Способ протяжки заготовок круглого сечения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ

<,871957 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 200979 (21) 2821722/25-27 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (51)м. к .з

В 21 J 1/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15Л0.81, Бюллетень М 38 (53) УДК 621 ° 73

088. 8

Дата опубликования описания 15,1081

В-М-Друян, A.Â.Ãàìåðøòåéí, В.A.Ãàìeðøòe í,.

Ю.Д.Галивец, Д.В.Галивец, Н.Ю.КоваленкоН.П.Дузик и Н.A.ËîÿHoâ

f (Днепродэержинский ордена Трудового Краст Знамени индустриальный институт и Днепродзержинский орденка--.--

Трудового Красного Знамени вагоностроительный завод им. газеты Правда (72) Авторы изобретен и я (71) Заявители (54 ) СПОСОБ ПРОТЯЖКИ ЗАГОТОВОК КРУГЛОГО

СЕЧЕНИЯ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к изготовлению поковок круглого сечения вытяжкой на молотах или прессах, и может быть использовано при получении заготовок или деталей круглого сечения периодическим пластическим деформированием.

Известен способ протяжки заготовок круглого сечения, включащий операции подачи заготовки, ее обжатия и кантовки между обжатиями 1 .

Однако известный способ ковки не обеспечивает высокой точности геометрических размеров получаемых заго- 15 товок, близких к размерам готового изделия, главным образом, эа счет изгиба отреэка поковки длиной m ì (где m — подача,рс- вытяжка), получаемого за цикл вытяжки, включающий 20 подачу, деформацию и кантовку деформируемого металла.

Циклический изгиб предопределяет нецилиндричность поковок и появление волнистости образующей поверхности.

В сфере изготовления поковок уменьшение циклической волнистости (изгиба деформируемой заготовки) вызывает необходимость уменьшения подачи, а следовательно соответствующее сниже- 30 ние производительности и эффективности использования молотов и прессов.

В сфере потребления поковок циклическая волнистость не только ухудщает металлоиспользование, но и ограничивает повышение производительности металлообраэатывающих станков и достижение высокой точности иэделий с целью обеспечения длительного ресурса их использования.

Целью изобретения является повышение точности получаемых поковок за счет уменьшения их волнистости.

Эта целЬ достигается тем, что согласно способу протяжки заготовок круглого сечения, включающему операции подачи заготовки, ее обжатия и кантовки между обжатиями, кантовку заготовки между обжатиями производят на 125-2350.

На фиг. 1 изображен профиль волнистости поковок, полученных протяжкой; на фиг. 2 — график зависимости волнистости поковок от.угла кантовки.

Реальный профиль циклической волнистости поковок круглого сечения, полученных по предлагаемому способу (см. фиг. 1, кривая А, угол кантовки

135 ), описывается эквидистантными

871957

Сред нее значение снижения волнис тости

ПОКОВОК по предложенноМУ СПОСОбу, Ъ

Снижение волнистости поКОВОК ПРИ ОПтимальном значении предложения в сравнении с известным, Ъ

При угле кантовки

170 и

При угле кантовки на

Показатель эффективнос ти

При угле кантовки на 90

125О

235О

Волнистость, мм при линейном смещении 30 мм и углах отклонения:

0,082

0,139

0 050

0,113

О, 082

О, 139

50,8

0,113

0,200

0,004

0,008

49,9

43,6 выпускло-вогнутыми образующими, сме- щенными по винтовой линии друг относительно друга так,что гребню верх него контура соответствует впадина нижнего, что существенно отличается от профиля поковок, полученных по известному способу (кривая Б, угол

5 кантовки 90 ) с меньшей амплитудой колебания и шагом волны.

Применение предлагаемого интервала углов кантовки стало возможным благодаря зависимости волйистости

10 из-за циклического изгиба от угла кантовки за цикл вытяжки (при фиксированных значениях угла отклонения поковок от горизонтальной оси ковки и линейного смещения металла на 15 длину m эа цикл при прочих неизменных условиях), а также благодаря установлению области относительной стабильности минимальных значений волнистости в пределах количственных 0 изменений рекомендуемых параметров.

Зависимости волнистости от угла кантовки поковок за один цикл, включающий операции подачи, деформации и кантовки, получены на основе производственных исследований и разработки математической модели и последующего аналитического исследования ее на ЭВМ.

На фиг. 2 кривые 1 — 4 изображают зависимость волнистости от угла кантовки при различных значениях угла отклонения смещенной части металла из очага деформации, равных соответственно 0,004, 0,008, 0,012 и

0,016 радиан.

Эти зависимости на графиках А и

В построены для различных значений линейного смещения, равных соответственно 30 и 35 мм.

Анализ этих зависимостей указы- 40 вает на наличие области минимальных значений волнистости при углах кантовки 125-235О (кривые проходят примерно эквидистанто оси абсцисс), т.е. критерия существенности количественных отличии предлагаемого способа от известных.

При выборе углов кантовки, отличающихся от предлагаемого интервала (125-235 ) значения волнистости резко увеличиваются и степень ухудшения геометрической точности поковок оказывается тем выше, чем больше отклонение.

Пример. На паровоздушном молоте Йроводят горячую протяжку поковок круглого сечения из стали

25ХГСА по маршруту 90-60 мм. Ковку осуществляют при 1200-1200 С со скоростью 20-30 ударов в мин со средней величиной подачи, равной 15 и 20 мм (линейным смещением металла, равным

30-35 мм) при средней величине угла кантовки 170

Для получения сравнительных данных проводят ковку при аналогичных параметрах с уменьшенным углом кантовки, равным 90

Контроль геометрии поковок проводят после .их остывания до цеховой температуры.

На всех поковках волнистость измеряют в 5-ти точках по длине с помощью плоской линейки и щупа. Усредненные результаты измерения сведены в таблицу.

Как видно из таблицы, применение предложенных. пределов угла кантовки при различных значениях параметров ковки (подачи, вытяжки и угла отклонения) обеспечивает существенное снижение волнистости поковок в пределах

43,6 — 54,3Ъ или в среднем на 53,25Ъ.

Использование предлагаемого изобретения при протяжке заготовок круглого сечения позволяет повысить точность размеров получаемых поковок.

871957

Продолжение таблицы

Показ эФфект ти

0,012

0,338

0,450

О, 222

О, 309

0,222

0,309

0,163

51,8

О, 016 радиан

О, 225

50,0

54,3

0,087

0,176

0,249

О, 368.

49,5

50,6

50,0

0,016 радиан

0,275 .

48,6 счет уменьшения их волнистости, канавку заготовки между обжатиями производят на 125-235

Формула изобретения

Способ протяжки заготовок круглого сечения, включающий операции-подачи заготовки, ее обжатия и кантовки, между обжатиями, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точ- @ ности размеров получаемых поковок за

И сто ч н ик и и нформации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гром И.К. "Свободная ковка", N., Машгиз", 1955, с. 170-172.

Волнистость, мм, при линейном смещении 35 мм и углах отклонения:

0,004

0,008

0,012

0,138

0,275

0,400

0,538

О, 087

0,176

0,249

0,368

О, 063

0,138

0,200

871957

0Я Я И ф

0 г а - чв (г ги ж юи

3т nulupoma ра3 д tР 1Р РР

ЛР Я

>»n nuEupuma триад

Фиа. я

Заказ 8879/11 Тираж 74 3 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Составитель Е.Субботин

Редактор Н.Горват Техред A.Ñàâêà Корректор Ю.Макаренко