Валок для получения буртов на заготовках, имеющих форму тел вращения

,ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Соеетсниа Социалистическими Республик(51)М, Кл.з В 21 Н 1/18 с присоединением заявки Ио -Государственный иоинтет СССР по делам нзобретеннй н открытнй(54) ВАЛОК ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БУРТОВ НА ЗАГОТОВКАХ,ИМЕ 1 ИЦИХ ФОРМУ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯОднако эти валки обладают следую" щими недостатками:-конструкция валков предполагает работу с заготовками)которые должны быть нагреты по всему объему,так как Формовку бурта производят путем набора металла, перемещая очаг деформацки от торцов заготовки вдоль оси к средней ее части;- для Формования бурта известная конструкция валка предусматривает дополнительное Формование технологичеИзобретение относится к обработке металлов давлением, в частности, к поперечно-клиновой прокатке профильных изделий.Известны залки для получения буртов на заготовках, имеющих Форму тел вращения, содержащие канавку,выполненную на наружной поверхности валка, глубиной, соответствующей высоте бурта готовой детали, образованную гранями канавочных клиньев и суживающуюся против направления вращения валка за счет углов подъема канавочных клиньев и переходящую в калибровочную часть канавки 1). 5Однако эти валки обладают существенным недостатком, который заключается в том, что заготовка, поставляемая на прокатку, должна иметь предварительно оформленный бурт, по шири не больше и по высоте меньше, чем желаеияй бурт у готового изделия, такое требование к заготовке предполагает наличие предварительных операций.Известны также валки для получения 25 буртов на заготовках, имеющих форму тел вращения, которые также содержат канавку, выполненную на наружной поверхности валка, глубиной, соответствующей высоте бурта готовой детали, 3 О образованную гранями канавочных клиньев, суживающуюся против направлениявращения валка за счет углов подъемаканавочныМ клиньев и переходящую вкалибровочную часть канавки. На этихвалках дополнительно имеются клиновые элементы с наклонными боковымигранями для набора технологическихбуртов ка изделия симметрично по обестороны от основного бурта, а такжеклиновые элементы для раскатки технологических буртов после формообразования основного бурта на изделии,Благодаря этому известные валки создают воэможность испольэовать цилиндрические заготовки без предварительно оформленного бурта(21.809 38 55 60 65 3 7 ских буртов с последующей их раскаткой, за счет чего она "усложняется;- при формировании бурта в работе участвует не только те поверхности инструмента, которые Формируют основной бурт, но и прилежащие точки инструмента, а также места, которые формируют и раскатывают технологиче"ские бурты. Наличие в работе большого количества контактных точек инстру- мента снижает его стойкость.Цель изобретения - обеспечение возможности использования для образования бурта локального нагрева и экономии энергии, а также устранения необходимости образования технологических буртов и повышения стойкости валка.Для достижения поставленной цели валок выполнен с поверхностнйм клино" вым пазом глубиной 0,80,9 радиуса заготовки и шириной, уменьшающейся против направления вращения валка от размера, соответствующего длине"заготовки, до размера, соответствующего длине готовой детали.Описание предложенного изобретения производится на примере одного валка, который используется в паре с таким же валком, расположенным противоположно первому(на Фигурах второй валок изображен тонкими линиями).На Фиг. 1 представлен валок в развернутом виде; на фиг. 2 - изображены разрезы А-А и Б-Б на Фиг. 11 на Фиг. 3 - разрезы В-В и Г-Г на Фиг. 1; на фиг. 4 - разрезы Д-Д и Е-Е на фиг. 1.Части валка 1 и заготовки 2 обозначены латинскими бук.вами, а углы подъема и наклона клиньев - греческими буквами: :С и О- грани пазовых клиньев; Г и С пазовые клинья; Н - начальная частьпаза (зона загрузки заготовки); Чконечная часть паза ; К - оСвобождение, обеспечивающее :вободное истечение металла;и М - грани канавочных клиньев; М .и 0 - канавочные кли нья Р"="Начальйая часть канавки;9,конечйая часть канавки; Т - калибровочная часть канавки; у - углы подъема пазовых клинев;- углы подъемаканавочных клиньев; д - глубина паза;В - радиус эаготовки; И - локальнонагретая зона заготовки ; Я - уголнаклона боковых граней пазовых клиньев 5 - глубина канавки; с 6 - уголнаклона боковых граней канавочныхклиньев. Валок 1 имеет паз, образОвайный гранями С и О пазовых клиньев Е и С, Паз йостепенно суживается ото начальной части Н к конечйойчасти Ч,т .е . против направления вращения валка. Направление вращения валка показано на Фиг. 1 стрелкой, Глубина паза Х (разрез А-А, Фиг. 2) составляет 0,8 .0,9 й, где В - радиус заготовки. Такое соотношение выбрано с той целью, чтобы с одной стороны обеспечитьзазор между валками, а : другой стороны обеспечить достаточный контактграней С и О с торцами заготовки 2.