Концентратор напряжений для разделения проката ломкой

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в заготовительном производстве машиностроительных предприятий для разделения проката ломкой. Цель изобретения - снижение энергоемкости процесса ломки. На прокате 1 вдавливанием выполняют концентратор напряжений, причем форма вершины ножа в продольном сечении зубчатая. Затем к прокату прикладывают изгибающую нагрузку до полного его разрушения. Наибольшая степень концентрации напряжений имеет место в вершинах выступов. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 В 23 D 31/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3927393/25-27 (22) 11.07.85 (46) 30.01.87. Бюл. № 4 (72) В. А. Тимошенко и В. В. Кириловский (53) 621.967 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1049202, кл. В 23 D 31/00, 1980. (54) КОНЦЕНТРАТОР НАПРЯЖЕНИЙ

ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ПРОКАТА ЛОМКОЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть исполь„„SU„„1286354 зовано в заготовительном производстве машиностроительных предприятий для разделения проката ломкой. Цель изобретения снижение энергоемкости процесса ломки. На прокате 1 вдавливанием выполняют концентратор напряжений, причем форма вершины ножа в продольном сечении зубчатая.

Затем к прокату прикладывают изгибаюгцую нагрузку до полного его разрушения.

Наибольшая степень концентрации напряжении имеет место в вершинах выступов.

2 ил.

1286354

Формула изобретения

С.оставитсав Ю. Фи.игчонов

Редактор М. Дылыи 1гхрсд И. Всрсс Корректор О. Лугов; и

Заказ 7663, 12 Тираж 993 !!одиисио< !

311И1г!Г1!!! осударствеииого комитет;i (:ГСР llo дс, аи изобретений tl открыг.й

1!3035, Москва, +, —:35, Рот шскаи иап., д. 415

11роизводствеиио-полиграфическое ирсдириитис, l. Ужгород, уа. Просктиаи. 4

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в заготовительном производстве машиностроительных предприятий для разделения проката ломкой.

Цель изобретения — снижение энергоемкости процесса ломки.

На фиг. 1 изображена схема нарушения проката при его ломке; на фиг. 2 сечение А — А на фиг. 1.

На прокате 1 вдавливанием ножа выполняют концентратор напряжений, причем форма вершины ножа в продольном сечении зубчатая с высотой зубьев, определяемой по формуле

h) 0,916/гi„lа, где h — глубина углублений, образуемых зубьями ножа;

lг=1,0 — 2,0 — коэффициент, зависящий от пластических свойств материала проката (для более хрупких материалов принимают меньшее значение коэффициента); а — радиус закругления вершины подреза у основания зубьев.

При этом вдоль вершины концентратора образуются впадины той же глубины, разделенные выступами 2 (фиг. 2). Затем прикладывают к прокату изгибающую нагрузку (фиг. 1) до полного разрушения. В процессе изгиба любые резкие изменения профиля (в данном случае впадины и выступы) основного концентратора являются дополнительными концентраторами. Наибольшая степень концентрации напряжений имеет место в вершине выступов. Поскольку глубина дополнительных концентраторов оптимальна, зарождение разрушения будет происходить в этих точках.

Была произведена ломка прутка 040 мм из стали 45, надрез был выполнен кольцевым треугольного профиля глубиной 3, вдоль вер1О шины выполнили выступы с шагом 2 мм и глубиной 1 мм. Угол изгиба, предшествовавший разрушению, составил 8 (по известному способу 12 ) .

Концентратор напряжений для разделения проката ломкой в виде V-образного надреза с дополнительными углублениями вдоль его вершины, отличающийся тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса ломки, глубину дополнительных углублений определяют по выражению г!) 0,916/гфа, где г! — глубина дополнительных уг25 лублений;

1=1,0 — 2,0 — коэффициент. зависящий от пластических свойств материала проката; а — радиус закругления вершины надреза.