Способ изготовления лап культиваторов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) (11) А 2 1)4 В 21 Н 700 ЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЗ(56) Авторское Свидетельство СССР У 1296272, кл. В 21 Н 7/00, 1986. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛАП КУЛЬТИВАТОРОВ(57) Изобретение относится к обработ ке металлов давлением, в частности к изготовлению рабочих органов сельхоз машин, и может быть использовано в производстве стрельчатых лап культиваторов. Цель - повышение качества изделий за счет интенсификации процесса течения металла заготовки в зо"не хвостовой части изделия. При прокатке утолщенной, средней части заготовки между валками к крыльям заготовки прикладывают усилия в направле"нии прокатки и в перпендикулярном направлении. Последние прикладываютсявстречно к оси симметрии заготовки инеобходимы для компенсации увелЖения угла между крыльями во время прокатки. Усилия, прикладываемые в направлении прокатки, уменьшают течениеметалла в зоне опережения (в носовойчасти) и интенсифицируют течение взоне отставания (в хвостовой части).8 ил.Изобретение относится к обработкеметаллов давлением, в частности к изготовлению рабочих органов сельхоз"машин, и может быть использовано впроизводстве .лап культиваторов.5Целью изобретения является повьппе ние качества изготовления лап эа счетинтенсификации процесса течения металла в зоне хвостовой части иэделия, 10На фиг. 1 показана плоская заготовка для стрельчатой лапы; на фиг,2 -эпюра относительной толщины; на фиг.3 конФигурация одностороннего поперечного сечения исходной полосы длястрельчатой лапы; на фиг. 4 в . исход-,ная полоса стрельчатой лапы, поперечное сечение, на фиг. 5 - безотходныйраскрой исходной полосы при заостренной стреловидной форме заготовки; на щ 0фиг, 6 - то же, при эатупленной стре"ловидной форме заготовки; на фиг,7 -прокатка утолщенной части заготовки;на фиг, 8 " пример осуществления способа прокатки с помощью подвижной каретки,Плоская заготовка для стрельчатойлапы имеет крылья 1, расположенныепод углом е 6, носовую часть 2 и хвостовую 3. Ось 1-1 является ось симметрии лапы и заготовки. По этой осина хвостовой части 3 расположены дваотверстия под болты. Толщина заготовки;.одинаковая и равна Б. Ширина крыльевравна В и измеряется вдоль оси 1-1.Длина эпюры Б относительной толщины35равна ширине заготовки, измеряемой межмежду концами крыльев.Построение эпюры относительной толщины проводилось следующим образом.,Выбиралось определенное сечение у плос.кой заготовки лапы, которое располагалось параллельно оси 1-1. Определялась площадь этого сечения путем умножения длины сечения 1 на толщину Б, 45Относительная толщина определялась делением площади этого сечения на ширинукрыла В, Например, для сечения 2 длина сечения равна 1 площадь сеченияравна 1 Б, относительная толщинаХ Б/В. Величина относительной толщинй откладывалась в масштабе на том жесамом расстоянии от оси 1-1, на кото. ром располагалось сечение 2. Относительная толщина, начиная от края крыла до сечения О (Хп), постоянна и рав55на Я. От сечения 0 до сечения 3 (1 )она увеличивается и достигает максимума На осн 1-1 конкретно для показанной заготовки лапы максимальнаяотносительная толщина равна 3,67 Я.Вторая половина эпюры симметричнапервой относительно оси 1-1, На эпюре видна длина утолщенного 4 участкаА, где значение относительной толщины превьппает толщину Б,Идентично зпюре относительной толщины для стрельчатой лапы (Фиг. 3)принимается конфигурация поперечногосечения полосы 5 (фнг, 4), котораяявляется исходным материалов для изготовления стрельчатых лап.Раскрой полосы производится безотходно (фиг 5 и б). Полоса 5 раскраивается на стрельчатые заготовки 6 сзаостренной носовой частью (фиг, 5)или на стрельчатые заготовки 7 с затупленной носовой частью (Фиг, 6),имеющей прямой участок К. Ширина заготовки В, измеряемая параллельнооси симметрии 1-1, сохраняется постоянной вдоль разделяемого сечения, авеличина ее равна ширине крыпа В плоской заготовки для стрельчатой лапы(Фиг, 1). Угол стреловидности заготовок равен углу раствора крыльев ду плоской заготовки для стрельчатойлапы.Далее заготовки б или 7, имеющиеоутолщение 4, нагревают до 1100-1150 Сна участке А и прокатывают (Фиг, 7),Ширина нагретой зоны несколько превьппает ширину хвостовика 3, которыйоформляется во время прокатки утолщенной части 4 между валками 8. Тол",щнна лапы равна Б, а самая большаятолщина в центральной зоне 4 для конкретной стрельчатой лапы ранна 3,67 Б.