Инструмент для поперечно-клиновой прокатки
ОПИСАНИЕ
ИЗОВРЕТЕНИЯ .К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских. Социалистических
Республик
51)М Нл з . В 21 Н 1/18 с присоединением заявки М (23) Приоритет Государственный комитет СССР ио делам изобретений ° и открытий РЗ) УДН621. 771. . 29 (088. 8) Опубликовано 3tQ032 . бюллетень Ио 40 Дата опубликования описания 30 ° 10 ° 82 (72). Авторы изобретения В.A. Клушин, .В.И. Садко и В.Я. а1укин Физико-технический институт AH Белорусско (71) Заявитель (54) ИНС1 РУМЖНТ ДЛЯ ПОПЕРЕЧНО-КЛИНОВОЙ ПРОКАТКИ Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано нри производстве изделий типа ступенчатых валов. 5. Известен клиновой инструмент, содер- жащий калибрующую площадку и наклонные деформирующие грани, где процесс дефор мации.ведут между наклонными деформирующими гранями противолежащих частей 1п инструмента fl) ° При прокатке таким инструментом в сердцевине образцов осуществляется знакопеременная деформация, действие которой снижает или полностью исчерпывает ресурс пластичности материала прокатываемого иэделия. Наиболее близким к предлагаемому является инструмент для поперечноклиновой прокатки, содержащий два 20 основания, на каждом из которых расположен клиновой элемент, имеющий деформирующие грани и калибрующую поверхность 12). Недостатком инструмента известной конструкции является ухудшение 25 механических характеристик прокатываемых иэделий из-за. низкого ресурса остаточной пластичности. Цель изобретения — улучшение механических характеристик прокатывае- ЗО мых иэделий путем повышения ресурса остаточной пластичности. Поставленная цель достигается тем, что в инструменте для поперечно-клиново прокатки, содержащем два основания на каждом иэ которых расположен клиновой элемент, имеющий деформирующие грани и калибрующую поверхность, деформирующие грани выполнены .по синусоиде с амплитудой колебаний, не превышающей шага прокатки, равного v где ) - угол заострения клина; Н - закрытая высота между калибрующими поверхностями. Деформирующие грани одного клинового элемента смещены относительно деформирующих граней другого клинового элемента на величину в пределах периода синусоиды. На фиг. 1 показан инструмент, вид на клиновой калибр на фиг. 2 - то же, общий вид. Инструмент 1 включает противолежащую основанию калибрующую площадку расширяющуюся вдоль клина и ограниченную с боков наклонными деформнрующимн поверхностями, направленными 969390 Формула, изобретения 3 по синусоиде. Оси синусоид составляют: с направлением прокатки острый угол 0 Расстояние KH/2. равно периоду прокатки или величине,. на которой прокатываемое изделие будет продеформировано по всему периметру один раз; 5 Расстояние ФН/Ф Q равняется шагу прокатки или величине приращения ширины клина за каждый период. Величиной шага прокатки ограничена амплитуда синусоиды в пределах 1О значений, при .которых отклонение синусоиды от оси не превышает шага прокатки. Эначение амплитуды синусоиды в пределах допустимой величины характеризует изгибающий момент, дей- 15 ствующий на заготовку, помещенную между инструментом. На противолежащей части клинового инструмента синусоида смещена по Фазе относительно вершины калибрующей площадки на величину в пределах периода. Благодаря этому в каждый из моментов прокатки,достигается такое взаимное положение клиновых инструментов, при котором в зоне очага деформации выступ на одном из инструментов располагается над впадиной противолежащего. В процессе работы части противолежащих клиновых инструментов 1 клинового-калибра, движущихся по встречным направлениям, внедряются вершинами в прокатываемую заготовку и приводят ее во вращение, при котором наклон ными гранями противолежащих частей инструмента осуществляют деформацию. N Процесс деформации протекает таким образом, что ось прокатываемой заготовки в области очага деформации изогнута. Изгибающий момент создают благодаря попеременному чередованию 4О в области очага деформации впадин и выступов противолежащих частей инструмента. Максимальное значение изгибающего момента достигается, когда амплитуда синусоиды равняется удвоенно-4g му шагу прокатки(Щ Щ@3. Изгибом заготовки в области очага деформации создают дополнительное осевое- растягнвающее напряжение, которое уменьшает дополнительное радиальное растягивающее напряжение. уменьшение дополнительных радиальных растягивающих напряжений позволяет уменьшить величину амплитуды знакопеременных напряжений в области сердцевины прокатываемого иэделия и, как следствие, повысить его остаточную пластичность и улучшить механические характеристики. По сравнению с базовым объектом,. в качестве которого принят прототип, инструмент для .поперечно-клиновой прокатки позволяет улучшить механические характеристики прокатываемых изделий. 1. Инструмент для поперечно-клиновой прокатки, содержащий два основания, на каждом из которых расположен клиновой элемент, имеющий деформирующие грани и калибрующую поверхность, о т л и ч а ю.шийся тем, что, с целью улучшения механических характеристик прокатываемыс изделий путем повышения ресурса остаточной пластичности, деформирующие грани выполнейы, по синусоиде с амплитудой колебаний, . не превышающей шага прокатки, равного 2. ÅP где /Ь вЂ” угол заострения клинау . И - закрытая высота между калибрирующими поверхностями. 2. Инструмент по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что деформирующие грани одного клинового элемента смещены относительно деформирующих граней другого клинового элемента на величину в пределах периода синусоиды. Источники информации, принятые. во внимание при экспертизе 1. Патент США 9 3827269, кл. 72-108, 1968. 2. Авторское свидетельство СССР Ф 521980, кл. В 21 Н l/18, 04.06.74 (прототип). 969390 Тираи 702 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам открытий и изобретений 113035, москва. Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 8257/11 Филиал ППП Патент ., г.ухгород, .ул..Проектная, 4 Составитель А. Климов Редактор Л. Филь Техред N.Tenep . Корректор в. Макаренко
