Способ изготовления профилированных изделий

 

Использование: в области обработки металлов давлением при поперечной прокатке валов. Способ включает подачу заготовки 1 в очаг деформации с одновременным приложением к торцам заготовки 1 растягивающей нагрузки РХ1 путем внецентренного растяжения. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 21 Н 1/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

»3»

) ° (21) 4819708/27 (22) 26.04.90 (46) 07.05.92, Бюл. М 17 (71) Белорусский политехнический институт (72) В.И,Садко, В.А,Клушин, В,А.Хлебцевич и В.П.Лешенко (53) 621,77.06 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

1Ф 724259, кл, В 21 Н 8/00, 1978.

Изобретение относится к обработке металловдавлением и может быть использовано для получения ступенчатых валов поперечно-клиновой прокаткой.

Известен способ изготовления профилированных ступенчатых валов, включающий деформацию заготовки поперечно-клиновой прокаткой с одновременным приложением осевого усилия к торцам заготовки.

Способ позволяет уменьшить скручива- ние заготовки в процессе прокатки, Недостаток данного способа заключается в снижении точности формы деталей в продольном направлении.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления ступенчатых валов поперечно-клиновой прокаткой, при котором заготовку нагревают до температуры горячей деформации, задают в очаг деформации и прокатывают с приложением осевого усилия растяжения.

Способ позволяет исключить скручивание волокнистой микроструктуры металла изделий, Недостатком известного способа является невысокая точность формы продольного сечения, проявляющаяся в виде. Ы 1731380 Al (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОФИЛИРОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Использование: в области обработки металлов давлением при поперечной прокатке валов. Способ включает подачу заготовки 1 в очаг деформации с одновременным приложением,к торцам заготовки 1 растягивающей нагрузки Рх1 путем внецентренного растяжения. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил, изогнутости оси вследствии наличия релаксации остаточных напряжений в изделии после прокатки.

Целью изобретения является повышение качества получаемых изделий путем повышения точности формы их продольного сечения, Поставленная цель достигается тем, что по способу изготовления ступенчатых валов, включающему подачу заготовки в очаг деформации, поперечную прокатку с приложением усилия растяжения к одному из торцов заготовки, растягивающую нагрузку прикладывают со смещением относительно оси вращения заготовки.

Кроме того, в процессе прокатки величину усилия растяжения изменяют, а также изменяют величину смещения усилия растяжения.

В процессе прокатки создают изгибающий момент величиной, равной произведению растягивающей нагрузки на величину эксцентриситета, в направлении, противоположном изгибающему моменту в детали, вызываемому силами прокатки (усилием прокатки).

1731380

На фиг,1 представлена схема прокатки при внецентрен нам растяжении; на фиг.2— действующие на заготовку моменты при внецентрен нам растяжении; на фиг.3 — изменение упругой линии при внецентренном растяжении.

Штучную заготовку 1, нагретую до температуры горячей деформации или в холодном состоянии (в зависимости от материала или технологических требований), задают в очаг деформации между клиновым 2 инструментом и опорными валками 3, смонтированными на каретках 4 и расположенными в параллельных плоскостях. Торцы заготовки автоматически фиксируют элементами механизма растяжения (не показан) с приложением внецентренного усилия растяжения Рх с величиной эксцентриситета е и осуществляют процесс поперечно-клиновой прокатки. После прокатки полученный ступенчатый вал автоматически освобождают из механизма растяжения. В процессе прокатки по мере внедрения клина в заготовку, вследствие увеличения ширины клина непрерывно меняется длина контакта поперечных сечений клина и заготовки от

Х1, Х2, ..., до Хл, Под действием усилия прокатки заготовка погружается изгибающим моментом М = Рх„р Х б/2, где Рх„р — усилие прокатки; d/2 — половина диаметра заготовки. Одновременно под действием внецентренного усилия растяжения, приложенного к торцу заготовки, возникает момент сил

М2 = Рх . X е, направление которого противоположно М, Создание дополнительного момента сил М позволяет видоизменять упругую линию изгиба и снижает величину прогиба Y прокатного вала от момента М>, создаваемого усилием Рх,, Пример. Осуществляли прокатку ступенчатого вала из меди М диаметром

18, 12 и 8 мм. Отношение длины детали к диаметру составило приблизительно 10, Данные сравнительных испытаний известного и заявленного способов (таблица) показывают, что точность по длине по предлагаемому способу повысилась в 1,2-—

1,3 раза.

Как показали эксперименты, а также схема изменения упругой .линии (фиг,3), 5 величина прогиба Y вала обратно пропорциональна величине изменения эксцентриситета е приложения растягивающей нагрузки Рх1. С увеличением эксцентриситета прогиб Y снижается. Практически при прокатке валов диаметром менее 8 мм регулирование продольной точности вала целе. сообразно осуществлять посредством изменения величины растягивающей нагрузки Рх1 при одном фиксированном значении эксцентриситета е. Для валов диаметром более 8 мм регулирование точности целесообразно осуществлять изменением как величиной растягивающей нагрузки

Рх, так и величиной эксцентриситета е. При

20 увеличении диаметра вала варьировать величиной эксцентриситета достаточно технологично.

Использование заявленного способа позволяет исключить операцию правки нежестких деталей, на которую требуется при наличии специального оборудования 3 — 5 мин, Формула изобретения

1. Способ изготовления профилированных изделий, преимущественно ступенчатых валов, при котором осуществляют подачу заготовки в очаг деформации, поперечную прокатку с приложением усилия растяжения к одному из торцов заготовки, о т - л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий путем повышения точности формы их продольного сечения, усилие растяжения прикладывают со смещением относительно оси вращения заготовки.

2. Способ поп.1, отл ича ющийся тем, что в процессе прокатки величину усилия растяжения изменяют.

3. Способ по п,1, отличающийся тем, что в процессе прокатки осуществляют изменение величины смещения усилия растяжения, 1731380

Pun,1

Фиг. 2

Составитель B.Õëåáöåâè÷

Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Редактор Л.Гратилло

Производственно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 1536 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5