Инструмент для поперечно-клиновой прокатки

СОЮЗ Советснин Социалистические Реслтблинс присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 30,07.78, Бюл Государственный комите Совета Министров ССС ь28(4 елам изобретеиир н отнрытиЙ 2.07,) Дата опубликования описания 4) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ПОПЕРЕЧНО-КЛИНПРОКАТКИ Изобретение относится к обработке ме-таллов давлением и может быть использовано прц производстве изделий типа ступенчатых валов.Известен инструмент для поперечно-клиновой прокатки изделий типа ступенчатыхвалов, содержащий две противолежащиедеформирующие грани, наклоненные подострым углом к плоскости основания и кпродольной оси инструмента, и сопряженную с деформирующими гранями калибрующую грань, расположенную в выходнойчасти инструмента 1.Недостатком известного инструментаявляется то, что он не обеспечивает прокатку со степенью обжатця большей двух,Это получается вследствие того, что приповышении степени обжатия уменьшаетсяплощадь сечения прокатываемого участка,следовательно сиикается и сопротивление 20его разрыву. Прц этом площадь наклоннойплощади контакта возрастает, В силу пропорциональности осевого растягивающегоусилия прокатки площади наклонной площадки контакта, с увеличением степени обокатия осевое растягивающее усилие прокатки возрастает,Цель изобретения - обеспечение возможности прокатки со степенью обжатиябольше двух за один проход. 30 Это достигается тем, что деформирующие грани выполнены многоступенчатыми, причем ступени каждой грани образованы площадками, наклоненными к плоскости основания под острыми углами с вершинами, обращенными к противолежащей грани, и боковыми гранями, наклоненными к площадкам под тупыми углами и образующими при пересечении с площадками ребра, наклоненные к продольной осц инструмента под острыми углами с вершинами, обращенцымц к вьходной части инструмента.На фцг. 1 схематично показан предлагаемый инструмент, вид сбоку; на фиг, 2 - то же, вцд спереди; ца фцг. 3 - то же, вид в плане; ца фцг. 4 показана заготовка в момент обработки.Предлагаемый инструмент содержит деформирующие наклонные А н В ц калцбрующую С поверхности, Деформирующие поверхности А и В выполнены многоступенчатыми. Ступени образованы площадками Е, наклоненными под острым углом о=5 вк плоскости основания, а боковые грани ступеней образуют с верхними гранями Р угол т 1:=90 - 140. Практически оптимальным является вариант инструмента с углом ср большим прямого. Рсбра Р, образуемые пересечением площадок и боковых граней, составляют с продольной осью инструмента, в направлении его концевой части, острый угол р= 1 - 60,При работе предлагаемого инструмента на участке контакта с заготовкой существуют зона отставания 1 (см. фиг. 4), расположенная ниже окружности качения с диаметром д(где скорости точек заготовки меньше скоростей соответствующих точек инструмента) и зона опережения и (где скорости точек заготовки превышают скорости соответствующих точек инструмента). На участке отставания происходит непрерывное проскальзывание заготовки относительно инструмента в сторону, противоположную вращению заготовки. На участке опережения направление проскальзывания совпадает с направлением вращения заготовки (на фиг. 4 круглыми стрелками указано направление вращения заготовки - центральная стрелка, и направление проскальзывания точек заготовки на участках 1 и и). Благодаря предложенному расположению ступеней деформирующей поверхности и форме ступеней, на участке отставания 1 на заготовку действуют растягпвающие усилия (указаны прямыми стрелками), способствующие удлинению заготовки, вывипчиванию ее, а на участке опережения п возникалот сжимающие напряжения, сдерживающие удлинение наружных слоев заготовки, выкручивая их в направлении, обратном удлипеншо.Таким образом, если в известном устройстве растягивающие напряжения действуют по всей наклонной площадке контакта, то в предлагаемом - только на участке отставания, а на участке опережения действуют сжимающие напряжения. Именно этим объясняется возможность прокатки изделий со степенями обжатия, значительно превышающими два,При обработке пара клиновых инструментов внедряется в исходную заготовку с диаметрально противоположных сторон, вызывая ее вращение. В результате обжатия и последующего раскатывания металла деформирующими многоступенчатыми гранями происходит профилирование заготовки с уменьшением диаметра и увеличением длины, при этом достигаются степени обжатия, значительно превышающие значение два, так как ступени указанной формы на участке опережения наклонной площадки 5 контакта заготовки с инструментом создают сжимающие напряжения, резко уменьшающие опасность разрыва прокатываемого стержня, а растяплвающие напряжения в зоне отставания (участок наклонной пло О щади контакта, прилегающий к прокатываемому стержню) устраняют возможность вскрытия полости в прокатываемом стержне.Внедрение изобретения ведет к сокраще шпо длины инструмента, хода прокатныхстанов и, следовательно, к сокращению расхода инструментальной стали и увеличению производительности процесса, кроме того, прокатка предлагаемым инструментом создает условия для получения торцовых поверхностей без технологической утяжины.Формула изобретенияИнструмент для поперечно-клиновой прокатки изделий типа ступенчатых валов, содержащий две противолежащие деформирующие грани, наклоненные под острым углом к плоскости основания и к продольнойоси инструмента, и сопряженную с дефорзо мирующими гранями калибрующую грань,расположенную в выходной части инструмента, отличающийся тем,что,с цельюобеспечения возможности прокатки со степенью обжатпя больше двух за один про 35 ход, деформирующие грани выполнены многоступенчатыми, причем, ступени каждойграни образованы площадками, наклоненными к плоскости основания под острымиуглами с вершинами, обращенными к противолежащей грани, и боковыми гранями,наклоненными к площадкам под тупымиуглами и образующими при пересечении сплощадками ребра, наклоненные к продольной оси инструмента под острыми углами с45 вершинами, обращенными к выходной части инструмента.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР50 М 472732, кл, В 2 Н 1/18, 1975,Редактор Т. Морозова Корректор О. Тюрина Подписное Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 1270/9 Изд.542 Тираж 1087 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4(5