когда степень деформации составляет 25 30%, посла второго прохода сечение заготовки принимает вид скругленного прямоугольника. Это происходит вследстзив того, что при одних н тех же радиальных.усилиях обжатие заготовки на первом проходе меныпе, чем на втором, так как пле щапь контактной поверхности заготовки с ручьями роликов на первом проходе прокатки значительно превышает площадь контактной поверхности на втором проходе. На . .° третьем ходу прокатки после поворота заготовки на угол 4з направление действия радиальных усн. лнй не совпадает с диагональю полученного в поперечном сечении заготовки скругленного прямоугольника, в результате чего возникает пара сил, выэывапацая появление крутящего момента, причем величина его тем больше чем с боиыней степенью л еформации производится обжатие. Аналогичная картина возникает и иа последующих ходах прокатки. Это приводит к пластическому скручиванию прокатываемой части заготовки, что, в конечном итоге, приводит к неиспр4вимому браку полу чаемых деталей. Во избежание пластического скручивания при формообразовании длинномерных нежестких деталей со степенью деформации 25-30% прокатку производят в два перехода, при этом на первом переходе заготовку прокатывают на какой-то проме- . жуточный диаметр со степенью деформации до 15%, на втором прокатывают в конечный

Способ изготовления изделий переменного по их длине сечения холодной прокаткой участков заготовки с приложением радиальных усилий неприводными калиброванными роликами, при котором заготовку поворачивают .после каждого двойного возвратно-поступательного хода вокруг продольной оси и автомати3 829283 размер. Возникающий на каждом промежуточ ном переходе крутящий момент недостаточен для пластического скручивания прокатываемого участка заготовки. Процесс прокатки протекает стабильно, но требует большого количества двойных проходов, Цель изобретения — повышение производительности и предотвращения пластического скручивания при прокатке длинномерных нежестких валов.. 10

Поставленная цель достигается тем, что при прокатке длииномерных нежестких валов заготовку при ее повороте ориентируют наибольшей диагональю поперечного сечения перпенщпсулярно осям вращения неприводных калиб- 15 рованных роликов, совмещая диагональ с направлением действия радиальных усилий прокатки.

Ориентация наибольшей диагонали поперечного сечения заготовки перпендикулярно 20 осям вращения неприводных ручьевых роликов позволит устранить возникающий крутящий момент, а следовательно, прокатывать детали с большей степенью деформации эа меньшее число проходов. 25

На фиг. 1 изображена принципиальная схема процесса; на фиг. 2 — схема ориентации поперечного сечения заготовки в калибрах неприводных роликов.

Описание способа, т.е. перечисление приемов эо в их последовательности с указанием режимов обработки, приведем на примере изготовления деталей рулевого вала автомобиля "Москвич", который представляет собой длинномерную нежесткую деталь с отношением длины к диаметру 70. Требуется произвести прокатку вала в один. переход с диаметра 27 мм на диаметр 18 мм.

Два невращающихся неприводных ручьевых . ролика 1 и 2 вдавливают в неподвижную заготовку 3, закрепленную эа оба конца с помощью специальных цаиг 4 и 5, на величину педачи на участке одной из галтелей. Затем производят протягивание заготовки до участка второй галтели, реверс и обратный ход, по 45 окончании которого ролики разводят и начинают поворот заготовки вокруг ее продольной оси. Одновременно с разводом роликов в зону прокатки вводят специальное следящее устройство 6, состоящее из двух конечных выключателей 7, расположенных в плоскости, проходящей через ось вращения заготовки и перпендикулярной осям вращения неприводных ручьевых роликов, и находящихся при повороте заготовки в постоянном контакте с ее поверхностью. В момент регистрации конечными выключателями максимальной диагонали поперечного сечения заготовки (т.е. когда она становится перпендикуляпной осям вращения неприводных калиброванных роликов) следящее устройство выдает сигнал ча остановку поворота заготовки. Затем заготовку фиксируют в данном положении, а следящее устройство выводят из зоны прокатки.

Далее ролики вновь вдавливают, заготовку протягивают, и цикл повторяют. Обработку заканчивают при достижении заготовкой нужных размеров.

Прокатку вала производят при следующих режимах:

Радиальные усилия, т 55

Осевые усилия, т 20

Скорость протягивання заготовки, м/мин 8,0

Число двойных проходов 4

Время прокатки, мин 0,8

Как показывают сравнительные испытания, прокатка по известному способу возможна лишь за 8 — 10 двойных ходов в два перехода, что для программы в 354 тыс. валов в год требует создания двух специализированных продольно-раскатных станков. Интенсивная прокатка в один. переход за 4 двойных хода приводит к пластическому скручиванию прокатываемого участка вала. Применение предлагаемого способа прокатки позволит за 4 двойных хода получать годные валы с трубуемой точностью.

Использование предлагаемого способа изготовления изделий переменного по их длине сечения позволит по сравнению с известным способом повысить производительность процесса прокатки в 2 раза. Кроме того, предлагаемый способ позволит устранить пластическое скручивание прокатываемого вала, что приведеит к ликвидации брака. В результате использования способа для прокатки детали рулевого вала автомобиля "Москвич" снизится трудоемкость прокатки в 2 раза, уменьшится количество требуемого прокатного оборудования и метраж производственных площадей. Предлагаемый способ позволит также автоматизировать процесс прокатки валов, улучшить условия труда и достичь дальнейшей зкономии.

Годовой зкономический эффект от использования предлагаемого способа изготовления изделий составит 40 тыс. р.

Формула изобретения

829283

Составитель М. Волщща

Техред М. Рейвес . Корректор Н. Бабинец.

Редактор С. Лыжова

Заказ 3174/44 Тираж 740 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раущская иаб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 чески изменяют величину ее хода в соответствии с удлинением обрабатываемого участка, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности способа и предотвращения пластического скручивания при прокатке длинномерных нежестких валов, за- . готовку при ее повороте ориентируют наибольшей диагональю поперечного сечения перпенс

6 дикулярно осям вращения непрнводных калиб. рованных роликов, совмещая диагональ с направлением действия радиальных усилий прокатки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР И 188454, кл. В 21 Н 8/00, 05.08.61.