Способ изготовления спиралей шнеков

) В 21 НЗ/12 Ьд 1 ВГ;.1,;,;1+л,/1 Я;к 1 .1,1 Ы 80 161,4 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЛЬСТ М ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИ(54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПИРАЛЕЙ ИНЕКОВ путем прокатки лентыили полосы прямоугольного сечения состави, образующими клиновидный чающийся тем, что, с целью технологических возможностей ения спирали шнеков малого диаметра, участок заготовки ния внутренней части спирали вляющий 15-25% ширины запрокатке тормозят путем извой скорости вращения соотчасти каждого из составных ными валкамкалибр, отлирасширенияпутем получвнутреннегодля формовашнека, состаготовки, применения угловетствую щейвалков.Изобретение относится к обработке металлов давлением и .может быть использовано при изготовлении шнеков сельскохозяйственных машин.Известен способ изготовления спиралейшнеков путем прокатки ленты или полосыпрямоугольного сечения составными валками, образующими клиновидный калибр 1Недостатком известного способа является невозможность получения спиралей смалым внутренним диаметром.Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем получения спиралей шнеков малого внутреннегодиаметра,Указанная цель достигается тем, чтосогласно способу изготовления спиралейшнеков путем прокатки ленты или полосыпрямоугольного сечения составными валками, образующими клиновидный калибр,участок заготовки для формования внутренней части спирали шнека, составляющий15-25/о ширины заготовки, при прокаткетормозят путем изменения угловой скоростивращения соответствующей части каждогоиз составных валков,На чертеже изображена схема осуцествления способа.Заготовкадеформируется составными верхними и нижними валками, состоя.шими из пары валков 2 и 3, обжимающихнаружную основную часть спирали, и парывалов 4 и 5, обжимающих внутреннюю часть.Причем вращение валков 2 и 3 способствует продвижению полосы в направлениипрокатки, а вращение валков 4 и 5 препятствует, Между вращающимися в противоположном направлении парами 2, 3 и 4, 5установлены свободно вращающиеся кольца 6 и 7,Прокатка по предлагаемому способуосуществляется следующим образом,Заготовка подается в щель между валками и ее захват при прокатке осуществляется валками 2 и 3, усилие от которых достаточно для протягивания средней частиполосы через свободно вращающиеся кольца 6 и 7 и преодоления сил сопротивлениявалков 4 и 5, вращающихся противоположно прокатке. В результате сопротивлениявалков 4 и 5 по внутренней части спирали.происходит торможение металла, появляется дополнительный момент изгиба полосы,который суммируется с моментом изгиба отнеравномерного обжатия и в некоторых случаях может превзойти его, Поэтому появляется возможность прокатки спирали созначительной вытяжкой наружной кромкипо сравнению с внутренней и, в частностис отношением длин наружной кромки к внутренней больше 2, 6 чего обычными методами достичь чрезвычайно трудно,Для достижения достаточных значенийконтактного трения по внутренней кромкеполосы создают небольшое обжатие ЬЬ ==Н-Ь(х) = (0,1-0,2) Н, где Н - исходная толщина заготовки; Ь(х) - закон изменения толщины спирали по ширине. Дальнейшее увеличение обжатия приводит к непроизводительным затратам мощности и к возможности продольного расслоения и разрыва металла, Для получения спиралей с прямоугольным сечением, когда формообразование спирали производится только тормозящим моментом, величину обжатия целесообразно увеличить до 4 Ь = (0,2-0,4) Н,Свободно вращающиеся кольца предупреждают появление сдвигов, расслоений и разрывов металла в зоне стыка валков с противоположным вращением.Ширина частей полосы, подвергающихся воздействию валков с обратным направлением вращения и свободно установленных к кольцам, определяется из условия захвата полосы ь ЙТн иа 7 1 й 1 и р, а иа Тн- яу" 1 ххл)йх .о 0 55 где Ь -ширина заготовки;д - ширина участка с обратнымпринудительным вращением;с -ширина участка со свободнымвращением колец;г(ХД) -контактное удельное давление;Я 4 - коэффициент трения полосыо валки при установившемся режиме;радиус рабочих валков;К - коэффициент, учитывающийраспределение сил трения на участке со свободным вращением колец, К=0,7-0,8;К - коэффициент учитывающийувеличение сопротивления в момент захвата . К= 1,5-2.Уравнение. (1) действительно и для случая, когда отсутствуют кольца со свободным вращением, тогда С:О, Поскольку распределение величины контактного давления по очагу деформации аналитически определить сложно, в первом приближении можно принять Р(х, у) сопв 1 и уравнение (1) сводится к ссютношению соответствующих площадей. На основании экспериментальных данных наиболее целесообразный выбор ширины соответствующих участков следующий:а= (0,15-0,25) В, с= (0,1-0,5) ВПример. Прокатывают полосу размерами (ВхН) 55 х 2 мм из материала сталь 08 кп. В режиме прокатки обжимают по трапециевидному профилю наружную часть полосы, шириной 40 мм, причем величину обжатия изменяют от дЬпип=0,2 мм до ь 1 цпах=1,2 мм (по наружной кромке),Внутреннюю часть полосы, шириной 10 мм, тормозят обратно вращающимися1082534 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 1,2 55 х 2 1 О 5 55 х 2 1 О 5 55 х 2 10 5 1,2 1,2 1,2 55 х 2 Составитель И.МентяговаТехред И, Верес Корректор М. ДемчикТираж 641 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП сПатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор Н, РудневаЗаказ 628/10 валками, а среднюю (5 мм) обжимают свободно вращающимися кольцами. Величина обжатия в средней и внутренней части ленты составляет ьЬа= АЬб=0,2 мм,Скорость вращения рабочих (прокатных) валков составляет йр -- ,64 с , скорость (угловая) вращенияобратно вращающейся части валков Ил=0-1,64 с-. Диаметр рабочих валков составляет 125 мм.Для получения сравнительных данных заготовка тех же размеров и из того же материала прокатывалась сплошными валками по трапециевидному профилю с минимальным обжатием дЬгп;=0 и максимальным А Ь яак = 1,2.Результаты испытаний приведены в таблице.Применение предлагаемого способа по сравнению с базовым объектом повышает качество спирали и, кроме того, обеспечивает возможность получения спиралей малого внутреннего диаметра. 1,64 0 160 х 160 х 47 1,64 0,82 157 х 157 х 43 1,64 1,64 155 х 155 х 41 1,64 - 210 х 210 х 97