Инструмент для поперечно-клиновой прокатки

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для производства изделий типа ступенчатых в.алов. Цель изобретения - повышение качества изделий за счет точности оформления переходов между ступенями изделий, Инструмент содержит размещенные на плите 1 центральный клин (К) 2 с заходным А и деформирующим Б участками и боковые клинья (БК) 3, 4. Деформирующие грани 5, 6 БК 3, 4, обращенных к ЦК 2, выполнены из двух участков. Участок, соответствующий заходному участку ЦК 2, имеет угол наклона уч к продольной оси инструмента , определяемый из зависимости ц у,- (5-П2 3f52jrtga где д - степень обжатия инструмента, а - угол наклона деформирующих граней ЦК 2 к плите 1. Участок, соответствующий деформирующему участку ЦК 2, имеет угол наклона yz, определяемый из зависимости tg yz tg y(1 --4-), гдеу - угол, равный половине угла заострения центрального клина. В начале процесса прокатки в заготовку внедряются одновременно ЦК 2 и БК 3, 4. Деформирующими гранями, обращенными к ЦК 2, БК 3, 4 обеспечивают четкое оформление переходов между ступенями изделия. 3 ил. сл

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s В 21 Н 1/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4723834/27 (22) 27.07.89 (46) 23.12,91, Бюл. ¹ 47 (72) Ю.Е,Шмелев, Б.Н.Губанов и Н,Г,Маруценко (53) 621.771.07(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 570438, кл. В 21 Н i/18, 1974, (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ПОПЕРЕЧНО-КЛИНОВОЙ ПРОКАТКИ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для производства изделий типа ступенчатых валов. Цель изобретения — повышение качества изделий за счет точности оформления переходов между ступенями иэделий, Инструмент содержит размещенные на плите 1 центральный клин (К) 2 с заходным А и деформирующим Б участками и боковые. клинья (БК) 3, 4. Деформирующие грани 5, 6 БК 3, 4, обращенных к ЦК 2, Изобретение относится к обработке ме;аллов давлением и может быть использовано для производства изделий типа ступенчатых валов поперечно-клиновой и рокаткой.

Цель изобретения — повышение качества изделий за счет точности оформления переходов между ступенями изделий.

На фиг.1 представлен общий вид инструмента, план; на фиг.2 — сечение Š— Е на фиг.1; на фиг.3 — профиль прокатываемой заготовки, соответствующий профилю инструмента в сечении Е-Е.

Инструмент состоит из двух плит 1, на каждой из которых размещены центральный клин 2, содержащий заходный участок

Я0 1699693 А1 выполнены из двух участков. Участок, соответствующий заходному участку ЦК 2, имеет угол наклона у1 к продольной оси инструмента, определяемый из зависимости

tg 1 1

Зд тт9а где д — степень обжатия инструмента, аугол наклона деформирующих граней ЦК 2 к плите 1. Участок, соответствующий деформирующему участку ЦК 2, имеет угол наклона у<, определяемый из зависимости tg

) = tg у (1 — — ), где у — угол, рав1 дг ный половине угла заострения центрального.клина. В начале процесса прокатки в заготовку внедряются одновременно ЦК 2 и

БК 3, 4, Деформирующими гранями, обра щенными к ЦК 2, БК 3, 4 обеспечивают четкое оформление переходов между ступенями изделия. 3 ил.

А и деформирующий участок Б, и боковые клинья 3 и 4.

Деформирующие грани центрального клина наклонены под углом а к плоскости плиты 1 и под углом у к продольной оси инструмента. Деформирующие грани 5, 6 боковых клиньев 3, 4, обращенные к центральному клину 2, оформляющие переходы между прокатанными и непрокатанными участками изделия 7 (в данном случае вертикальные) при прокатке исходной заготовки 8, состоят из двух участков.

Участок В, соответствующий заходному участку А центрального клина 2, выполнен с углом наклона к продольной оси инструмента 1, определяемым из зависимости

1699693 д — 1

tgy1 =

3 дглщ а где д — степень обжатия инструмента.

