Многовалковый калибр Советский патент 1989 года по МПК B21B13/10 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, точнее к прокатному И.ПИ волочильному производству и может быть использовано для получения различных сортовых профилей из черных и цветных металлов и сплавов.

Цель изобретения - повышение производительности путем увеличения вытяжки за проход посредством использования для обжатия опорных валков.

На фиг. 1 показан калибр, общий вкд на фиг. 2 - частично прокатанная заготовка; на фиг. 3 - сечение II на фиг. 2.

Многовалковый калибр включает рабочие 1 и опорные 2 валки. На торцо- вьгх поверхностях рабочих валков 1 вьшолнены углубления со сферическими опорными поверхностями 3. Поверхность бочки 4 опорных ваг JB 2 выполнена также по сфере с тем же радиусом, что и опорные поверхности 3 рабочих валков I , равным R.

-j2/2 D.p, где Dp - диаметр рабочих валков.

Калибр работает следующим образом.

Деформация заготовки начинается в рабочих валках 1, по мере прохождения примерно трети длины очага деформации заготовка подвергается дополнительному обжатию по осям разъемов калибра опорными валками 2. Окончательное формирование требуемого профиля производится рабочими валками.

Предлагаемая конструкция много- валкового калибра опробована в лаборатории. Использовали конструкцию клети с холостыми валками для волочения заготовки из бронзы, изготовленной методом непрерывного литья. Диаметр рабочих валков 120 мм, диаметр опорных валков 170 мм. Для сравнения эту же заготовку подвергали волочению в многовалковом калибре известной конструкции. Ре- зультаты опытного волочения представлены в таблице.

Из сравнения, приведенного в таблице, видно, что предлагаемая конструкция позволяет существенно увеличить вытяжку за проход.

При деформации в известной клети с многовалковым калибром для прокатки квадратного профиля по схеме круг квадрат круглое сечение заготовки

плавно переходит в конечное сечение квадратного профиля, образуя конус деформации, любое поперечное сечение которого имеет вид квадрата с выпуклыми углами. Максимальная вытяжка в такой клети

макс

1,57.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

При деформации в предлагаемом калибре поперечное сечение II конуса деформации на длине 1 2/31, где 1 - полная длина конуса деформации, имеет вид квадрата с вогнутыми вершинами (фиг.З) Максимальная вытяжка в данном калибре А . 1,7-1,8.

Острые кромки рабочих валков, образующих предлагаемый многовалковый калибр, влияют на стойкость валков. Поэтому в опробованной конструкции кромки выполняет с закруглениями, что позволяет увеличить стойкость валков примерно в 2-3 раза. Ухудшения качества поверхности получаемого профиля при этом не наблюдалось.

В данной конструкции опорный валок за счет вьтолнения его поверхности сферической максимально приближен к разъему калибра и, помимо функции увеличения жесткости калибра, несет функцию дополнительно деформирующего и удерживающего инструме нта. Размещение оси вращения опорного валка на пересечении осей вращения рабочих валков и выполнение радиуса сферической поверхности величиной Rc р, где Е диаметр рабочего валка, обеспечивает максимальную величину дополнительной деформации.

Выполнение поверхности контакта в виде сферы позволяет обеспечить работоспособность предлагаемой конструкции. При увеличении радиуса опорного

V валка больше R

on

конструкция становится неработоспособной, при уменьшении - снижается величина дополнительной деформации заготовки по разъему калибра.

Кроме того, улучшается качество продукции путем увеличения устойчивости профиля в валках, устранения явления сваливания при прокатке на ребро по схеме квадратная заготовка - квадратный калибр, В этом случае опорные валки выполняют роль своеобразной валковой арматуры.

Использова,ть конструкцию предпочтительно в черновых проходах, где не515

обходимо существенно увеличить вытяжку, а требования к качеству невысокие.

Применение предлагаемого много- валкового калибра позволяет повысить на 10-15% производительность прокатных (волочильных) агрегатов.

)

Формула

изобретения

Многовалковый калибр, включающий рабочие валки с выполненными на их торцах углублениями с опорными поверхностями и опорные валки, поверхность бочки которых контактирует с опорными поверхностями рабочих вал

426

ков .отличающийся , что, с целью повышения производи- тельнос ти путем увеличения вытяжки за проход посредством использовсэния для обжатия и опорных валков, поверхность бочки последних и соответствующие ей опорные поверхности рабочих валков выполнены по сфере с радиусом у

f

.

где Dp - диаметр рабочего валка, а ось вращения опорных вап ков размещена в точке пересечения осей рабочих валков.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а точнее к прокатному или волочильному производству, и может быть использовано для получения различных сортовых профилей из черных и цветных металлов и сплавов. Цель изобретения - повышение производительности путем увеличения вытяжки за проход посредством использования для обжатия и опорных валков. Выполнение поверхности контакта опорных валков 2 с рабочими 1 сферическим радиусом R_сф=(√2/2)D_р, где D_р-диаметр рабочего валка, позволяет максимально приблизить наружную поверхность каждого опорного валка к соответствующему разъему многовалкового калибра. Таким образом, при прокатке заготовки, площадь сечения которой больше площади сечения описанной вокруг калибра фигуры, опорные валки осуществляют дополнительную деформацию заготовки по осям разъема калибра. При этом появляется возможность устранения переполнения калибра, исключения появления заусенцев, увеличения вытяжки за проход и, как следствие, увеличения производительности. 3 ил., 1 табл.

Бронза Бр ОЦ 4-3 Бронза Бр ОЦ 4-3

tPuS.S

Квадрат

8,4 Квадрат

8,0

1,47 1 ,62

Фиг.5