Способ формообразования лезвий на кромках плоских заготовок

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 г ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ г,". :. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТПРИ ГКНТ СССР СНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный научно-исследовательскийпроектно-конструкторский технологическийинститут механизации труда в черной метал.лургии и ремонтно-механических работ(54) СПОСОБ ФОРМООБРАЗОВАНИЯЛЕЗВИЙ НА КРОМКАХ ПЛОСКИХ ЗАГОТОВОК(57) Изобретение относится к обработкеметаллов давлением и может быть использовано при изготовлении прямолинейныхи криволинейных плоских заготовок преимущественно лопат, Цель - повышение стойкости рабочих валков за счет снижения величин осевых давлений на кромку заготовки.Для этого заготовку 2 фиксируют на поворотной платформе, задают ее в рабочие валки 1 по касательной к криволинейной ее кром, Я 01459797д 4 В 21 Н 710 ке в месте начала заточки. В момент захвата заготовки 2 рабочими валками 1 прекрашают ее подачу и фиксируют центр ее вращения. Производят формообразование лезвия на кромке заготовки вальцовкой при одновременном ьращении валков 1 вокруг горизонтальных осей и заготовки вокруг вертикальной оси с радиусом кривизны исходной заготовки. Затем производят формообразование лезвия на второй кромке заготовки 2. Расстояние между фиксированным центром вращения заготовки 2 и вертикальной плоскостью, проходящей через оси вращения валков в направлении подачи, выбирают из соотношения Г.=(0,5+0,1 а) 206, где а - угол заточки рабочих инструментов;0 - диаметр рабочих инструментов; о толщина заготовки. Величину подачи заготовки в рабочую зону инструментов выбирают из соотношения 5=В - 6/41 да, где В - ширина заточки рабочих инструментов. Способ позволяет обеспечить повышение долговечности рабочих валков оборудования за счет снижения осевых усилий на кромках заготовки. 1 з. п. ф-лы, 4 ил,(3) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении прямолинейных и криволинейных плоских заготовок, преимущественно лопат.Целью изобретения является повышение стойкости рабочих валков за счет снижения величины осевых давлений на кромку заготовки.На фиг. 1 схематически показан процесс формообразования лезвия заготовки; на фиг. 2 - этапы формообразования лезвий на кромках плоских заготовок; на фиг. 3 - диаграммы распределения сил на вращение заготовки после момента фиксации центра врашения; на фиг. 4 - рабочая зона инструмента и распределение сил при формообразовании лезвия заготовки.Способ формообразования лезвий на кромках плоских заготовок осуществляется следующим образом.В ручей двух рабочих валков 1 подают заготовку 2, захват которой рабочими валками производится в точках А.После установки и фиксации заготовки 2 лопаты на поворотной платформе (не показана) включают привод подачи и заготовку 2 подают в рабочую зону валков 1. При достижении заданного расстояния Е. от центра О1 вращения заготовки до плоскости, проходящей через оси валков, подачу прекращают, фиксируют расстояние /.например упором, и одновременно осуществляется захват заготовки 2 рабочими инструментами 1 в месте начала заточки М.После этого происходит формообразование лезвия заготовки путем одновременного вращения прокатных валков 1 и заготовки 2, причем радиус врашения Я и положение центра О вращения заготовки определяется радиусом кривизны криволинейных поверхностей кромок заготовок. Для лопат эти поверхности представляют собой дуги окружностей,Если необходимо произвести формирование лезвия на криволинейной заготовке с кривизной, отличной от окружности, то в процессе вальцовки необходимо менять радиус врагцения (положение центра в направлении, перпендикулярном подаче), т, е. изменять положение центра вращения заготовки 2 относительно точки деформации в рабочей зоне валков 1, например по копиру.Сила вращения заготовки образуется за счет сжимающих усилий прокатных валков с учетом коэффициента трения между валками и заготовкой, После окончания процесса формирования лезвия на первой кромке заготовки заготовку выводят из рабочей зоны валков на позицию съема. Затем снимают заготовку механизмом, например промышленным роботом, с поворотной платформы и аналогичным образом производят формирование лезвия на второй кромке заготовки на этом же механизме после переворота 5 О 5 20 25 30 35 40 45 50 55 ее и укладки на поворотную платформу или без переворота на другом механизме, выполненном в виде зеркального отображения первого.