Способ раскатки цилиндрических колец

 

Использование: при изготовлении профильных кольцевых заготовок. Сущность изобретения: перед тем как заготовку деформируют клиновидными сближающимися валками рассчитывают размеры заготовки . Расчеты осуществляют путем моделирования процесса раскатки двух отдельных колец между клиновидными и цилиндрическим валками. Вышеуказанные кольца должны образовать единое кольцо с внутренней и наружной поверхностями, образованными соответствующими поверхностями вышеуказанных колец при их совмещении. Средний диаметр исходной заготовки определяют из равенства ,02h-0,15h2, где О0 - средний диаметр профильной заготовки, h - глубина внедрения клина валка. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

P ЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (s<>s В 21 Н 1/06,1 14 1т; ,ф-,р г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ т

° (21) 4949358/27.

{22) 25.06.91 (46) 15.06.93. Бюл. М 22

{71) Самарский моторный завод (72) ВЛ Манин и Т.Н.Панина (56) ТР ОСВ-535 16-84; Технологичность конструкций кольцевых деталей, изготавли ваемых прокаткой. ВИЛС, 1985, с. 7.

Авторское свидетельство СССР

1333459. кл. 8 21 Н 1/06, 1987. (54) СПОСОБ РАСКАТКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕЦ (57) Использование: при изготовлении профильных кольцевйх заготовок. Сущность изобретения: перед тем как заготовку деформируют клиновидными сближающиИзобретение относится к машиностроению, а именно к обработке металлов давлением, м. может быть использовано при изготовлении. профильных кольцевых заготовок.

Целью изобретения является повышение коэффициента использования металла за счет получения высоких ребер на внутренней и наружной поверхности кольца йз материала с низкой способностью к заполнению калибра.

Поставленная цель достигается тем; что по способу раскатывают исходную заготов- ку. имеющую средний диаметр

Dcp Ocp+1.02h-0,15п

На фиг, 1 показана профильная заготовка для двух деталей камеры сгорания (К.С.); на фиг. 2 — начальный момент раскатки ис- ходной заготовки в клиновидных валках, (.т Ы 1821278 А1

2 мися валками рассчитывают размеры заготовки. Расчеты осуществляют .путем моделирования процесса раскатки двух отдельных колец между клиновидными и цилиндрическим валками. Вышеуказанные кольца должны образовать единое кольцо с

: внутренней и наружной поверхностями, образованными соответствующими поверхностями вышеуказанных колец при их совмещении. Средний диаметр исходной заготовки определяют из равенства

Оср -00+1,026-0,15п, где Do — средний диаметр профильной заготовки, h — глубина внедрения клина валка. 1 з.п.ф-лы, 2 ил. гас .Способ осуществлялся следующим образом. Разработалй чертеж профильной заготовки для двух головок К.С. по условиям ° обработки в механическом цехе (фиг, 1). QQ

Получили размеры профильной заготовки

8-;99 мм, Ь-45 мм, а* 94О,0-823 мм, d 586 мм, Подсчитали обьем профильного кольца р . —.Vx-19,6. X 10 мм . Далее действовали следующим образом. Предположили, что О клиновидными валками деформируются два кольца независимо друг от друга таким обрааом, что оссае деформации сии смогут со- ми ставить единое кольцо (фиг. 1), при условии совмгацения наружной поверхности второго кольца с внутренней поверхностью первого.

Аереое кольцо деформируется клиновидным валком йо наружной поверхности, а второе ...кольцо деформируется валком такой же формы по внутренней поверхности.

-Исходи из вышесказанного выбрали размеры образцов. Наружный диаметр об- а раэца — 204 мм, внутренний диаметр — 125 мм, ширина — 58,8 мм. В качестве образцов использовались литые заготовки из свинца, обточенные на токарном станке. В качестве модели раскатной машины РМ-2000 выбирали горизонтально-фрезерный станок

6Р82Г. Клиновидный валок с углом 94 одевали на оправку станка (вэамен фреэы), цилиндрический валок (нижний) одевали также на оправку, которую зажимали в тис-. ки, установленные на столе станка (фиг. 3).

Процесс вдавливания клиновидного валка проводили при числе оборотов шпинделя

n=0,667 с и вертикальной подаче -1,5 м/с, что соответствует данным раскатной машины РМ вЂ” 2000.

Результаты замеров колец после .раскатки сводили в таблицу.

Суммарная тангенциальная вытяжка составила

Во B+2h> X tg3 =99+2 X 41 X 0,0524 103 мм

Эти расчеты проводили иэ следующих

5 соображений: а) вершина клина должна иметь закругление, исходя из стойкости оснастки; б) ширина исходной заготовки должна быть такой, чтобы она касалась инструмента

10 в трех точках при захвате валками — это обеспечит подпор периферийных слоев металла заготовки и обеспечит устойчивую раскатку.

Запишем условие постоянства объема s

15 следующем виде: о A и Во Но

20 vk 19,6 X 106 и Во D„X 103 Х 456

Для решения данных задач составлена программа аппроксимации на ЭВМ CM-3 s режиме "ДС CM". Т,С, М 001.6175. После математической обработки результаты замеров и расчетов получена зависимость

D=Dp+0. l5h — 1,02h, (1) где Π— внутренний диаметр образца при вдавливании клиновидного валка;

О, — внутренний диаметр образца;

h — глубина внедрения клина валка.

Для профильных колец зависимость (1) перепишем

Dcp0=Dcp+1 02h — 0,15 h (2)

Определяем

Оср=

0+d 823+586

2 2

704,5 мм (см. фиг. 1)

После подстановки размеров (2) определяем средний диаметр заготовки под раскат Оср".

Pcpо=704,5+1,02 X 45-0.15 X (45)2 456мм

Выбирали h>-h-4-45-4=41 мм, определяли радиус R закругления клина — R""10 мм.

Назначали штамповочный уклон Зо, Ширина заготовки под раскат составляет

Оо=Оср +Но=456+133=589 мм

do-Dcp -Но=456 — 133=323 мм

Таким образом, определили размеры исходной заготовки под раскатку с учетом .заполнения угловых эон калибра. Проведен- ная раскатка профильных колец из сплава

ХН65ВМБЮ подтвердила полное оформление профиля. Качество оформления оценивали визуально и с помощью шаблонов, Применение изобретения позволяет получить профиль кольца с высокими ребрами ва внутренней и наружной поверхности кольца из материала с низкой способностью к заполнению калибра; . сократить расход материала — 95 кг на 1

40 деталь, Формула изобретения

1. Способ раскатки цилиндрических колец; при котором заготовку деформируют клиновидными сближающймися валками, о т"ли ча ющи и с я тем, что. с цельюрасширения технологических возможностей эа счет обеспечения возможности получения колец сложного профиля и повышения коэффициента использования металла, предварительного рассчитывают размеры заготовки путем моделирования процесса раскатки двух отдельных колец клиновид55 вым и цилиндрическим валками, которые после деформирования составят единое кольцо с внутренней и наружной поверхно1821278 стями, образованными соответствующими поверхностями указанных колец.

2. Способпоп.1,отличающийся тем, что средний диаметр исходной заготов-. ки определяют из равенства

Dcp =0о+1,02 h — 0,156, 2 где С4- средний диаметр профильной заготовки;

h — глубина внедрения клина валка.

182127&

Составитель В,Панин

Редактор .. Техред M.Ìîðãåíòàë . Корректор M,Êóëü

Заказ 2081 Тираж .. . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

1 м