Ширина днапаза в начальной части Нвалка выбирается таким образом, чтобы обеспечить свободную загрузку заготовки. Угол подъема пазового .клинаобеспечивает деформацию заго 1 товки гранями С и О по оси заготовки,Паз по всей своей длине имеет освобождение К, обеспечивающее свободноеистечение нагретого металла при уширении заготовки,Угол наклона Я боковых граней С1 и О (см. разрез А-А) остаются одина"ковыми от начальной части Н к конечной части 1 паза.Величина угла Я подбирается эмпирически. Валок имеет канавку, образованную Щ гранями(. и М канавочных клиньев йи О. Канавка постепенно суживаетсяот начальной части Р к конечной части О т.е. против направления враще-.ния валка. Глубина 5 канавки(разрезГ-Г, Фиг.3) соответствует заданнойвеличине бурта на иэделии (разрез ф Е-Е, Фиг,4), Ширина дна канави в начальной части Р выбирается таким образом, чтобы обесйечить заход в канавку предварительно Формообразованного бурта за счет свободного уширения заготовки в начальной стадии прокатки. Ширина дна канавки в калибровочной части Т соответствует желаемой ширине бурта ча готовом иэделии. З 5 Угол наклона Ф боковых гранейи М разрезы Г-Г, Д-Д и Е-Е(фиг. 3 и4) может оставаться одинаковым от.начальной части Р к конечной части9 валка, но может несколько умень .шиться, в зависимости от желаемойформы торца готового изделия. Так,например, если нужно получить торецбурта с плоскостью, перпендикулярнойоси вращения, то угол а в калибровоч ной части канавки равен нулюКонечная часть канавки 9 предназначена для калибровки бурта йзделияи равна по длине как минимум полуокружности бурта готового изделия.Угол подъема Я канавочного клинаобеспечивает деформацию бурта гранямии М. В случае использования валка составным, состоящим из трех разнесенных вдоль его оси чэстей, сохраняются все принципиальные его элементы (Фиг.5),Различие заключается в том, что ширина паза в начальной части Й регламентйруется расстоянием ьежду крайними частями валка, Это расстояние подбирается таким, чтобы обеспечить установку заготовки в зону загрузки валкй.Валки работают следующим образом, Заготовку 2 с локально нагретой зоной я подают в зазор между валками(разрез А-А, фиг.2).Валки приводят во вращение. При этом на торцЕ заготовки со стороны граней. пазовых клиньев С и 0 начинают действовать силы, под действием которых заготовка начинает деформироваться. Пластической деформации подвергается локально нагретая зона 9 заготовки. Вначале эта часть приобретает бочкообразный вид(разрез Б-Б,фиг. 2),а за-, тем по мере увеличения степени:сжатия заготовки переходит в бурт(разрез, В-В, фиГ.З).Далее предварительно сФормировавшийся бурт вводится в канавку (разрез Г-Г,фиг. 3), где он обжима- ется постепенно суживающимися гранями канавочных клиньев(разрез Д-Д, Фиг.4). 15 При этом бурт становится меньше по ширине и увеличивается по диаметру, заполняя тем саум канавочный калибр. Деформация бурта заканчивается втот момент, когда угол йодъема Ъ стано вится равным нулю. Далее в калибровочной части.Т канавки происходит калибровка бурта готового изделия(разрез ЕЕ, Фиг.4).По завершении прокатки изделие выходит из зазора между р валков через специальный разгрузочный паз на валке (на чертежах не показан), после чего загружается новая заготовка.Для предотвращения выпадания заготоВки. иэ зазора между валками, оно подцерживается в процессе прокатки сйециальными проводками(на чертеже не показаны).Ойисываемый валок позволяет избежать объемного нагрева всей заготовки, он обеспечивает локальный нагрев только деформнруемо.о участка заготовки. Это значительно сокращает затраты энергии на нагрев.Описываемый валок позволяет с одного нагрева"и ка "одной установке совмещать операции предварительного оформления бурта, формообразование окончательных размеров бурта и калибровку бурта.Формула . изобретенияВалок для получения буртов на заготовках, имеющих форму тел вращения,содержащий канавку, выполненную нанаружной поверхности валка, глубиной,соответствующей высоте бурта готовойдетали, образованную гранями канавочных клиньев, суживающуюся против направления вращения валка и переходящую в калибровочную часть канавки,о т л и ч а в щ и й с я тем, что, сцелью испоЛЬзования для образованиябурта локальногонагрева и экономииэнергии, а также устранения необходимости образования технологическихбуртов и повышения стойкости, он выполнен с поверхностным клиновым пазом глубиной 0,80,9 радиуса заготовки и шириной, уменьшающейся против направления вращения валка отразмера, соответствующего длине заготовки, до размера, соответствующегодлине готовой детали.Источники информации,принятые во внимание прк экспертизе1. Патент ЧССР, 9 145136,кл. В 21 Н 1/00, 28.09.70.2. Авторское свидетельСтво СССРВ 599899, кл. В 21 Н 1/18, 19.04.76.