УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЛОЧЕНИЯ Российский патент 2000 года по МПК B21C3/14 

Изобретение относится к волочильному производству, в частности к инструменту для волочения в режиме гидродинамического трения.

Известно устройство для волочения, содержащее два корпуса с установленными в одном из них напорной, а другом - рабочей волоками и связывающий корпуса соединительный элемент, выполненный в виде кольца, под которое в обращенных друг к другу торцевых поверхностях корпусов выполнены кольцевые канавки [1].

Недостатками этого устройства являются:
- практически, без прессового оборудования невозможно жестко и герметично соединить оба корпуса кольцом, полученным разрезкой трубы;
- при наличии малейших зазоров между кольцом и корпусами внутреннее давление не сможет раздать его и закрыть зазоры, т.к. смазка будет интенсивно выходить из зазоров и волочение в режиме гидродинамического трения становится проблематичным;
- достаточно высокая трудоемкость изготовления, т.к. конические расточки корпусов, коническая наружная поверхность волок должны быть выполнены в узких полях допусков с высокой чистотой поверхности;
- промятие посадочного места в корпусах при каждой запрессовке в них волок и, в связи с этим, неравномерный обжим волок и возможность их раскола.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является сборная волока, включающая корпус из двух отдельных частей, в конической расточке которого расположены напорная и рабочая волоки с втулкой между ними. Конические расточки выполнены с противоположной конусностью, и в каждой из которых установлена одна из волок, втулка выполнена с наружной поверхностью, состоящей из двух конических участков противоположной конусности, сопряженных с соответствующей расточкой каждого из частей корпуса [2] .

К недостаткам этой сборной волоки следует отнести:
- высокая трудоемкость изготовления (большие затраты станкочасов), т.к. конические расточки в обоих частях корпуса, конусные разрезные втулки для закрепления волок и центральная втулка с двойной конусностью на наружной поверхности должны быть выполнены в очень узком поле допусков при высокой чистоте и твердости поверхности;
- частые замены конусных разрезных втулок для зажима волок, т.к. при каждой запрессовке волок внутренняя цилиндрическая расточка проминается и усилие обжима волок снижается, что может привести к их разрушению в процессе эксплуатации в изношенных разрезных втулках;
- при замене изношенной рабочей волоки необходимо заменять и напорную, т. к. непосредственно на волочильном стане невозможно отделить корпус с напорной волокой от корпуса с рабочей волокой из-за малого угла конусности.

Задачей изобретения является расширение технологических возможностей при использовании, упрощение изготовления и эксплуатации волочильного инструмента.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для волочения, включающем два корпуса с осевыми расточками, в одном из которых установлена напорная волока, в другом - рабочая волока посредством втулки, согласно изобретению оба корпуса выполнены с цилиндрическими расточками и снабжены выступами на выходных торцах, а корпус с рабочей волокой выполнен с расточкой на входном торце, которая сопряжена с выступом выходного торца корпуса с напорной волокой посредством уплотнительной прокладки.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Выполнение цилиндрических расточек в корпусах в полях допусков для скользящей посадки втулки и волоки, а также исполнение втулки в поле допусков скользящей посадки волоки, обеспечивает снижение трудоемкости изготовления устройства. Использование операции холодного деформирования втулки для радиального обжима рабочей волоки и ее фиксации в корпусе, а также зачеканка напорной волоки в цилиндрической расточке корпуса позволяют предельно упростить технологию сборки устройства.

Осевые выступы на выходных торцах обоих корпусов и расточка на входном торце корпуса с рабочей волокой позволяют:
- достичь необходимой соосности обоих корпусов при приведении устройства в рабочее состояние непосредственно на стане, создавая условия для волочения проволоки в режиме гидродинамического трения за счет равномерного зазора между стенками канала напорной волоки и поверхностью проволоки;
- обеспечить использование корпусов с предельно изношенными рабочими волоками в качестве напорных.

Сжатие уплотнительной прокладки между обоими корпусами зажимной гайкой при приведении устройства в рабочее состояние на стане и обеспечивает герметичность объема между напорной и рабочей волоками и работу устройства в режиме гидродинамического трения.