Участок Г, соответствующий деформирующему участку Б центрального клина, выполнен с углом наклона уг, определяемым из зависимости щук =tgy(1 — — )

1 дг где у — угол, равный половине угла заострения центрального клина 2, причем y1 < p .

Вершины всех клиньев расположены на одной линии, параллельной оси прокатки.

Предлагаемый инструмент работает следующим образом.

Заготовка 8 диаметром D прокатывается до диаметра d предлагаемым инструментом. В начале процесса прокатки в заготовку внедряются одновременно клинья 2, 3, 4. Боковые клинья 3, 4 отсекают на заготовке 8 участок I. Объем металла Ч1 заготовки, вытесняемый заходной частью А центрального клина 2, равен

V1—

1219га щу а первоначальная длина 1 участка после внедрения заходной части инструмента увеличится и равна 11, что определяется из равенства объемов металла исходной заготовки и заготовки после внедрения заходной части инструмента, т.е. г г О, з

-1 = — 11—

4 . 4

Таким образом, величина отхода Лl

"жесткой" части заготовки с одной стороны центрального клина равна ъ, - Ы=4Х

6a0 tg atg y

Поскольку длина заходной части равна

D — d то угол линии отхода "жесткой"

219а19у части равен

Π— d 0

Щ y1 =, так как =д °

ЗлОг tgа

О (О --0-

ОтСЮда d= — -, тО tg y1—

3ЯО tg a г tg 3 m dг tg

Лд - 1}}2 (1) здг 9а

На участке В боковых клиньев 3, 4 угол наклона у1 деформирующих граней 5, 6 вы5

Я

55 бирается по соотношению (1), а на участке

Г, соответствующем установившемуся ре- . жиму прокатки центрального клина, "жесткая" часть заготовки под воздействием центрального клина отходит от продольной оси инструмента под углом уг, связанным с углом наклона центрального клина известным соотношением

tgy=tgy(1 — — )

1 дг (2)

Таким образом, чтобы обеспечить четкое оформление переходов между участками изделия, необходимо, чтобы угол наклона к продольной оси инструмента деформирующей грани бокового клина. обращенной к центральному клину, изменялся в соответствии с выражением (1) на участке, соответствующем заходному участку центрального клина, и в соответствии с выражением (2) на участке, соответствующем установившемуся процессу прокатки центрального клина, Как видно из сопоставления формул (1) и (2), угол у1 на заходном участке В бокового клина меньше, чем угол уг на участке Г бокового клина, Такое выполнение деформирующих граней боковых клиньев, обращенных к центральному клину, позволяет четко зафиксировать размер 1г на прокатанном изделии.

Формула изобретения

Инструмент для поперечно-клиновой прокатки, содержащий две плиты, установленные параллельно с возможностью относительного возвратно-поступательного перемещения, на каждой из которых размещены центральный клин с углом заострения и наклонными деформирующими гранями, имеющий заходный и деформирующий участки, и боковые клинья с деформирующими гранями, имеющими заходные и деформирующие участки, выполненные аналогично соответствующим участкам центрального клина, с вершинами, расположенными на одной линии, параллельной оси прокатки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий за счет точности оформления переходов между ступенями изделий, обращенные к центральным клиньям деформирующие грани боковых клиньев на заходных участках наклонены к продольной оси инструмента под углом

y1,0ïðåäåëÿåMûì из зависимости д — 1

" 1 = 3 tga1 где д — степень обжатия инструмента; а- угол наклона деформирующих гра- ней центрального клина к плите, 1б99693 а деформирующие грани боковых клиньев на деформирующих участках наклонены к продольной оси инструмента под углом р, определяемым из зависимости

tg y,= tgy(! l" )

Р где у — угол, равный половине угла заострения центрального клина.

1699693

Составитель Ю.Шмелев

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И.Муска

Редактор О.Стенина

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

Заказ 4426 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская ааб., 4/5