Технологический инструмент дискового прошивного стана

548327 Оо 1 оз Оооотскнл Социалистических РеспубликЪсударственный комите света Министров ССпо делам изобретени 3) УДК 621.774.353,,002.54 (088.8) атер ыти 2) Авторы изобретения И. Н. Потапов, А, осковский ордена Н. Зеленцов, А. Д. Шейх-Али, Э, О, Ни А, Г, Высокосоврудового Красного Знамени институти сплавов(54) ТЕХНОЛОГИЧЕСКИ ДИСКОВОГО ПРОШИ ИНСТРУМЕНОГО СТАНА Изобретение относится к области производства бесшовных труб горячей прокаткой, а именно к инструменту дискового прошивного стана. Известен инструнент 11, включающий два встречно расположенных с па раллельными осями валка и оправку, выдвинутую носиком за сечение пережима валков. При этом меньший конус одного валка и больший другого образуют зону прошивки, д больший конус первого и меньший второго 10 образуют зону раскатки.В зоне прошивки, уменьшенной на величину выдвижения носика оправки за сечение пережима, оба валка имеют профильную несимметричную поверхность, выполненную ли бо в виде гофров, либо в виде профильных кольцевых проточек, расположенных под определенным углом наклона к образу 1 ощей валка. Указанная профилировка валков в зоне прошивки позволяет улучшить условия за хвата и уменьшить скольжение металла в очаге деформации, В зоне раскатки оба валка имеют гладкую поверхность.Процессу прошивки в дисковом стане присуща кинематическая асимметрия, вследст д вие которой любое поперечное сечение заготовки, за исключением сечения в пережиме валков, обрабатывается в условиях разных окружных скоростей, передаваемых каждым валком. Кинематическая асимметрия процес са и значительное занижение оси прокатки ца величину эксцентрцсцтета валков приводят и появлению силовой асимметрии, в результате которой возникают различные по вели нше усилия металла на валки. Силовая ц кццематпческая аспмметрця процесса прошивки в дисковом стане приводит к интенсивному скольжению ц скручиванию металла, ухудшает условия Освобождения очага еформдццн, способствует повышенной разцостеццостц концевых участков гильз и сццждст цроцзводптельность стдца. Таким образом, основными недостатками известного технологцчсского инструмента дцскового прошивного стана являются: неудовлетворительные условия освобождения металлом очага деформации; недостаточно высокое качество Гцльз; низкая производительность стана.Известен инструмент дискового прошивного стана 21, содержащий два встречно расположенных с параллельными осями двухконусных валка, которые ца поверхности одцоразмерных конусов спрофцлцрованы вццовымц пазами, а разноразмерными конусами образуют по ходу прокатки последовательно зоны И 1;01 цпвкц и рас.ат 111, ц ВыдвннтмО цосцком за пережим оправкм. Такие валки,которых поверхности большей конусностц гладкие, при захвате н освобождении очага деформации не обеспечивают устойчивость процесса и5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 не снижают тангенциальную деформацию в зоне прошивки и раскатки.Целью изобретения является улучшение условия освобождения металлом очага деформации, а также повышение производительности стана путем перераспределения осевой и тангенциальной деформаций.Для достижения указанной цели у технологического инструмента дискового прошивного стана, включающего два встречно расположенных с параллельными осями двухконусных валка, которые на поверхности одноразмерных конусов имеют профилировку, а разноразмерными конусами образуют по ходу прокатки последовательно зоны прошивки и раскатки, и оправку, выдвинутую носиком за пережим, поверхность меньших конусов обоих валков спрофилирована продольными выступами переменной ширины и убывающей по ходу прокатки высоты, расположенными к образующей конуса под углом О - 15, а на поверхности больших конусов обоих валков выполнены поперечные кольцевые пазы, составляющие с образующей конуса угол 75 - 90.Это позволяет перераспределить осевую и тангенциальную деформации и уменьшить отрицательное влияние асимметрии процесса прошивки.Изобретение поясняется чертежом, где показан продольный разрез очага деформации.Валки дискового прошивного стана с параллельными осями 1 расположены навстречу друг другу так, что меньший конус 2 одного валка и больший 3 другого образуют зону прошивки 4, а больший 3 конус первого валка и меньший 2 второго образуют зону раскатки 5. Обе зоны отделены друг от друга пережимом 6 валков, за который в зону прошивки выдвинут носик оправки 7,В зоне раскатки меньший конус валка с большей окружной скоростью имеет поперечные кольцевые пазы 8, составляющие с образующей конуса угол, близкий по величине к прямому (75 - 90), а больший конус другого валка с меньшей окружной скоростью снабжен продольными выступами 9 переменной ширины и убывающей высоты, составляющими с образующей конуса угол О - 15 (на чертеже выступы параллельны образующей валка),Во избежание порезов, на наружной поверхности гильз предусмотрен плавный переход профильной поверхности валков к гладкой.Технологический инструмент дискового прошивного стана работает следующим образом.Валки передают заготовке вращательно-поступательное движение, Вследствие которого последняя прошивается в гильзу на оправке. В зоне раскатки 5 металла затекает с большей окружной скоростью в поперечные кольцевые пазы 8 валка, которые, создавая дополнительные подпирающие усилия, увеличивают осевую деформацию, а выступы 9 большего конуса другого валка с меньшей окружной скоростью в той же зоне раскатки препятствуют развитию тангенциальной деформации,Такое перераспределение деформации позволяет улучшить условия освобождения металлом очага деформации, повысить качество гильз, особенно по состоянию внутренней поверхности и геометрическим размерам, а также увеличить производительность стана, За счет дополнительных подпирающих усилий, действующих со стороны кольцевых пазов, преимущественно в осевом направлении, снижается скольжение металла и возрастает деформация в осевом направлении. Величина дополнительных подпирающих усилий, действующих в осевом направлении, тем больше, чем больше угол наклона пазов к образующей конуса. Выступы, расположенные в зоне раскатки другого валка, имеющего меньшую окруяную скорость, препятствуют развитию тангенциальной деформации. Величина тангенциальной деформации тем меньше, чем меньше угол наклона выступов к образующей конуса. Формула изобретенияТехнологический инструмент дискового прошивного стана, включающий два встречно расположенных с параллельными осями двухконусных валка, которые на поверхности одноразмерных конусов имеют профилировку, а разноразмерными конусами образуют по ходу прокатки последовательно зоны прошивки и раскатки, и выдвинутую носиком за переким оправку, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности прошивного стана путем перераспределения осевой и тангенциальной деформаций, поверхность меньших конусов обоих валков спрофилирована продольными выступами переменной ширины и убывающей по ходу прокатки высоты, расположенными к образующей конуса под углом О - 15, а на поверхности больших конусов обоих валков выполнены поперечные кольцевые пазы, составляющие с образующей конуса угол 75 - 90.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авт. св. 425682, В 21 В 19/14, 1971.2. Патент Франции Мо 13577, 7 а, 15 (допол. нение), 1911 (прототип).548327 Составитель Л, Матурина Техред Л. Гладкова Корректор Л, Брахиииа Редактор Е, Шепелева Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 529/8 Изд. М 254 Тираж 1124 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5