Новый технический результат, который может быть получен при использовании заявляемого устройства, достигается за счет:
- широкого поля допусков сопрягаемых деталей, т.к. используются скользящие посадки волоки в деформируемую втулку, втулки в корпус и напорной волоки в корпус, а также не требуется высокого класса чистоты сопрягаемых поверхностей, что приводит к снижению количества станкочасов на изготовление волочильного инструмента;
- монтаж рабочей волоки в корпус осуществляется одной технологической операцией - формоизменением деформируемой втулки пуансоном кондуктора на столе гидропресса, а монтаж напорной волоки в корпус - зачеканкой, что предельно упрощает технологию сборки устройства;
- при необходимости увеличения кратности деформации возможно комплектовать на любом блоке стана два корпуса с рабочими волоками с одним корпусом с напорной волокой, обеспечивая расширение технологических возможностей при эксплуатации.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для волочения.

Устройство содержит корпус 1 с напорной волокой 2 и корпус 3 с рабочей волокой 4, установленной в холоднодеформированной втулке 5 с демпфирующей шайбой 6.

Осевой выступ 7 на выходном торце корпуса 1 сопряжен посредством уплотнительной прокладки 8 с осевой расточкой 9 выходного торца корпуса 3, имеющего осевой выступ 10 на выходном торце.

Сборка устройства осуществляется следующим образом.

В цилиндрическую расточку корпуса 1 устанавливают напорную волоку 2 и производят ее фиксацию способом зачеканки. Рабочую волоку 4 устанавливают во втулку 5 с демпфирующей шайбой 6 и помещают в цилиндрическую расточку корпуса 3 по скользящим посадкам. Затем всю сборку в корпусе 3 переносят на стол гидропресса и пуансоном производят холодное деформирование втулки 5, за счет чего происходит радиальный обжим и фиксация рабочей волоки 4 в корпусе 3.

После сборки оба корпуса 1, 3 с рабочей 4 и напорной 2 волоками соединяют друг с другом с помощью уплотнительной прокладки 8 непосредственно на стане при установке в рабочее положение зажимной гайкой волокодержателя.

После эксплуатации устройства перешлифовку рабочей волоки 4 осуществляют без извлечения из корпуса 3.

При износе рабочей волоки 4 устройство легко разбирается непосредственно на стане. Зажимную гайку ослабляют, корпус 3 с рабочей волокой 4 и уплотнительную прокладку 8 заменяют на новые, а корпус 1 с напорной волокой 2 остается на стане. Корпуса с предельно изношенными рабочими волоками возможно использовать в качестве корпусов с напорными волоками.

Этим достигается упрощение эксплуатации, сокращение парка корпусов с напорными волоками.

Предлагаемое устройство для волочения промышленно применимо и может использоваться при волочении проволоки на станах среднего и грубого волочения.

Источники информации
1. А.С. N 1740091 СССР, B 21 C 3/14, опубл. 15.06.92, Б.И. N 22.

2. А.С. N 1245376 СССР, B 21 C 3/14, опубл. 23.07.86, Б.И. N 27.

Использование: изобретение относится к волочильному производству, в частности к инструменту для волочения в режиме гидродинамического трения. Сущность: в устройстве для волочения, содержащем два корпуса с осевыми расточками, в одном из которых установлена напорная волока, в другом - рабочая волока посредством втулки, оба корпуса выполнены с цилиндрическими расточками и снабжены выступами на выходных торцах, а корпус с рабочей волокой выполнен с расточкой на входном торце, которая сопряжена с выступом выходного торца корпуса с напорной волокой посредством уплотнительной прокладки. Изобретение обеспечивает расширение технологических возможностей при использовании, упрощение изготовления и эксплуатации волочильного инструмента. 1 ил.

Устройство для волочения, включающее два корпуса с осевыми расточками, в одном из которых установлена напорная волока, в другом - рабочая волока посредством втулки, отличающееся тем, что оба корпуса выполнены с цилиндрическими расточками и снабжены выступами на выходных торцах, а корпус с рабочей волокой выполнен с расточкой на входном торце, которая сопряжена с выступом выходного торца корпуса с напорной волокой посредством уплотнительной прокладки.