Валковое устройство для отделения цилиндрической заготовки от прутка Советский патент 1992 года по МПК B21H8/02 

1 5 2

Фиг.1

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении при разделении прутков на штучные цилиндрические заготовки.

Известно валковое устройство для отделения цилиндрической заготовки от прутка с одновременным образованием фаски на торце, содержащее два приводных валка с боковыми рабочими поверхностями и выполненной на одном из них деформирующей ребордой.

Известное валковое устройство предназначено для получения цилиндрических заготовок относительно малых диаметров, так как отделение заготовок осуществляется путем вытеснения металла из зоны деформации практически до оси прутка, в противном случае заготовки не будут отделяться от прутка.

Известно также валковое устройство для отделения цилиндрической заготовки от прутка с одновременным образованием фаски на торце, содержащее два приводных валка с боковыми рабочими поверхностями, на одном из которых выполнена деформирующая реборда с примыкающим к ней выходным участком, а на втором - выходной участок в виде усеченного конуса, и средство поддержки.

Недостатком этого валкового устройства является низкое качество получаемых цилиндрических заготовок из-за неровной поверхности торца и невысокой точности их по длине в связи с тем, что подача прутка на шаг и его фиксация при отрезке осуществляются по упору и низкая производительность, связанная с дискретностью процесса, выполняемого по схеме: подача прутка - осевая фиксация по упору - отрезка.

Целью изобретения является повышение производительности и качества получаемых изделий.

Поставленная цель достигается тем, что в валковом устройстве для отделения цилиндрической заготовки от прутка с одновременным образованием фаски на торце, содержащем два приводных валка с боковыми рабочими поверхностями, на одном из которых выполнена деформирующая реборда с примыкающим к ней выходным участком, а на втором - выходной участок в виде усеченного конуса, и средство поддержки, деформирующая реборда первого валка выполнена по винтовой линии протяженностью более одного витка, а его выходной участок выполнен в виде усеченного конуса, большим основанием сопряженного с боковой поверхностью валка по винтовой линии,

являющейся продолжением винтовой линии деформирующей реборды, при этом конический выходной участок второго валка сопряжен с его боковой рабочей поверхностью меньшим своим основанием, а оси вал5 ков скрещены одна относительно другой под углом, равным двойному углу подъема винтовой линии деформирующей реборды. Кроме того, в валковом устройстве боковые рабочие поверхности валков выполне0 ны гиперболическими.

На фиг.1 изображено валковое устройство; на фиг.2 - вид А на фиг. 1.

Валковое устройство для отделения цилиндрической заготовки от прутка с одно5 временным образованием фаски на торце содержит приводные рабочие валки 1 и 2 с гиперболическими боковыми рабочими поверхностями 3 и 4. На рабочем валке 1 вы- полнены деформирующая реборда 5,

0 расположенная по винтовой линии более одного витка с углом подъема а, и выходной участок в виде усеченного конуса 6 с большим основанием, пересекающимся с боковой рабочей поверхностью 3 по винто5 вой линии 7, являющейся продолжением винтовой линии деформирующей реборды 5.

На рабочем валке 2 выполнен выходной участок в виде усеченного конуса 8, сопря0 женного с его боковой рабочей поверхностью 4 меньшим своим основанием.

Оси 9 и 10 рабочих валков 1 и 2 скрещены под углом, равным двойному углу подъема винтовой линии деформирующей

5 реборды 5.

Между рабочими валками 1 и 2 установлено средство 11 поддержки для прутка 12. Устройство работает следующим образом.

