Способ формования деталей кольцевого профиля

, 17 21 Н 1/О ОБРЕТ к обработке мео к раскатке, и в частности, для транспортных яется повыше а схема осущест - устройство длязрез по вертика-по горизонтали;метрия,ледующим обраГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ(57) Изобретение относится к раскатке коль-цевых профилей обработкой металлов давлением, Сущность изобретения: исходная Изобретение относитс таллов давлением, а имен, может быть использовано,изготовления ободов средств; Целью изобретения я ние качества изделий. На фиг. 1 представлен вления способа; на фиг, 2 осуществления способа, ра ли; на фиг. 3 - то же, разрез на фиг. 4 - устройство, изо Способ осуществляют сзом,Для получения трубчатои заготовки, которая не должна иметь шва, алюмийиевая труба изготовлена прессованием на проф- ильном. прессе. Труба изготавливается от отлитых круглых прессованных заготовок, которые нагреваются до температуры горячего прессования, подаются в слиткоприемник профильного пресса и с помощьЮ 2трубчатая бесшовная заготовка разделяется на отдельные кольцевь 1 е заготовки. Осуществляют раскаткус одйовременным . профилированием кольцевой штучной заготовки между расположенными концентричновнутренним и наружным валками, Раскатку осуществля.ют при одинаковом удельном давлении назаготовку состороны . валков, Величину отношения радиуса га вог. нутой внутренней поверхности наружного вала к радиусу и выпуклой внешней поверхности внутреннего валка определяют пог " г/гзависимости - =, где г - ради.г; 2 - г гус заготовки, 1 з.п. ф-лы,4 ил. пуансона прессуются через матрицу. Получается полуфабрикат в виде трубы, не имеющий шва, который затем разделяется нэ отдельные кольцеобразные заготовки 1. . Кольцеообразные заготовки имеют ширину.приблизительно соответствующую ширине кольца, которое долЖно формоваться в обод.Кольцевая заготовка 1 помещается между наружным полым 2 и внутренним 3 вал-.ками (фиг. 1). Наружный и внутренний валки вращаются и перемещаются в радиальйом направлении, в результате чего осуществля.ется раскатка с одновременным профилироваиием внутренней .и наружной поверхностей заготовки. Внутренняя сторона заготовки 1 обрабатывается вдоль общей линии контакта. Наружная поверхность заготовки 1 формуется с помощью наружного валка 2, касающегося заготовки вдоль то же линии, но снаружи, Внутренний валок 3 ка- . сается заготовки 1 своей выпуклой внешнейлянных шкал 26 40 50 стороной, а, наружный валок 2 касается заготовки 1 своей вогнутой внутренней стороной, В процессе раскатки давление на поверхность внешней сторойы заготовки (обозначаются Ра), со стороны наружного валка равно давлению на поверхность внутренней стороны заготовки (Р 1) со стороны внутреннего валка. Внутренний валок 3 "имеет радиус гь заготовка - радиус г, наружный валок - радиус га.Отношение радиусов наружного и внутреннего валков определяется из условия равенства давления на наружную и внутреннюю сторону заготовки со стороны валков по формуле Герца:Р =0,420гп 1где Р - сила, с которой валки прижимаются к заготовке;,Е - модуль упругости;га - средний радиус соответственно внутренйего и наружного валков;Е - длина тела качения.Согласно формуле Герца давление со стороны наружного валка на внешнюю сторону заготовки Ра определяется иэ выраже- ния Соотношение между радиусами валков определяется из условия равенства давлений Р 1 = Ра, Учитывая, что заготовка имеет радиус ъ = 1 чь соотношение между внутренним и наружным радиусами определяется из зависимостига 1 гщ/г Если допустить, что заготовка в 1,5 раза больше внутреннего валка гь то га/г = 3. При значении= 1,3 соотношение -= 1,85.гУстройство имеет кожух 4, в котором с помощью шарикоподшипников 5 установлено наружное кольцо 6, служащее для приема.наружного полого валка 7. Этот наружный полый валок 7 выполнен кольцеобразным и ймеет внутреннюю профилированную поверхность 8, С нимвзаимодействует внутренний валок 9, выполненный также в виде тела вращения и имеющий внешнюю профилированную поверхность 10, соответствующую отпечатку профилированной поверхности 8. Диаметр внутреннего валка 9 значительно меньше диаметра наружного валка 7, причем компоновка такова, что наружная поверхность внутреннего валка 9 касается внутренней поверхности наружного валка 7, В месте контакта происходит профилирование заготовки 11 таким образом, что внутренний валок 3 прижимается к наружному валку 7, Кожух 4 ограничен спереди кольцеобразной крышкой 12 подшипника.