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

(54) ВАЛОК ДЛЯ ПОПЕРЕЧНО-КЛИНОВОЙ ПРОКАТКИ

I

Изобретение относится к устройствам для обработки металлов давлением, а именно к инструментам для поперечио-клиновой прокатки металлов.

Известен инструмент для поперечно-клиновой прокатки, содержащий формующий клин с наклонными деформирующими гранями, имеющими переменный угол подъема 1.

В процессе прокатки по мере взаимодействия детали с участками клина, наиболее удаленными от его вершины, напряжения в материале возрастают в связи с упрочнением металла и ростом его твердости.

Современные конструкции валков не учитывают соответствующего роста сопротивления металла пластическому деформированию, так как угол клина вдоль его образующей постоянен или возрастает по мере удаления от вершины, что вызывает интенсивный рост контактных давлений на наклонные деформирующие поверхности фор мующего клина. Рост контактных давлений, особенно при прокатке деталей из высокоупрочняющихся металлов, значительно увеличивает усилие прокатки, что приводит к быстрому износу наклонных деформирующих поверхностей валка. Это является основным недостатком конструкции ва/|Ка для поперечно-клиновой прокатки.

Цель изобретения - обеспечение равномерной деформации в процессе прокатки, уменьшение.усилий деформирования и повыц;ение износостойкости валка.

Указанная цель достигается тем, что угол подъема деформирующих граней выполнен уменьшающимся по мере удаления от вершины клина, причем деформирующая грань10 с профилем кривой, близкой к кривой упрочнения обрабатываемого металла, определяемой зависимостью ,

Y- gfгде X - длина формующего клина; 15 Y - ордината кривой упрочнения обрабатываемого металла; I - половина ширины клина в конце формообразующей части; а-длина формообразующей части. На фиг. I схематически изображен ва20 лок для поперечно-клиновой прокатки, на периферии которого имеются две характерные зоны - рабочая и загрузки, общий вид; на фиг. 2 - развертка периферийной части валка.

Развертка включает зону загрузки, формообразующую часть, зону отреЭки и ка либрующую часть. Три последних составляют рабочую зону. Основная работа деформации обрабатываемого материала совершается в зоне формообразующей части, а потому условия деформирования металла здесь должны быть оптимальными. Для обеспечения этого формующий клин по наклонным деформирующим поверхностям должен быть выполнен (в соответствии с интенсивностью напряжений) по кривой, соответствующей, кривой упрочнения обрабатываемого материала.

Выполнение рабочей части клина по такому криволинейному профилю с уменьшающимся углом af( oil )(s) по мере удаления от вершины приводит к тому, что в процессе обработки происходит перераспределение контактных давлений и усилия прокатки по длине формующего клина, и к соответствующему уменьшению окружных и осевых сил по мере удаления от вер1йины Программа выпуска млн.шт Количество оборудования Затраты на оборудование Затраты по теме Стоимость производствен.нык площадей Итого:

Трудоемкость на 10ОО шт.

Трудоемкость на программу

Стоимость 1 н/ч

Стоимость работ на

программу

Ремонт оборудования 4-5% от стоимости обос.

рудования

Итого:

Экономический эффект составляет (0,15х X4I4 + 260,1) - (0,15X154,5 + 34,8) - 264.28 т. р.

клина. Это позволяет обеспечить постоянство силовых параметров в процессе прокатки и повысить износостойкость валка.

В результате исследований установлено, что форму кривой угла формующего клина формообразующей частн валка можно рассчитать по упрощенной формуле

Y egK

где X, Y - соответственно абсцисса и ордината кривой; fi - половина цшрины клина в конце

формообразующей части; а - длина формообразующей части. Расчеты показывают, что за счет предлагаемой оптимальной конструкции валка представляется возможным обеспечить при производстве цилиндрических деталей малого диаметра из высокоупрочняющихся материалов для электронной промыщленности экономический эффект более 250 т. р.

В таблице приводится укрупненный расчет экономической эффективности.

0,83 45500 0,6

27,3

7,5 34,8

Формула изобретения . Валок для поперечно-клиновой про катки, содержащий формующий клин с на505012О10 Зх120х-36015x10 150 120x0,15 Зм х10хО,15 154,5