Способ изготовления цельнокатаных колес

союз советснихЫФЮЕЩ есНРБТ 1 УБЛИН А 1)4 В 21 Н 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ(54) СПОСОВ ИЗГОТОВТАНЫХ КОЛЕС НО 57) Иотке зг ож о ричным дом, Ц точнос а при последующейопрокатном стане мованная загото прокатке на кол ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТпо изоБРетениям и отнРытияпРи Гннт сссР обретение относится к обраеталлов давлением, а именно овлению цельнокатаных колес,быть использовано при про-. ве тел вращения с несимметотносительно оси диска обоель изобретения - повышение и геометрических параметров Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к изготовлению цельнокатаных колес, и может быть использовано при производстве других тел вращения с несим" метричным относительно оси диска ободом.Цель изобретения - повышение точности геометрических параметров обода при производстве колес с несимметричным его расположением относительно оси дискаНа фиг. 1 изображена заготовка в процессе осадки и формовки на формовочном прессе; на фиг. 2 - отфоробода при производстве колес с несимметричным его расположением относительно оси диска. Предварительнораспределяют металл обода между егоэлементами до прокатки. Для этогоосуществляют формовку заготовки собразованием плоскоконического ободаи ее раскатку. Формовку нижней иверхней относительно оси диска частей плоскоконического обода ведутс отношением в них объемов металла,равным этому отношению в готовомизделии . Диаметр внутренней поверхности нижней части обода и диаметрвнутренней поверхности верхней егочасти выдерживают в отношении 1,021,01, а в процессе раскатки разницу этих диаметров сохраняют постоянной. При этом исключается необходимость перемещения металла в про- .цессе прокатки из одного элементаобода в другой. 2 ил. Способ осуществляют следующим образом.Нагретую до температуры деформирования заготовку после осадки гладкими плитами в технологическом кольце и разгонки ее пуансоном формуют с образованием конической поверхности 1 обода за счет использования формовочного кольца 2 с конусной рабочей поверхностью. При этом верхнюю 3 и нижнюю 4 части обода формуют так, чтобы отношение объемов металла в них было равно отношениюобъемов металла верхней 5 и нижней6 частей обода в готовом изделии.Это достигается тем, что нижний формовочный штамп 7 имеет диаметр в1,027-1,01 раза больше диаметраверхнего формовочного штампа 8. Заготовка с разницей внутренних диаметров, равной величине а, прокатывается по диаметру верхним и нижним наклонными валками одновременно благодаря тому, что верхний валок 9сдвинут к оси 10 колеса 11 по отношению к нижнему валку 12 на величинуЬ=а/2, т,е. в процессе раскатки сохраняется разница внутренних диаметров, равная величине а. Такая раскатка позволяет сохранить заданноеотношение верхней и нижней частейметалла обода, получить точные его 20геометрические параметры для изделийс несимметричным распределением объемов металла обода относительно осидиска,Таким образом, в процессе формовки заготовки на. формовочном прессеполучают обод с обеспечением такихобъемов металла верхней и нижней егочастей относительно оси диска, чтоих отношение равно отношению объемов верхней и нижней частей обода вготовом изделии, после чего в процессе прокатки разницу внутреннихдиаметров обода, полученную при формовке, сохраняют постоянной,Разбег отношения диаметров внутренних поверхностей обода нижней иверхней его частей (или отношениедиаметров нижнего и верхнего формовочных штампов), равный 1,01 - 1,027, 40определяется в зависимости от изготовляемого типоразмера изделия снесимметричным ободом. Для изготавливаемых типоразмеров колес с несимметричным ободом отношение масс нижней к верхней части обода колеблетсяв пределах 1,05-1,3, Так, у цельнокатаного колеса Ф 965 мм, отношениеуказанных масс обода равно 1,05, чтотребует использования Формовочных1штампов с отношением их диаметров1, 027.при уклоне Формовочного кольца 14 . Колеса Ф 950 мм имеют отношение нижней массы обода к верхней1,3, что соответствует отношению фор мовочных штампов 1,01 при уклоне рабочей поверхности формовочного кольца 14. Отношение масс металла нижней и верхней частей обода у остальных колес находится в указанном выше интервале.П р и м е р, При изготовлении железнодорожного цельнокатаного колеса диаметром 965 мм, нагретую до 1260 оС заготовку массой 470 кг и .высотой 300 мм после предварительнойосадки гладкими плитами на прессе усилием 20 мН, осадки в технологи,ческом кольце и разгонки пуансоном на прессе 50 мН формуютна прессе усилием 100 мН с образованием конической наружной поверхности 1 обода с уклоном 14 , Диаметр внутренней поверхности верхней части обода (диаметр верхнего формовочного штампа8) 670 мм, нижней части 688 мм (ди-аметр нижнего штампа 7), что соответствует отношению их диаметровй /с 18=1,027, Минимальный внутреннийдиаметр формовочного кольца 2 составляет 840 мм, максимальный 920 мм,высота 160 мм. При указанных параметрах инструмента деформации полученобод с объемом нижней его части относительно оси диска Ч= 20700 сми объемом верхней части Чз= 19700 смчто равно их отношению 1,05,Полученная заготовка с разницейдиаметров внутренних поверхностейобода а=18 мм поступает на колесопрокатный стан, где верхним 9 и ниж"ним 12 наклонными валками одновременно раскатывают обод по диаметру ссохранением постоянной разницывнутренних диаметров, Достигаетсяэто тем, что верхний наклонный валок смещен к оси 10 заготовки 11 поотношению к нижнему на величину Ь==а/2-9 мм,Процесс раскатки заканчивают подостижении внутренним диаметром Пверхней части обода размера 802 мм,нижний диаметр Р н внутренней частиобода при этом составляет 820 им,Объем металла верхней части ободаЧ = 16674 смз, нижней Ч я= 17508 см,что соответствует их отношению 1,05,равному отношению объемов металланижней и верхней частей отформованного обода, Полученное колесо имеетчетко выполненные элементы обода иточные геометрические параметры. Формула изобретенияСпособ изготовления цельнокатаных колес,при которои осуществляют формовку заготовки с образованием плоскоконического обода и ее раскатку,йь дис Составитель И. МентяговаВ. Петраш Техред Л.Сердюкова Коррект Шекмар Заказ 3545 Тираж 572 Подписное НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 здательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 оизводстве о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности геометрических параметров обода при производстве колес с несимметричным егорасположением относительно оси дис.ка, формовку нижней и верхней относительно оси диска частей плоскоконического обода ведут с отношением 480940 6в них объемов металла, равным этомуотношению в готовом изделии, при этомдиаметр. внутренней поверхности нижней части обода и диаметр внутрен 5ней поверхности верхней его частивыдерживают в отношении 1,027-1,01,а в процессе раскатки разницу этихдиаметров сохраняют постоянной,