0 Пруток 12 подается в зазор между вращающимися в одном направлении рабочими валками 1 и 2 на средство 11 поддержки, захватывается ребордой 5 рабочего валка 1, приводится ею во вращение и поступатель5 ное перемещение в соответствии с углом подъема «винтовой линии 7 реборды. Реборда 5,внедряясь в пруток 12, формообразует на нем канавку 13. Когда передний конец прутка достигает поверхности усеченного

0 конуса 8, он отклоняется от оси прокатки от воздействия на него этой поверхностью, что позволяет сделать форма поверхности усеченного конуса 6 рабочего валка 1. В прутке 12 в зоне разделения прутка по канавке 13

5 возникают циклические изгибные напряжения от воздействия на конец прутка изгибающего усилия от поверхности выходного усеченного конуса 8 рабочего валка 2 и осевые циклические растягивающие напряжения от поворота отделяемой заготовки 14 на деформирующую реборду 5 и одновременного вращения прутка 12, что является благоприятным для улучшения качества поверхности на торце при ломке отделяемой цилиндрической заготовки 14,

Для отделения цилиндрической заготовки диаметром 32,5 мм, длиной 53,0 мм и фасками 1,5x45° были изготовлены рабочие валки 1 и 2 с диаметром по боковой рабочей поверхности 240 мм. Реборда 5 увеличивающегося размера до 3 мм в основании и с углом 90° при вершине расположена на рабочем валке 1 по винтовой линии в два витка с шагом 53,0 мм и углом подъема сс 4°01 . Угол наклона образующей выходного усеченного конуса 6 рабочего валка 1 составляет 8°, а выходного усеченного конуса 8 валка 2-10°. Оси 9 и 10 рабочих валков 1 и 2 скрещены под углом 2 ее 8°02 ..

При использовании валкового устройства были получены штучные цилиндрические заготовки с высоким качеством торцовой поверхности, что позволяет снизить припуск на механическую обработку по всем поверхностям для изготовления роликов подшипника качения типа 30-42726ЛМ.

Использование изобретения обеспечивает создание непрерывного процесса отделения штучной цилиндрической заготовки от прутка, что позволяет вести обработку с высокой частотой вращения рабочих валков валкового устройства, а ликвидация дискретности в процессе подачи и фиксации прутка и отделения заготовки позволяет снизить потери вспомогательного времени, что обеспечивает повышение производительности валкового устройства.

Кроме того, конструктивные особенности предлагаемого устройства обеспечивают получение изделий с высокой точностью размеров по длине, соответствующей точности изготовления винтовой реборды, высокой точностью размеров по диаметру,

соответствующей точности настройки устройства, и высоким качеством поверхности в зоне разделения благодаря циклическим изгибным и осевым растягивающим напряжениям.

Формула изобретения

1.Валковое устройство для от деления цилиндрической заготовки от прутка с одновременным образованием фаски на торце, содержащее два приводных валка с боковыми рабочими поверхностями, на одном из которых выполнена деформирующая реборда с примыкающим к ней выходным участком, а на втором - выходной участок в виде усеченного конуса, и средство поддержки,

отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и качества получаемых изделий, деформирующая реборда первого валка выполнена по винтовой линии протяженностью более одного

витка, а его выходной участок выполнен в виде усеченного конуса, большим основанием сопряженного с боковой поверхностью валка по винтовой линии, являющейся продолжением винтовой линии деформирующей реборды, при этом конический выходной участок второго валка сопряжен с его боковой рабочей поверхностью меньшим своим основанием, а оси валков скрещены одна относительно другой под.углом,

равным двойному углу подъема винтовой линии деформирующей реборды.

2.Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что боковые рабочие поверхности валков выполнены гиперболическими.

Использование: в машиностроении при разделении прутка на штучные цилиндрические заготовки. Устройство содержит два приводных валка и средство поддержки прутковой заготовки. На одном из валков выполнены деформирующая реборда 5 по винтовой линии протяженностью более одного витка и выходной участок 6 в виде усеченного конуса, большим основанием сопряженного с боковой поверхностью валка по винтовой линии, являющейся продолжением винтовой линии деформирующей реборды. Конический выходной участок второго валка сопряжен с его боковой рабочей поверхностью меньшим своим основанием. Оси валков скрещены под углом одна относительно другой, равным двойному углу подъема винтовой линии деформирующей реборды. Боковые рабочие поверхности валков выполнены гиперболическими. При взаимодействии заготовки с выходным участком в виде конуса 8 она отклоняется от оси прокатки. В зоне разделения прутка по канавке 13 возникают циклические изгйбные и осевые растягивающие напряжения, что обеспечивает высокое качество поверхности в зоне разделения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. сл С

11

Вид А

10