RU2087216C1 - Method of making manifold shapes - Google Patents
Method of making manifold shapes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2087216C1 RU2087216C1 RU96100153A RU96100153A RU2087216C1 RU 2087216 C1 RU2087216 C1 RU 2087216C1 RU 96100153 A RU96100153 A RU 96100153A RU 96100153 A RU96100153 A RU 96100153A RU 2087216 C1 RU2087216 C1 RU 2087216C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rolling
- common
- rollers
- blanks
- sharpening
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Metal Rolling (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам производства высокоточных трапециевидных профилей, имеющих одну ось симметрии, из черных и цветных металлов, и может быть использовано для производства коллекторных профилей. The invention relates to the processing of metals by pressure, and in particular to methods for the production of high-precision trapezoidal profiles having one axis of symmetry from ferrous and non-ferrous metals, and can be used for the production of collector profiles.
В практике обработки цветных металлов наиболее широкое распространение получило производство коллекторных профилей путем многопроходного волочения горячекатаных полос на однократных и многократных цепных и барабанных станах [1]
Большое количество проходов волочения, промежуточных термообработок, операций по острению переднего конца и подготовки поверхности, необходимых для осуществления известного способа производства [1] отрицательно сказываются на себестоимости коллекторных профилей.In the practice of processing non-ferrous metals, the production of collector profiles by multi-pass drawing of hot-rolled strips on single and multiple chain and drum mills has become most widespread [1]
A large number of drawing passes, intermediate heat treatments, operations to sharpen the front end and surface preparation necessary to implement the known production method [1] adversely affect the cost of collector profiles.
В этой связи выбор оптимального способа осуществления операций, входящих в процесс производства коллекторных профилей, например, острения, равно как и создание альтернативных технологических схем производства на основе сочетания различных способов обработки металлов, имеет важное значение. In this regard, the choice of the optimal method for carrying out operations that are part of the production process of collector profiles, for example, sharpening, as well as the creation of alternative technological production schemes based on a combination of various metal processing methods, is important.
Острение фасонных профилей очень сложная операция, которая до настоящего времени не получила еще оптимального решения. При производстве фасонных профилей наибольшее распространение получил способ поштучного острения путем обжатия переднего конца заготовок в калиброванных острильных вальцах. The sharpening of shaped profiles is a very complex operation, which to date has not yet received the optimal solution. In the manufacture of shaped profiles, the method of piecewise sharpening by compressing the front end of the workpieces in calibrated sharp rollers was most widely used.
Длина заостренного конца профиля обычно зависит от сечения профиля и колеблется в пределах от 100 до 300 мм [2] Обжатие переднего конца производят с таким расчетом, чтобы конец на заданном расстоянии был утонен на 0,1 1 мм по отношению к соответствующим размерам поперечного сечения канала волоки с плавным переходом к основному сечению заготовки, при этом чем меньше величина утонения (чем выше точность формирования заданного поперечного сечения переднего конца заготовки), тем больше, особенно в случае производства коллекторных профилей из малопластичных сплавов, производительность процесса волочения. The length of the pointed end of the profile usually depends on the section of the profile and ranges from 100 to 300 mm [2] Compression of the front end is carried out in such a way that the end at a given distance was thinned by 0.1 to 1 mm with respect to the corresponding dimensions of the cross section of the channel dies with a smooth transition to the main section of the workpiece, the smaller the amount of thinning (the higher the accuracy of the formation of a given cross section of the front end of the workpiece), the more, especially in the case of production of collector profiles from a small rib alloys productivity drawing process.
Для достижения последнего технологический процесс обжатия переднего конца заготовок в острильных вальцах осуществляется в несколько проходов в калиброванных ручьях по различным схемам калибровки, например, гладкая бочка - ребровой калибр [3] При этом количество проходов при острении переднего конца заготовки однозначно определяется количеством проходов волочения (суммарной вытяжкой). To achieve the latter, the technological process of crimping the front end of the workpieces in sharp rollers is carried out in several passes in calibrated streams according to various calibration schemes, for example, a smooth barrel - rib gauge [3] The number of passes when sharpening the front end of the workpiece is uniquely determined by the number of drawing passes (total extractor hood).
Бочки вальцев [3] имеют гладкую часть для плющения переднего конца заготовок и несколько ребровых калибров, размеры которых зависят от сортамента. В сечении по гладкой части и по калибрам вальцы имеют переменный диаметр, что обеспечивает возможность пропуска утоняемого участка переднего конца заготовки между вальцами до начала деформации на заданную длину до упора. Roller barrels [3] have a smooth part for flattening the front end of the workpieces and several rib calibers, the sizes of which depend on the assortment. In the cross section along the smooth part and in calibers, the rollers have a variable diameter, which makes it possible to skip the thinned section of the front end of the workpiece between the rollers before the deformation begins to a predetermined length to the stop.