Зазор между рабочищ валками 4 установлен равным толщине Б,При вращении валков 8 по стрелкеЛ центральная часть 4 с толщинойбольшей, чем зазор между валками, затягивается в промежуток между валками, деформируется в хвостовик 3. Для,того, чтобы обеспечить наибольшуюдеформацию по оси 1-1 в зоне отстава"ния, за счет которой и оформляетсяхвостовик 3, к охлажденным крыльям1 во время прокатки центральной зоны4 прикладывают заталкивающее усилиеР. Поскольку заталкивающее усилие Рприложено на определенном плече ноотношению оси 1-1, зозннкает момент,который стремиться развернуть крыльяувеличивая угол стреловидностис,. Для того, чтобы это не пронсхо 1433608дило, к крыльям 1 прикладывают компенсирующее усилие Т, направленноеперпендикулярно к линии действия силы Р.Силу Р можно приложить к охлаж 5денным крыльям 1 при помощи подвижнойплиты 9 (Фиг. 8), в которой по Форме,крыльев выполнены пазы, куда и укладывается заготовка. В центре этойплиты имеется сквозной паз шириной Ш,превышающей ширину хвостовика 3.Валки 8 свободно входят в паз Ш, ширина которого несколько превышает ширину валков 8. При приложении заталкиваищей силы Р к подвижной плите 9заготовка лапы своей утолщенной частью 4 упирается в валки 8, На площади контакта заготовки с валками Жвозникают средние удельные усилиякоторые в сумме должны создаватьсйлу Р. На площади контакта крыльев 1с плитой 9 возникают удельные усилиякоторые в сумме также созцаютсилу Р. На участке Ш заготовки удельные усилия а, не действуют, а с противоположной стороны в противополож ную сторону я, на участке Ж действуют удельные усилия о . Участки Х собеих сторон от оси 1-1 усилиям неподвергаются,Таким образом, при вращении валков 8 по стрелкам И и от приложениязаталкивающей силы Р к подвижной раме 9 на крыльях 1 возникаит удельныеусилия о , стремящиеся затолкнуть35Фзаготовку в зазор между валками, назоне контакта заготовки с валкамивозникают удельные усилия 1, стремящиеся сдвинуть утолщенную часть 4заготовки в сторону хвостовой части3, При такой схеме нагружения н зоне Х возникают сдвиговые деформации,способствующие смещении большей части металла центральной зоны в раствор угла с . Далее полученные заготовки подвергают Формовке, при которой сначалапрорубают два квадратных отверстия вхвостовике, а затем формообраэуют лез-вия прокаткой между двумя валками,образующими коническуи щель при нагреве заготовки до 950-1100 СПослеостывания лезвий на них наплавляютиэносостойкий слой из порошка твердо-го сплава, Толщина наплавленногослоя 0,3-0,6 мм, ширина 25-30 мм, температура наплавки 1100-1200 С,Затем заготовку изгибаит с нагревом до температуры 850-900 С, придавая ей форму готовой лапы, после чего зенкуют отверстия под болты выдавливанием. Завершает процесс закалка с температурой 830-850 С с последующим охлаждением в масле.В результате процесс течения металла в зоне опережения замедляется,а в зоне отставания процесс теченияметалла увеличивается, что приводитк оформлении хвостовика большей длины, а это, в свои очередь, позволяетповысить качество стрельчатых лап эасчет увеличения толщины хвостовика,Хвостовик с увеличенной толщинойболее иэносоустойчив. Вероятность поломки лапы в месте хвостовика снижа- .ется,П р и м е р. При изготовлении лапы С.22 (ГОСТ 1343-83) стреловидная заготовка имела толщину Я накрыльях, равную 6 мм, а толщину вцентральной части по оси 1-1 - 21 мм.Ширина крыла В=62 мм угол стреловидо9ности К =84Перед прокаткой у заготовки нагревали центральную утолщенную зону в индукторе, питающемся от лампового генератора ВЧГ 7-160-0,44, за 8-10 с до 1100-1150 С. Прокатку производили в вальцах с распорным усилием 500 кН, но перед этим заготовку укладывали в подвижную плиту так, что холодные части крыльев находились в пазах плиты, выполненных по форме конфигурации крыльев. В подвижной плите с помощью гидроцилиндра прикладывали заталкиваищее усилие Р, равное 30- 40 кН, При ширине сквозного паза Ш" =70 мм зона нагрева достигала 80 мм, а ширина хвостовика у основания достигала 64 мм. Длина хвостовика достигала 58-60 мм, а толщина на конце была больше толщины крыльев и равнялась 8-8,5 мм.Испытания таких лап показали, что прочность хвостовика повысилась, поломки лап в месте хвостовой части резко сократились и стойкость на краю хвостовика увеличилась. Общее повышение качества снизило простои сельскохозяйственной техники по случаи поломок лап, Срок службы лап увеличился на 10-122.5 143 Э 608 6 Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я рования металла в зоне хвостовой часСпособ изготовления лап культива- ти иэделий, прокатку ведут с прилоТоров по авт. св. У 1296272, о т - жением к торцам крыльев усилий как л и ч а ю щ и й с я тем, что, с це- в направлении проталкивания заготовЛью повыпения качества изделий эа ки, так и перпендикулярно ему к оси Счет интечсификации процесса деформи- подачи заготовки.Заказ 5487/9 Подписнотета СССР осударственного ком лам изобретений и о ква, ЖГаушская ытииб., д. 4/5 П ектная одственна-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул