Способ волочения проволоки в режиме гидродинамического трения

СОЮЗ СОЕГСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1)5 В 21 С 3/14 ЭОБРЕТЕН ЕЛЬСТВУ ИСАНИЕ 21) 4410556/3 22) 15.04.88 46) 30.07 7) Йермс90. Бюл кий поли хническии инсти тут(54) СПОСОБ ВОЛОЧЕНИЯ 1 РОВОЛОКИ ВЖИМЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ТРЕНИЯ(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может бытьприменено в волочильном производствепри изготовлении тонкой и тончайшейпроволоки. Цель изобретения - повыше ние производительности путем уменьшения обрывности проволоки. Способволочения проволоки в режиме гидродиРЕ Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть применено в волочильном производстве при изготовлении тонкой и тончайшей проволоки.Целью изобретения является повышение производительности путем уменьшения обрывности проволоки.Сущность предложенного способа состоит в следующем.Смазка, находящаяся под давлением в полости, образованной протягиваемой заготовкой, напорной насадкой и волокой, вытекает в зазор.между поверхностями напорной насадки и загс" товки в направлении, противоположном такж зГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИ,801581400 А 1 намического трения включает протягивание заготовки через напорную насадку и деформирующую волоку с использованием смазки, нагнетаемой заготовкой в зазор напорной насадки и дополнительно подаваемой от источника давле-. ния на вход очага деформации, при этом смазку подают на вход очага деформации в количестве, рассчитываемом по формуле с= 3 Ч г/4 а г н,+ +1) 1 п г.- (г и -1) (+2 а), где Ч- объемный расход смазки, м /с; а = =р Ь/Йгг=г/г 6 - со 1 ф 5 ффН "Нффэ противление пластической деформации протягиваемого материала, Па; гк и Ь - радиус и длина напорной насадки, м; г, - радиус протягиваемой заготовки, м; р - динамическая вязкость смазки, Па с; Ч, - скорость движения заготовки, м/с. движению заготовки (направлению волочения). Тем самым смазка препятствует попаданию в смазочную полость пыли и частиц протягиваемого металла,оставшихся на поверхности заготовки Сю после предыдущего прохода, а еспособствует выносу образующихвходе в зону деформации отслоении ипыли. Это приводит к снижению сил тния и улучшению условий смазки в зоне деформации и, следовательно, Куменьшению обрывности протягиваемогизделия. Кроме того, при течении смки в зазоре между напорной, насадкойи заготовкой на поверхности протягиваемой заготовки возникают касатель 1581400г ф г а Р Ни 1.н ные напряжения от действия сил вяз" кого трения, равнодействующая которых направлена в противоположную движению заготовки сторону Таким образом, смазка, двигаясь в противоположном во 9 лочению направлении, оказывает на заготовку тормозящее действие, характеризуемое противонатяжением. 11 роти" вонатяжение снижает. удельные давления 10 обрабатываемого металла на волоку, уменьшая контактное трение в очаге деформации, обрывность протягиваемого изделия и псвьппая тем самым производительность процесса волочения. При тончайшем волочении для достижения гидродинамического режима трения необходимо смазку подавать на вход в зону деформации под давлением, рассчитываемым по Формуле 20Р= 26(1 п гн - 2 а)/(ги 1) где а = р Ч 1./6 зг;- динамическая вязкость смазкиПа с; 25Ч - скор ост ь движения пр отягив аемой проволоки, м/с; г и и 1 - радиус и длина напорной на.садки, м. г - радиус протягиваемой проволоки, м;6 З - сопротивление пластическойдеформации обрабатываемогометалла, Пагн/го35При Р ( Ри будет наблюдаться увеличение сил внешнего трения в очаге деформации.При Р 1 Рн будет происходить утонение заготовки до. зоны деформации, 40 что приведет к увеличению степени деформации за проход, в результате чего возможна "вытяжка" и обрыв протягиваемого изделия.П р и м е р, При волочении медной 45 проволоки диаметром 40 мкм, имеющей сопротивление пластической деформации 300 МПа, на смазке вязкостью 0,003 Па с (водно-масляная эмульсия при 40 С) со скоростью 20 м/с через 50 напорную насадку, имеющую длину 50 мм и внутренний диаметр 0,5 мм, и далее через волоку необходимо обеспечить истечение смазки в количестве 58,810 м /с, для чего на вход очага 55 деформации подают смазку под давлением 963 ИПа. Расчеты показывают, что в предложенном техническом решении по сравнению с прототипом величи" на давления протягиваемой заготовки на волоку в 31,1 раза меньше.Предложенный способ волочения тончайшей проволоки по сравнению с прототипом позволяет повысить производительность процесса волочения на 30%, увеличить износостойкость волочильного инструмента, снизить удельные давления протягиваемой заготовки на волоку, предотвратить попадание частиц и пыли и обеспечить вынос вновь образующихся отслоений и пыли из смазочного канала, уменьшить .обрыв- ность изделия, повысить качество поверхности протянутых изделий. Формула и э о б р е т е н и я Способ волочения проволоки в режиме гндродинамического трения, включающий протягивание заготовки с зазором через напорную насадку и деформирующую волоку с использованием смазки, нагнетаемой заготовкой в зазор напорной насадки и дополнительно подаваемой от источника давления на вход очага деформации, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности путем уменьшения обрывности проволоки, смазку подают на вход очага деформации в количестве, равномГ Чфф 4 а 1(гн +1) 1 п "н "(гн"1)(1 + 2 а )1,объемный расход смазки, м/с;скорость движения заготовки, м/с;радиус протягиваемой заготовки мЧО 1" /5 г о 1динамическая вязкость смазки, Па с;сопротивление пластической деформации протягиваемого материала;н/ о 1радиус и длина напорной насадки., м.