Устройство для волочения металла с применением осевых колебаний инструмента Советский патент 1991 года по МПК B21C3/00 

Изобретение относится к волочильному производству о

Цепь изобретения - .увеличение производительности и .повышение эффективное ги устройства за счетсозда- ния зоны электропластического эффекта в обрабатываемом материале в момент д«.формации.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство включает корпус 1, установленный на станине (не показана) через плиту 2 из диэлектрического материала, благодаря чему корпус 1 н-станина электрически изолирова- ны друг от друга или, что то же, плита 2 является отсекателем электрического тока,, В полости 3 корпуса 1 установлен поршень 4 с жестко закрепленной в нем волокой 5 с помощью резьбового кольца 6. Полость 3 заполнена рабочей жидкостью,) в которой расположен элекирод 7, соединенный с положительным контактом генератора 8 импульса тока. Электрод 7 изо- Л.иротзап от корпуса 1 с помощью изолятора 9С Отрицательный контакт генератора 8 импульса тока соединен с подающим механизмом 10, расположенным по обе стороны от корпуса и вы- полнённым из токопрозодящего материала, и заземлен. Корпус 1 закрыт крышкой 11.

Устройство работает следующим образом,

При включении подающего механизма 10 обрабатываемый пруток 12 под- водится к волоке 5 и упирается в нее-. Поскольку корпус 1 устройства электрически изолирован от станины (не показана) диэлектрической плитой 2.} образуется.электрическая цепь: плюс генератора 8 импульса тока - электрод 7 - рабочая жидкость - поршень

Q

5

0 5 0 5

п

5

4 - волока 5 - обрабатываемый пру- ток 12 - подающий механизм 10 - заземленный минус1 генератора 8 импульса тока Импульс тока из положительного контакта-генератора 8 импульса тока подается на электрод 7, Вторым электродом служит поршень 4 с жестко закрепленной в нем волокой 5„ Между электродом 7 и поршнем 4 происходит электрический разряд в жидкости. Образующаяся при разряде высокотемпературная плазма разогревает окружающую ее жидкость, и зоз- никающий при этом парогазовый пузырь, быстро расширяясь,, создает в жидкости ударную волну. Ударная волна перемещает поршень 4 с жестко закрепленной в нем волокой 5, надвигая последнюю на обрабатываемый пруток 12, при этом происходит его обжатие. Кроме того5 поскольку корпус 1 устройства электрически изолирован от станины волочильного стана диэлектрической плитой 2, электрический ток через поршень 4 и волоку 5 проходит по прутку 12 и далее в землю через детали подающего механизма 10 и отрицательный контакт генератора 8 импульса .тока Таким образом, в месте контакта обрабатываемого .прутка 12 и волоки 5 образуется зона элек тропластической деформации, благодаря чему обжатие обрабатываемого прутка 12 происходит с более высокой степенью деформации, чем в известном устройстве. Появление электроплас- тического эффекта совпадает по времени с импульсной деформацией прутка, так как один и тот же разряд обеспечивает и электрогидра.вличесхкй эффект с импульсным воздействием волоки на пруток и электропластический эффект при прохождении тока разряда по прутку. Деформация прутка

5 1 идет синхронно с появлением электропластического эффекта. Это позволяет использовать повышение пластичности материала от электропластического эффекта полностью, по максимуму. После прохождения импульса тока поршень 4 .с волокон 5 возвращается назад за счет разрежения, возникающего в полости 3 во время схлопыва- ния парогазового пузыря, а также за счет уси-гая, создаваемого подающим механизмом iO,. В полости 3 создается следующий электрический разряд и т.д.

Обрабатываемы пруток 12, постепенно продвигаясь, захватывается подающим механизмом 10 по другую сторону от корпуса 1„ Электрический ток при этом от волоки 5 течет по прут- ку 12 через детали подающего механизма 10 по обе стороны от корпуса 1 и заземленный отрицательный контакт генератора 8 импульса тока. Зона электропластической деформации, таким образом, сохраняется. Когда обрабатываемый пруток 12 выходит из контакта с частями подающего механизма 10, расположенными до выхода з волоку 5, электрический ток от во- лежи. 5 течэт по прутку 12 через детали подающего механизма, расположенные после выхода из волоки 5, и заземленный отрицательный контакт . генератора 8 импульса тока. Зона электропластической деформации, таким образом, сохраняется и в этом случае до самого выхода прутка 12 из волоки 5.

Энергия и частота следования импульсов регулируется в широких пределах. Энергия импульса пропорциональна квадрату напряжения заряда и регулируется изменением последнего на пульте управления генератора 8 импульса тока. Частота следования импульсов в автоматическом режиме работы генератора 8 импульса тока изменяется обратно пропорционально запасаемой энергии в импульсе. Кро- ме автоматического также возможен и ручной режим включения импульсов то

д 5

20 5 0

., Q

5

0

786

ка оператором с пульта управления генератора 8 импульса тока.

Таким образом, синхронность деформации прутка с появлением электропластического эффекта позволяет повысить степень деформации прутка. . Кроме того, устройство позволяет создавать в материале злектропласти- ческий эффект, не прибегая к дополнительным затратам энергии, а только за счет изменения течения тока разряда после его протекания через рабочую жидкость за счет направления его по обрабатываемому прутку. Это позволяет не только повысить пластичность материала и увеличить степень деформации по сравнению с известным, но и повысить эффективность устройства. Таким образом, за счет вторичного использования энергии электрического разряда и за счет синхронности деформации и наступления электропластического эффекта предлагаемое1 устройство позволяет повысить степень деформации и эффективность по сравнению с известным. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для волочения металла с применением осевых колебаний инструмента, содержащее станину, на которой закреплен корпус, заполненный рабочей жидкостью, н котором установлен.- волока, связанная с полым поршнем, и положительный электрод, сляпанный с генератором импульса тока, подающий механизм, о т л и- ч а :о щ е е с я том, что, с увеличения производительности н повышения эффективности, устройства за счет создания зоны электропластического эффекта в обрабатываемом материале н момент деформации, устройство снабжено отсекателем электрического тока в виде диэлектрической плиты, установленной между корпусом и станиной, а подающий механизм выполнен из токопроводящегс материала и электрически связан с заземленным отрицательным контактом генератора импульса тока, при этом волока жестко установлена внутри поршня.

Изобретение относится к воло- i чильному производству. Цель - повышение производительности и эффективности устройства за счет создания зоны электропластического э4)Лекта в обрабатьшаемом материале в момент деформации. При включении подающего механизма 10 обрабатываемый пруток 12 контактирует с волокон 5 и образуется электрическая цепь: плюс1 генератора и шульса токов - электрод 7 - рабочая жидкость - поршень 4 - волока 5 - обрабатываемый пруток 12 - подающий механизм 10 - заземленный минус генератора 8 импульса тока. Между электродом 7 и поршнем происходит электрический SS