Вследствие того, что захват заготовки 2 прокатными валками 1 происходит в точке А, то можно считать, что в этих же точках приложены вращающие силы, действующие на заготовку при вращении прокатных валков. На фиг. 2 представлено распределение сил, действующих на заготовку при различных положениях центра О вращения заготовки относительно плоскости, проходящей через оси вращения рабочих валков.Если ось вращения заготовки лежит в плоскости, проходящей через оси вращения рабочих валков, то сила Я, с которой рабочие инструменты (прокатньц валки) действуют на заготовку, раскладывается на две составляюшие, одна из которых (Рвр) вращает заготовку в процессе вальцовки вокруг ее центра врашения О, другая (Р) стремится вытолкнуть заготовку из рабочей зоны прокатных валков. Если ось врашения заготовки лежит на расстоянии 1.=АС (расстояние от точки А начала захвата до плоскости, проходящей через оси вращения валков), то при этом сила Ррасходуется только на вращение заготовки, а выталкивающая сила Р равна нулю.Если же расстояние Е)АС, то помимо силы врашения заготовки Рвр образуется еше сила Р., втягивающая заготовку в рабочую зону прокатных валков.Таким образом, сушествует оптимальное расстояние , при котором на заготовку и удерживающую ее поворотную платформу не действуют осевые усилия Рвш и Рвтяг, что позволяет значительно снизить жесткость и металлоемкость механизмов, подаюших заготовку в прокатные валки,Это расстояние зависит от диаметра прокатных валков и толщины заготовки и может быть определено из геометрических соотношений.Степень точки С относительно окружности с радиусом, равным радиусу прокатных валков Й, равна с другой стороны Р=САХСА= С - ,"),тогда Л/4 /.=-2- =-./64 Л - 6); учитывая, что Ь 4 Й/а 4 Р/,=20, получим /.=0,5./20 6, (4)65=В --- ,41 дагде В - ширина заточки валков.При формообразовании лезвий на заготовках лопат толщиной 1,5 мм рабочими валками диаметром 290 мм с углом заточки 7 и шириной заточки 10 мм рассчитанные 35 по формулам 5 и 6 значения величин 1. и 5 составляют 35,4 мм и 7 мм соответственно.Параметры и качество лезвия заготовок лопат, полученных при работе оборудования(6) 30 где О - диаметр рабочих валков;6 - толщина заготовки.Однако, в реальных условиях на заготовку действуют еще выталкивающие силы Ри выт, ОбРаЗОВаННЫЕ СИЛОЙ ДаВЛЕНИЯ Рд ПРО- катных валков при вальцовке и зависящие от угла заточки валков.Для снижения этих сил необходимо увеличить расстояние от оси вращения заготовки до плоскости, проходящей через оси вращения рабочих валков, что приводит к образованию силы Рвтяг, напраВленной навстречу Р,твыт И КОМПЕНСИРУЮЩЕЙ ЕЕ.Экспериментальным путем установлено, что выталкивающая сила Р.в практически используемом диапазоне углов заточки а 15 рабочих инструментов до 15 линейно зависит от величины угла и пропорциональна коэффициенту 0,1.Таким образом, расстояние ., при котором устраняются осевые усилив, действующие на заготовку, определяют из соотноше ния1.=,0,5+ 0,1 а)-2.0 о, (5) где а - угол заточки инструмента (прокат. -ных валков);В - диаметр прокатных валков; 25о - толщина заготовки.При этом величину подачи заготовки в рабочую зону валков определяют из соот- ношения с рассчитанными величинами 1. и 5, соответствовали нормативно-технической документации.Изобретение повышает долговечность рабочих валков оборудования за счет снижения осевых усилий на приемах заготовки.Формула изобретения1. Способ формообразования лезвий накромках плоских заготовок преимущественно лопат, включающий установку заготовкина платформе, подачу ее в рабочие валки,вальцование в валках, отличающийся тем,что, с целью повышения стойкости рабочихвалков за счет снижения Величин осевыхдавлений на кромку заготовки, заготовкуустанавливают на поворотной платформе,подают ее в рабочие валки по касательнойк ее кромке, а в момент контакта заготовкис рабочими валками подачу прекращаюти фиксируют центр вращения заготовки,затем вальцуют лезвие на кромке заготовкипри вращении рабочих валков вокруг ихгоризонтальных осей и вращении заготовкивокруг вертикальной ее оси, при этом расстояние 1. между фиксированным центром вращения заготовки и вертикальной плоскостью,проходящей через оси вращения рабочихвалков в направлении подачи, определяютиз соотношенияЕ=(0,5+0,1 а),Г 20 6,где а - угол заточки рабочих валков;О - диаметр рабочих валков;6 - толщина заготовки.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, чтовеличину подачи заготовки в рабочую зонувалков 5 определяют из соотношенияо5=В --- ,41 дагде В - ширина заточки валков.1459797 8 ы Ргр и 1 Рдгь В 4 ю стин Ру Р И Редактор В. БугренковаЗаказ 395/10ИИПИ Государственного113035, Мороизводственно-издатель СоставТехред И рТираж 573омитета по изобретеква, Ж - 35, Раушкий комбинат Патен Г1 т( ( Корректор Н. КорольПодписноеням и открытиям при ГКНТ СССРская наб., д. 4/5т, г. Ужгород, ул. Гагарина, 10