Валковое устройство

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и .может быть использовано при производстве стержневых деталей с фасками, например штифтов. Цель изобретения - повышение качества торцовых поверхностей изделий и повышение стойкости инструмента. Прутковая заготовка при прокатке подается между двумя параллельными валками, причем на боковой поверхности одного из валков выполнен клиновой выступ на части ее длины в окружном направлении, а у заднего торца этого валка имеется реборда. На части длины наружной поверхности в окружном направлении противоположного валка выполнена коническая фаска, сопряженная с цилиндрической поверхностью валка. При прокатке между валками прутковой заготовки клиновой выступ формирует кольцевую канавку концентратор напряжений. Пара реборда - коническая фаска изгибают отрезаемое изделие, поэтому в плоскости концентратора возникают знакопеременные напряжения. После нескольких циклов вращения изделие отделяется от прутка , обеспечивая качественную поверхность разделения. Стойкость валков повышается, гак как клиновой выступ внедряется в заготовку лишь на часть ее сечения. 1 з. п. ф-лы, 4 ил. В

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

:!и 1 ч

, С :;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д BTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4208514/25-27 (22) 10.03.87 (46) 23. 02. 89. Б юл. ¹ 7 (72) Б. А. Кордочкин, И. О. Панасенков, Н. E. Смирнова и Г. A. Михалочкина (53) 621.771.07 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ¹ 441082, кл. В 21 J 5/12, В 21 Н 8/02, 1972. (54) ВАЛКОВОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве стержневых деталей с фасками, например штифтов. Цель изобретения — повышение качества торцовых поверхностей изделий и повышение стойкости инструмента. Прутковая заготовка при прокатке подается между двумя параллельными валками, причем на боковой поверхности одного из валков выполнен

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве стержневых деталей - фасками, например штифтов.

Цель изобретения — повышение качества торцовых поверхностей изделий и повышение стойкости инструмента.

На фиг. 1 показано устройство, вид спереди; нг фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 и 4 — развертки наружных поверхностей соответственно левого и правого валков.

Устройство состоит из приводного валка с ребордой 2 у заднего торца и клиновым выступом 3 на его наружной поверхности. Параллельно ему установлен с возможностью синхронного вращения приводной валок 4, часть наружной поверхности которого по ширине выполнена цилиндрической, а часть — в виде конической фаски с углом сс. Клиновой выступ (5!) 4 В 21 J 5 12, В 21 Н 8/02 клиновой выступ на части ее длины в окружном направлении, а у задчего торца этого валка имеется реборда. На части длины наружной поверхности в окружном направлении противоположного валка выполнена коническая фаска, сопряженная с цилиндрической поверхностью валка. При прокатке между валками прутковой заготовки клиновой выступ формирует кольцевую канавку — концентратор напряжений.

Пара реборда — коническая фаска изгибают отрезаемое изделие, поэтому в плоскости концентратора возникают знакапеременные напряжения. После нескольки c циклов вращения изделие отделяется от прутка, обеспечивая качественную поверхность разделения. Стойкость валков повышается, гак как клиновой выступ внедряется в заготовку лишь на часть ее сечения. 1 з. и. ф-лы, 4 ил.

2 состоит из деформирующего Х вЂ” К и сопряженного с ним калибрующего участков.

Реборда 2 также состоит из заходного участка окружной длиной m — m и примыкающего к нему рабочего участка. Линия пересечения цилиндрической поверхности валка 4 и конической фаски расположена в одной плоскости с плоскостью симметрии клинового выступа 3. Устройство включает также средство поддержки прутковой заготовки в виде опорной линейки 5.

В окружном направлении между началом деформирующего участка и концом калибрующего участка валка 1 расположена цилиндрическая выемка 6 для подачи прутковой заготовки 7 на ось прокатки. Протяженность поверхности конической фаски валка 4 и реборды 2 валка 1 в окружных направлениях равны. Начало заходного участка m — m реборды 2 смещено относительно начала деформирующего участка

1459802

N — К клинового выступа валка 1 в сторону, противоположную его вращению, на величину, превышающую протяженность участка N — К. В исходном положении валки 1 и 4 установлены таким образом, что участок цилиндрической выемки 6 валка 1 располагается напротив участка валка 4 с цилиндрической поверхностью по всей его ширине.

Диаметр валка 1 по вершине клинового выступа выбирается таким, что в зоне концентратора при помогци изгиба созданы напряжения, близкие к пределу текучести металла. Величину изгиба можно приблизительно определить по формуле

1=.

5Е3 где Š— модуль упругости;

J — момент инерции сечения; — длина стержня изделия;

Р— усилие деформирования заготовки из зависимости: где 6 — предел текучести;

W — момент сопротивления.

Угол я определяется из выражения

tgn=—

Устройство работает следующим образом.

B исходном положении валков 1 и 4 прутковую заготовку 7 подают на опорную линейку 5, после чего валкам сообщают вращение в направлении, указанном стрелками.

Деформирующим участком клинового выступа прокатывают в нужном месте прутковой заготовки кольцевую канавку, служащую концентратором напряжений, а затем ребордой заготовку изгибают в процессе вр а шеп ня.

Геометрические параметры клина (высога н угол (1 наклона боковой грани) обеспечивают в зоне концентратора созданис знакопеременных напряжений, способствую цих последующему качественному отделению изделия от прутка, без вырывов па торцовой поверхности.

В процессе прокатки клиновым выступом кольцевой канавки образующиеся наплывы калибруются цилиндрической частью наружной поверхности второго валка.

Стабильное положение отогнутой заготовки в процессе отделения обеспечивается поддерживающей линейкой, к которой заготовка прижимается силами, возникающими при ее одновременном изгибе ребордой и вращении заготовки между двумя валками.

Для предотвращения осевого смешения прутка в процессе отделения изделия слу1О жит калибрующий участок клинового выступа.

Повышение стойкости инструмента обусловлено меньшей относительной глубиной внедрения клина в пруток, необходимой для полного отделения изделия.

Формула изобретения

1. Валковое устройство для отделения цилиндрической заготовки от прутка с одновременным образованием фаски на торце, О содержащее два приводных валка с параллельными осями и наружными цилиндрическими поверхностями с выполненными на части их окружной длины рабочими элементами, содержащими расположенные пос25 ледовательно деформирующие и калибруюшие участки, а также средства поддержки прутковой заготовки, отличающееся тем, что, с целью повышения качества изделий и стойкости валков, один из валков снабжен выполненной на части его наружЗО ной поверхности у заднего торца ребордой с заходным участком, рабочие элементы образованы клиновым выступом на валке с ребордой и конической фаской на другом валке, при этом вершина конуса фаски обращена в сторону реборды, лиЗ5 ния пересечения наружных поверхностей конуса и валка расположена в одной плоскости с плоскостью симметрии клинового выступа, коническая фаска и клиновой выступ выполнены с окружными

4О длинами равной величины, а начало заходного участка реборды смещено относительно начала деформирующего участка клинового выступа в направлении, противоположном направлению вращения валка, на величину, превышающую окружную длину

45 калибрующего участка клинового выступа.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на цилиндрической поверхности валка с ребордой выполнена цилиндрическая выемка, протяженность которой в окружном направлении равна расстоянию

50 между началом и концом клинового выступа.

1459802

Составитель А. Быстров

Редактор В. Бугренкова Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Заказ 395/10 Тираж 573 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101