Инструмент для радиальной ковки

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 4 а) В 213 13/02; В 217/16 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМ,Ф .СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина и Электрометаллургический заводЭлектросталь им. И. Ф. Тевосяна(54) (57) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ РАДИАЛЬНОЙ КОВКИ, содержащий две пары бойков, попарно расположенных взаимно перпендикулярноно и и меющих рабочие поверх-. ности, состоящие из обжимного и калибрующего участков, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества получаемых поковок, обжимной участок каждого бойка выполнен многоступенчатым с равным количеством ступеней, причем каждая ступень одной пары бойков образована двумя гранями, одна из которых параллельна оси ковки, а другая наклонена к ней под углом 20 - 60, а каждая ступень смежного бойка другой пары выполнена в виде одной наклонной к оси ковки грани, при этом протяженность и Я перепад высот соответствующих ступеней всех бойков вдоль оси ковки равны между собой.Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к конструкциям инструмента для ковочных машин с несколькими бойками, и может быть использовано при получении кованых прутков на металлургических и машиностроительных предприятиях, где установлены радиальноковочные машины (РКМ).Известен инструмент для р адиальной ковки в виде бойков, обжимной участок которых выполнен многоступенчатым, каждая ступень состоит из наклонной и горизонт ал ьной граней 11 . Однако известный инструмент характеризуется тем, что при ковке в бойках в поперечном сечении поковки образуются растягиваюшие напряжения, которые могут привести к появлению трещин в осевой зоне прутка.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является инструмент для радиальной ковки, содержащий две пары бойков, попарно расположенных взаимно перпендикулярно и имеющих рабочие поверхности, состоящие из обжимного и калибрующего участков 12.Однако данный инструмент характеризуется тем, что при ковке в бойках круглых прутков радиальная деформация не проникает в осевую зону поковки, локализуясь в поверхностных слоях, так как в конце каждого цикла обжатия (удара), осуществляемого известным инструментом, поперечное сечение обрабатываемого прутка симметрично относительно двух взаимно перпендикулярных осей, в осевой зоне исходной заготовки затруднены условия для проработки структуры металла и заваривания дефектов и несплошностей. Кроме того, ковка при использовании известных бойков характеризуется повышенными усилиями деформирования, что требует использования более жесткого механизма привода бойков и не позволяет интенсифицировать процесс,Цель изобретения - повышение производительности путем снижения деформируюших усилий и качества поковок за счет улучшения проработки осевой зоны исходной заготовки.Поставленная цель достигается тем, что в инструменте для радиальной ковки, содержащем две пары бойков, попарно распо. ложенных взаимно перпендикулярно и имеющих рабочие поверхности, состоящие из обжимного и калибрующего участков, обжимной участок каждого бойка выполнен многоступенчатым с равным количеством ступеней, причем каждая ступень одной пары бойков образована двумя гранями, одна из которых параллельна оси ковки, а другая наклонена к ней под углом 20 - 60, а каждая ступень смежного бойка другой 5 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 пары выполнена в виде одной наклоннойк оси ковки грани, при этом протяженностьи перепад высот соответствующих ступенейвсех бойков вдоль оси ковки равны междусобой.Применение инструмента позволяет получать в конце каждого цикла обжатия (удара) поперечное сечение обрабатываемогопрутка овальной формы с одной осью симметрии, что улучшает проработку осевой зоны исходной заготовки и создает условиедля заваривания дефектов и несплошностей,а также увеличить угол наклона граней к осиковки до 60, что невозможно при применении известного инструмента, вследствиенарушения условий захвата поковки бойками.Увеличение угла наклона граней обжимного участка до 60 улучшает проработкуосевой зоны исходной заготовки,На фиг. 1 изображен инструмент, общийвид; на фиг. 2 - продольное сечениебой ко в.Инструмент содержит две пары бойков1 и 2, расположенных в двух взаимноперпендикулярных плоскостях. Рабочая поверхность каждого бойка состоит из двухучастков: обжимного 3 и 4 и калибрующего 5 и 6, Калибрующий участок всех бойковвыполнен в виде грани равной длины параллельной оси ковки. Обжимной участокпары бойков 1 выполнен трехступенчатым,причем каждая ступень включает в себе двеграни, одна из которых 7 параллельна направлению подачи, а другая 8 - наклонена к ней под углом до 60. Соответствующие ступени пары бойков 2 выполнены ввиде одной наклоненной к оси ковки грани 9.Протяженность , и высота подъема Ь соответствующих ступеней, расположенных наодной длине по оси ковки, равны для бойков обеих пар:11=12 1 12 12 1 13 13 и 1= 1 В=62 1 ЬЗ=Инструмент работает следующим образом,При ковке бойки движутся радиально поотношению к обрабатываемой заготовке,причем величина хода всех четырех бойководинакова. Заготовка круглого поперечногосечения подается в очаг деформации с постоянной, на перед заданной скоростью иодновременно вращается относительно осиковки. По мере продвижения заготовкивдоль оси ковки от входного сечения а досечения б, преимущественное обжатие осуществляется парой бойков 2, вследствиечего поперечное сечение обрабатываемогопрутка приобретает овальную форму. Наибольшая овализация поперечного сечения обрабатываемого прутка достигается в сечении б. В данном сечении пересекаются параллельная и наклонные грани первой ступени обжимного участка пары бойков 1. Придальнейшем продвижении заготовки от сеСоставитель А. БыстТехред И. ВересТираж 647сударственного комитетам изобретений и открыа, Ж - 35, Раушская натентъ, г. Ужгород, ул. овКорректор А. ТяскПодписноеСССРийд. 4/5Проектная, 4 Редактор Н. ВолЗаказ 1012/6ВН ви ИИПИ Го по . дела 5, Моска ППП Пачения б до сечения в преимущественное обжатие осуществляется парой бойков 1, а овализация поперечного сечения заготовки обрабатываемой заготовки уменьшается в сечении в, которое является границей между первой и второй ступенью обжимного участка, поперечное сечение обрабатываемой заготовки симметрично относительно двух взаимно перпендикулярных осей. На участке между сечениями в и г преимущественное обжатие вновь осуществляется парой бойков 2, а на параллельных гранях бойков пары 1 производится разглаживание волнообразных неровностей, образованных на поверхности прутка при обжатии наклонными гранями предыдущей ступени обжимного участка. Таким же образом производится обжатие в следующих ступенях.На калибрующем участке поперечное сечение обрабатываемой заготовки приобретает форму круга.Предлагаемый инструмент для радиаль.ной ковки позволяет повысить производи 1 р тельность, улучшить проработку осевой зоныисходной заготовки и снизить расходные коэффициенты металла в среднем на 50 кг/тн