Способ изготовления шнековых спиралей

СОЮЗ СОВЕТСНИХсаевпюмеснижРЕСПУБЛИК ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЬСТВУ 13Каррылов,ин,Е, Гурспис(56) 1. Авторское с9 680795, кл. В 21(прототип). тельство СССР,1217 11 77 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ АВТОБУСНОМУ СВИДЕТЕЛ;(54) (57) СПОСОБ ИЗГОМОВЛЕНИЧ МНЕКОВЫХ СПИРАЛЕЙ по авт. св. У 6807 Ъ 5,,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения качества получаемых деталей, меаду полосами помещаютсоставную прокладку, одну часть кото"рой выбирают иэ материала полос, адругая составляет внешнюю частьрали нз материала с износостойкотью, равйой 2,0-2,5 износостойкостиматериала полос, причем ширина и толщина последней составляет соответст-.венно 0,1-0,3 и 0;3-0,6 суммарнойширины и толщины полос,Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к прокатке спиралей шнеков в валках с параллельными осями и наклонными образующими.По основному авт. св. Р 680795 известен способ изготовления шнековых спиралей, при котором осуществляют прокатку заготовки, полученной наложением одной полосы на другую с совпадением односторонних боко вых кромок 1.Недостатком известного способа является быстрый износ внешней кромки в процессе работы.Целью изобретения является повы шение качества получаемых деталей.Для достижения цели в способе изготовления шнековых спиралей, при котором осуществляют прокатку заготовки, полученной наложением одной полосы на другую с совпадением односторонних боковых кромок, между полосами помещают составную прокладку, одну часть которой выбирают иэ материала полос, а дРугая составляет внешнюю часть спирали иэ материала износостойкостью, равной 2,0-2,5 изно-. состойкости материала полос, причем ширина и толщина последней составля.етсоответственно 0,1-0,3 и 0,3-0,6 суммарной ширины и толщины полос.На чертеже представлен вид исходной заготовки,Исходной заготовкой является пакет, состоящий из двух полос 1 и 35 2 одинаковой толщины из основного материала, между которыми по всей площади помещают составную прокладку: прокладка 3 иэ материала, полосы, а прокладка 4 из износостойкого материала, износостойкость кото рой 2,0-2,5 йзносостойкого материала полос шириной 0,1-0,3 и толщиной 0,3-0,6 соответственно от ширины и толщины пакета, при этом иэносостойкую прокладку располагают так, 45 чтобы после прокатки она находилась с внешней стороны спирали. При работе такой спирали после износа наружных слоев истиранию подвергается прокладка иэ износостойкого мате риала, что способствует увеличению срока службы шнека.1Выбор ширины прокладки из иэносостойкого материала обусловлен тем, что шнек является работоспособным, если износ спирали не превышает 25-30 в зависимости от требований, предъявляемых к шнековому механизму, Поэтому максимальную ширину износостойкой прокладки принимают равной 60 0,3 от ширины спирали. Нижний предел 0,1 обусловлен тем, что более узкая полоса технически нецелесообразна и технологически трудно выполнима, так как при прокатке возможно 65 выталкивание иэносостойкой прокладки, что приводит к искажению формызаготовки. Ограничения по толщинеобусловлены сроком службы спиралишнека (нижний предел) и воэможностью выталкивания прокладки иэ-подосновных листов (верхний предел)иэ-за значительного уширения при прокатке пакета.Указанные требования к стойкостипротив абразивного износа износостойкого материала вызваны тем,что стойкость против износа вала;к которому присоединяется спираль,как правило, в 2-2;5 раза выае износа самой спирали.П.р и м е р 1. Собрали три пакета, каждый из которых состоит иэдвух полос размерами ЗхбОх 300 мм изстали марки Ст 3, между которыми повсей их площади расположили прокладку размерами 2,0 х 50 х 300 мм изтой же стали и прокладку размерами2,0 х 10 х 300 мм иэ стали марки ШХ 15.Таким. образом, ширина иэносостойкойпрокладки составила 0,125 от ширинызаготовки, а толщина - 0,33 от суммарной тблщины полос. Для обеспечения сохранения заданного расположения составляющих пакета перед прокаткой их скрепили точечной сваркой.Поскольку уширение при прокаткесборного пакета незначительно,размерное соотношение составляющихпакета и готовой заготовки сохраняется и не происходит выталкиванияизносостойкой прокладки. В результате была получена спираль шнека сповышенной против износа внешнейкромкой,П р и м е р 2. Собрали три аналогичных по форме, как в примере 1, пакета, состоящих из двух полос, размерами 3,0 хбОх 300 мм из титанового сплава ОТ,между которыми расположили для одного пакета прокладку размерами З,бх 54 хЗОО мм из того же титанового сплава и размерами З,бхб,Ох 300 мм из стали марки Х 18 Н 10 Т, для другого - прокладку размерами З,бх 55 х 300 мм из того же титанового сплава и З,бх 5,0 х 300 мм иэ стали Х 18 Н 10 Т, для третьего пакета - прокладку размерами 3,6 х 56 х 300 мм из титанового сйлава и З,бх 4,0 х 300 мм из стали Х 18 Н 10 Т. При этом ширина иэносостойкой прокладки составила для первого пакета 0,13 ширины, для второго - .0,1 ширины, для третьего - 0,08 ширины, а толщина прокладки составила для всех пакетов 0,6 от суммарной толщины полос, После прокатки у третьего пакета прокладка из стали местами была вытеснена иэ-под основных листов, что привело к браку. Из первых двух пакетов получили шнекоЗаказ 2558/6 . Тираж 684 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вую спираль из титанового сплава повышенной износостойкости благодаряпрокладке из стали, находящейсяс внешней стороны спирали.Применение полученной предлагае-.мым способом спирали в сельскохозяйственных машинах, животноводческих агрегатах, строительной и машиностроительной проьвааленности повысить коэФфициент использования металла за счет иэносостойкости прокладки, а также .увеличит срок службы иэделий,Предварительная оценка ожидаемэго экономического эффекта от внедрения предлагаемого способа по сравнению с базовым объектом показала,что он в среднем составит 658 руб.на тонну шнеков.При этом эффект складываетсяиз двух статей: 20Э=.Э +Э,где Э - эффект от повышения ресурса работы шнека;Э - эфект от зкономии дорогостоящего износостойкого " 25материала ШХ 15. Расчет произведен применительно к изготовлению спирали шнека иэ стали марки Ст. 3 с износостойкой прокладКой из стали ШХ 15 Шириной 0,25 общей ширины. За счет снижения износа один и то же шнек будет эксплуатироваться в 2,5 раза дольше, соответственно снизятся затраты на 1,5, шнека, т.е.на 510 руб. на 1 т (так как стоимость 1 т шнека в среднем,составля ет 340 руб.), т.е. Э .- 510 руб.Стоимость рассматриваемой заготовки целиком из износостойкой стали в среднем составит 500 руб. Расход этого металла на изготовление спирали снизится на 92, вместо него бу-дет применен металл, стоимость заготовки из которого 340 руб. на 1 т; . таким образом эффект составит Э = 0,92.500-0,92.340 = 148, руб.Итого, общий эффект на 1,т составит: