Устройство для упрочнения заготовок пластическим деформированием

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А д 5 и В 2 .1 5/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Я й Ре натоти п),ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 213438840/25-2722 14.05.8246 23.09.83. Бюл.35(71) Московский ордена Октябрьсковолюции и ордена Трудового Красногмени институт стали и сплавов(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРОЧНЕНИЯ ЗАГОТОВОК ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕ-. ФОРМИРОВАНИЕМ, содержащее корпус с выполненными в нем входным и выход-. ЯО 1042865 ным каналами одинакового сечения, сопряженными между собой переходным участком, приводной цилиндрический валок, размещенный в корпусе по одну сторону переходного участка и образующий, одну из его поверхностей, а также узел нагружения для проталкивания заготовок через каналы, отличающееся тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий, оно снабжено дополнительным приводным цилиндрическим валком, смонтированным в корпусе по другую сторону переходного участка относительно упомянутого валка и образующим другую поверхность этого участка, при этом оси входного и выходного каналов параллельны между собой и расположены в разных плоскостях, а валки размещены в одной плоскости.11Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к получению заготовок высокого качества, идущих на изготовление ответственных изделий.Известно устройство для упрочнения металлов пластическим деформированием, содержащее корпус с выполненными в нем двумя сообщающимися каналами одинакового сечения, расположенными под углом один к другому, и узел нагружения для проталкивания заготовки из одного канала в дру ой 1.Недостатками данного устройства являются сравнительно низкие физико-механические свойства, например, прочностные и пластические характеристики обрабатываемого материала.Известно устройство для упрочнения заготовок пластическим деформированием, содержащее корпус с выполненным в нем входным и выходным каналами одинакового сечения, сопряженными между собой проходным участком, приводной цилиндрический валок, размещенный в корпусе по одну сторону переходного участка и образующей одну из его поверхностей, а также узел нагружения для проталкивания заготовки из входного канала в выходной 2).Недостатком устройства является низкое качество получаемых изделий из-за неоднородности пластической деформации.0428652товка в начальный момент находится в канале 2. Над заготовкой расположен узел нагружения, например, пуансон. Каналы 2 и 3 сопряжены двумя поверхностями авсд и дс 1 е. Наружные части этих поверхностей ад и с( образованы стенками корпуса 1,. а внутренние вс и де ручьями приводных цилиндрических валков 4 и 5, расположенных в одной плоскости. 10 15 20 25 Устройство работает следующим образом.Заготовку помещают в канал 2 и проталкивают, действуя на нее узлом нагружения 6. Одновременно приводят во вращение приводной цилиндрический валок 4 и дополнительный приводной цилиндрический валок 5. Причем один из этих валков вращается по часовой стрелке, а другой - против часовой стрелки. Под действием узла нагружения заготовка перемещается последовательно в канале Ь по поверхности вращения авсд с внутренним участком, образованным ручьем приводного цилиндрического валка 4, по дополнительной поверхности вращения дс 1 е с внутренним участком, образованным ручьем дополнительного приводного цилиндрического валка 5, а также в канале 3. При выходе из канала 3 получают заготовку с заданной степенью упрочнения.Целью изобретения является повышение качества получаемых изделий путем обес- З 0 печения однородности свойств по всему объему заготовки.Поставленная цель достигается тем, что устройство для упрочнения заготовок пластическим деформированием, содержащее корпус с выполненными в нем входным и вы ходным каналами одинакового сечения, сопряженными между собой переходным участком, приводной цилиндрический валок, размещенный в корпусе по одну сторону переходного участка и образующий одну из его поверхностей, а также узел нагружения для проталкивания заготовок через каналы, снабжено дополнительным приводным цилиндрическим валком, смонтированным в корпусе по другую сторону переходного участка относительно упомянутого валка 45 и образующим другую поверхность этого участка, при этом оси входного и выходного каналов параллельны между собой и расположены в разных плоскостях, а валки размещены в одной плоскости.50На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг, 2 - эпюры распределения напряжений. В корпусе 1 устройства выполнены каналы 2 и 3 равного сечения, оси которых параллельны одна другой и расположены в разных плоскостях. Обрабатываемая загоДля получения схемы нагружения, близкой к сдвигу, скорость вращения валков задают большей, чем скорость перемещения полосы. При этом силы трения Ги Гь, действующие на поверхности контакта заготовки и приводных валков 4 и 5, направлены по ходу движения заготовки, а силы трения 7 и 7 , действующие на поверхности контакта заготовки и участков ад и с 1 поверхностей вращения авсй и дс 1 е, направлены против хода движения заготовки. Однако следствием наличия кривизны поверхностей вращения авсд и дс 1 е является наличие в заготовке на первом этапе упрочнения (в момент прохождения соответствующей зоны заготовки по поверхности вращения (авсд) напряжений Г, распределенных по объему неравномерно (фиг. 2 а): в области, прилежащей к внутреннему участку поверхности вращения, образованному ручьем приводного цилиндрического валка 4 действуют сжимающие напряженияСк а в области, прилежащей к участку ай поверхности вращения авсд, действуют растягивающие напряженияГаВ данном случае различие в уровне напряжений и в уровне механических свойств на первом этапе упрочнения компенсируют приложением напряжений второго этапа упрочнения иГ , противоположных по знаку во всех зонах заготовки указанным (фиг, 2 б), Таким образом, при выходе за1042865 4По сравнению с известным устройствомпредлагаемое техническое решение позволяет значительно повысить качество получаемых изделий путем снижения неоднородности пластической деформации.5 аУ а Составитель В, Техред И. Вересираж 686 дарственного кизобретении и Ж - 35, Раушс нт, г. Ужгород Редактор Р. ЦиникаЗаказ 7198 (13 готовки из канала 3 неравномерность распределения напряжений по ее объему отсутствует, что обусловливает получение изделия с однородными физико-механическими свойствами по всему объему., Т ВНИИПИ Госу по делам 113035, Москва,лиал ППП сПате