Внутренний валок 9 расположен на валу 13, проходящем сквозь кожух 4 и установленном вне кожуха с помощью двух подшипников 14 и 15, подвижных в вертикальном направлении по высоте. На другом, противоположном внутреннему валку 9 конце вала 13 с помощью упругой муфты 16 прикреплен гидродвигатель 17.,Для вертикального перемещения по высоте вала 13 подшипники 14 и 15 расположены в скользящих элементах 18 и 19, которые, в свою очередь, находятся внаправляющих 20 и 21, Скользящие элементы 18 и 19 находятся под воздействием гидравлических цилиндров 22 и 23, поршневые штоки 24 и 25 которых связаны со скользящими элементами 18 и 19, Гидравлический цилиндр 22 значительно больше по размерам, чем гидравлический цилиндр 23, так как цилиндром 22 должно передаваться значительно большее усилие, чем цилиндром 23, причем движение обоих цилиндров связано и контролируется с помощью стек 35 Гидродвигатель 27 служит для привода наружного валка 7. Вал 28 предназначен для приема боковой направляющей 29, с помощью которой происходит центрирование заготовки 11, Подведение и отведение заготовки происходит с помощью загрузочно-разгрузочного короба (не показан), перемещающегося на аксиальном валу 30, Для поворота боковой направляющей 29 имеется пневмоцилиндр 31 с передачей, закрепленный на боковой стенке 32.Обрабатываемые ободы подаются автоматически, причем необходимое для этого устройство установлено на фланцах 33 кожуха,Устройство работает следующим образом.Обрабатываемая заготовка 11 попадает на внутренний валок 9, который по диаметру значительно меньше самого маленького об 55 рабатываемого обода, Центрирование про-. исходит с помощью боковой направляющей 29, При всех этих операциях вал 13 занимает нижнее положение, в котором поршневые штоки 24 и 25 втянуты, Для осуществления профилирования с по6 1757446 Фиг,мощью гидравлических прессов 22 и 23 оказывается давление, так что поршневые штоки 24 и 25 выдвигаются, и вал 13 перемещается вверх, причем он всегда со храняет горизонтальное положение, Это может контролироваться с помощью стЕклянных шкал 26. Собственное профилйрование происходит под действйем 10 внутреннего и наружного валков таким образом, что соответствующие детали приводятся во вращение, причем одновременно действует давление. После изготовления изделия, т,е. после того, как оно примет жела емую поофильную форму, поршневые штоки 24 и 25 вновь втягиваются, так что готовое изделие лежит, провисая, на внутреннем валке 9 и больше не удерживается наружным валком 7, С помощью погрузоч но-разгрузочного короба готовое изделие поднимается с внутренней пресс-формы 9.и передается для дальнейшей отправки в автомобиль.С помощью предлагаемого устройства 25 могут обрабатываться выполненные в виде колец изделия, в частности ободы транспортных средств, как из стали, так и из легкого металла, например алюминия. Оказываемые в процессе профилирования давления 30 на внутреннюю и внешнюю стороны заготовки одинаковы, так что при обработке алюминиевых ободов нет дефектов на внешней стороне заготовки в виде значительных утонений в области радиуснь 1 х пе реходов, что прзволяет с использованием предлагаемого устройства изготавливать качественные алюминиевые ободы.Таким образом, изготовление ободов транспортных средств упрощается; удешев-. ляется и ускоряется.Формула изобретения 1. Способ формования деталей кольцевого профиля, преимущественно алюминиевых ободов транспортных средств из исходной трубчатой бесшовной заготовки, которая разделяетСя на отдельные кольцевые заготовки, ширинакоторыхсоответствует ширине кольцевых деталей, включающий раскатку с одновременным профилированием кольцевой штучной заго- товки, установленнгой с воэможностью свободного вращения между расположенными концентрично выпуклой внешней поверхностью внутреннего валкаи вогнутой внутренйей поверхностью наружного кольцевого валка, о т л и ч а ю щ и й с я тем; что; с целью повышения качества получаемых изделий, раскатку осуществляют при одинаковом удельном давлении на заготовку со стороны внутреннего и наружного валков. 2, Способ по п.1, отличающийсятем, что раскатку с одновременным профилированием кольцевой штучной заготовкиосуществляют при величине отношения радиуса гз вогнутой внутренней поверхностинаружного валка к радиусу п выпуклойвнешней поверхностги внутреннего валка,определяемой иэ зависимостиг ь/гг 2 - г 7 ггде г - радиус заготовки,.Патруше ррек еда кто з 3102 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и о.;:.рытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1