Инструмент для поперечно-клиновой прокатки Советский патент 1980 года по МПК B21H1/18 

Изобретение относится кобработке мё таппов давлением и может быть использовано при производстве изделий типа .ступенчатых валов. Известен инструмент для поперечноклиновой прокатки, имеющий установшкные на основании деформирукзщие элементы, образующие клин с вершиной, расположенной в заходной части инструмента, и поверхность, параллельную плоскости основания, выполненную с калибрующим пояском, примыкакмцим к деформируютим элементам р.} . В процессе прснкатки основну ю часть .деформации осуществляют с помощью веклонных деформирукщих граней и капибруквдего пояска, которыми обжимают эатч траку до заданных геометрических размеров и калибруют на калибрующей ппсщадкв с целью получения окончательных размеро прокатываемой детали и улучшения качества ее поверхности. Процесс калибровки на калибрующей площадке требует дополнитетьных рвспо ; ных усилий к действующим на наклонных деформирующих гранях и калябрукщих по ясках. Их величина постоянно нарастает пропорционально росту дпины калибруемого участка заготовки. Действие pacnoivных усилий воспринимается инструментом, и деталями прокатного устройства, и вызывает их упругую деформацию, которая накапливается в той 5ке зависвмоств, что и распорные усилия., . В тфоцессе прокатки, по мере увелйчв. ния длины калвбруемого участка загото&ки, встведствие упругой деформации янст. румента и деталей прокатного устройства расстояние кюжду калибрующими поясками увеличивается, что приводит к конусности прокатываемотч) участка и снижает точность прокаггываемых изделнй. Цепью изобретения является повышевяв точности прокатываемых издалвй. Поставленная цель достигается за счет того, что калибрующий поясок ншлонен к плоскости основания в сторону захооной части инструмента.

наклона пояска определен из выА

у «rctg

L

Р - распорные усилия в процессе

где прокатки;

U - длина калибрующего пояска; f - жесткость устройства для прокатки (стана).

На фиг. 1 показан 1тредлаГаемый инструмент, общий вид; на фиг. 2 - то же, сечение А-А фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б фиг. 1..

Предлагаемый инструмент содержит основание 1, на котором установлены нак.лонные деформирующие элементы 2, образующие клин с вершиной, лежащей в ,за ходной части и гструмента, и калибрующую поверхность 3, выполненную с Калибрующим пояском 4. Калибрующий поясок расположен под углом у определяемом соотношением

fz / 7Г«f cig- -р- ,

где Р - распорные усилия в процессе

прокатки;

L - длина калибрующего пояска; -Р - жесткость устройства для прокатки (стана).

Наклонные деформирующие элементы могут быть выполнены с насечкой для лучшего сцепления с прокатываемой заготовкой 5.

Калибрующий поясок обеспечивает круг лость поперечного сечения прсясатываемой заготовки.

В процессе работы клиновые инструменты, двигаясь навстречу друг другу, приводят во вращение заготовку 5 и последовательно элементами 2,4,3, осуществляют деформацию заготовки из исходного до заданного диаметра. При этом, наклонным деформирующим элементом 2 осуществляют предварительную деформацию стержня, затем калибрующим пояском 4 деформируют его до заданного диаметра, после чего калибрующей поверхностью 3 осуществляют калибровку заготовки 5, чем обеспечивают равномерное распределение металла вокруг оси и улучшение качества поверхности.

При движении инструмента, по мере увеличения длины деформированного уч. стка прокатываемой заготовки 5, увеличиваются распорные усилия, от действия которых деформируются клиновые инструменты и детали прокатного устройства. При каждом изменении положения клинового инструмента в направлении прокатки упругая деформация инструмента и де алей прокатного устройства получает приращение. Вместе с этим высота калибрующего пояска, расположенного под уплом к основанию, увеличивается таким образом, что ее приращение соответствует приращению упругой, деформации инструмента и деталей прокатного устройства, благодаря чему расстояние между калиб- . рувддими поясками клинового инструмента в зоне прокатки остается неизменным, чем достигается точность прокатываемых изделий.

Кроме того, повышение угла наклона

калибрующего пояска относительно калибрующей площадки приводит к уменьщению радиуса качения заготовки, что уменьшает вероятность вскрытия полости, повышая качество прокатываемых изделий.

Формула изобретения

1.Инстру ент для norteречно-клиповой прокатки, имеющий установленные на основании деформирующие элементы, образую. щие клин с вершиной, расположенной в заходной части инструмента и поверхность, параллельную плоскости основания, выполненную с калибрующим пояском, примыкающим к деформирующим элементам, отличающийся тем, что, с. целью повышения точности получаемых изделий, калибрующий поясок наклонен к плоскости основания в сторону заходной части инструмента.

2.Инструмент по п. 1, о т л и ч. а ю щ и и с я тем, что угол наклона пояска определен из выражения

PZ y arctg-j-ф- .

где Р - распорные усилия в процессе

прокатки;

, - длина калибрующего пояска; 4 - жесткость устройства для прокатки (стана). Источники информации, принятые во внимание при экспертизе , I. Патент ЧССР N- 137900, кл. 7 -Р 9, 1970.