Невозможность получения трапециевидного поперечного сечения заготовки ограничивает технологические возможности устройства [3] при производстве коллекторных профилей, стадией чернового формоизменения переднего конца заготовки. The inability to obtain a trapezoidal cross section of the workpiece limits the technological capabilities of the device [3] in the manufacture of collector profiles, the stage of rough forming the front end of the workpiece.
Для чистового формоизменения переднего конца заготовки в случае производства коллекторных профилей известно устройство [4] содержащее два приводных вальца, выполненных в виде секторов переменного радиуса, оси вращения которых расположены под углом друг к другу, а торцы их со стороны меньшего зазора скошены, при этом на одном из скосов размещен нож. For the final shaping of the front end of the workpiece in the case of the production of collector profiles, a device [4] is known that contains two drive rollers made in the form of sectors of variable radius, the axis of rotation of which are angled to each other, and their ends from the side of the smaller clearance are beveled, while one of the bevels placed a knife.
Назначение устройства [4] выполнять подготовку переднего конца заготовки перед волочением коллекторных профилей посредством комбинированного процесса и, исходя из конструктивного исполнения вальцев, вначале имеет место резка, а потом совместное осуществление резки и вальцовки. При этом в процессе подготовки переднего конца на устройстве [4] наблюдается:
осевое перемещение нижнего вальца;
серпение полосы и ее сброс в направлении менее обжимаемых участков (неравенство обжатий по ширине калибра);
поворот заготовки при взаимодействии с ножом.The purpose of the device [4] is to prepare the front end of the workpiece before drawing collector profiles through a combined process and, based on the design of the rollers, first there is a cutting, and then joint cutting and rolling. Moreover, in the process of preparing the front end on the device [4] is observed:
axial movement of the lower roller;
scattering of a strip and its discharge in the direction of less compressible sections (inequality of compression over the width of the caliber);
rotation of the workpiece when interacting with a knife.
Указанные факторы отрицательно сказываются на точности формирования поперечного сечения переднего конца заготовки. Поэтому при производстве коллекторных профилей операция обжатия переднего конца заготовки в пластовом трапециевидном калибре и удаления элемента сечения (участка со стороны большего основания на длине 100 300 мм) резанием осуществляется на отдельном агрегате [5]
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ производства коллекторных профилей, включающий предварительную поштучную прокатку исходной заготовки на гладкой бочке, подготовку переднего конца прокатанной заготовки к волочению многопроходным формоизменением в калибрах острильных вальцев и чистовую многопроходную деформацию в монолитных волокнах [6]
Получение после предварительного плющения в прокатной клети поперечного сечения заготовки в виде плоского овала, предопределяет при производстве коллекторных профилей из-за их клиновидности использование для чистового формоизменения 3 5 проходов волочения в монолитных волокнах, что отрицательно сказывается на производительности способа, существенно увеличивает парк монолитных волок и ограничивает технологические возможности оборудования, в части его реализации при производстве коллекторных профилей из малопластичных сплавов на высокопроизводительных непрерывных прокатно-волочильных станах.These factors adversely affect the accuracy of the formation of the cross section of the front end of the workpiece. Therefore, in the production of collector profiles, the operation of compressing the front end of a workpiece in a layered trapezoidal gauge and removing a section element (section from the side of the larger base over a length of 100,300 mm) is performed by cutting on a separate unit [5]
Closest to the proposed invention is a method for the production of collector profiles, including pre-piece rolling the original billet on a smooth barrel, preparing the front end of the rolled billet for drawing by multi-pass shaping in gauges of sharp rollers and final multi-pass deformation in monolithic fibers [6]
The preparation of a cross section in the form of a flat oval after preliminary flattening in a rolling mill stand determines the use of wedges in the production of collector profiles due to their wedge-shaped shape to use 3 5 drawing passes in monolithic fibers, which negatively affects the performance of the method, significantly increases the fleet of monolithic fibers and limits the technological capabilities of equipment, in terms of its implementation in the production of collector profiles from low-plastic alloys in high-performance continuous rolling mills.
Необходимо отметить, что острение переднего конца плющенной заготовки многопроходным формоизменением в острильных вальцах с получением его поперечного сечения в последнем проходе в виде трапеции путем деформации в пластовом трапециевидном калибре и удаление участка со стороны большего основания на длине 100 300 мм (зарубка переднего конца) [4, 5] связано со следующим. It should be noted that sharpening the front end of the flattened workpiece by multi-pass shaping in the sharp rollers with obtaining its cross section in the last pass in the form of a trapezoid by deformation in the formation trapezoidal gauge and removing the section from the larger base for a length of 100 300 mm (notching of the front end) [4 , 5] is connected with the following.
Получение заданной клиновидности переднего конца заготовки путем деформации последнего в трапециевидном пластовом калибре сопровождается серпением полосы и сбросом последней в направлении менее обжимаемого участка. А это обуславливает введение в технологический процесс острения дополнительной трудоемкой и не механизированной операции правки переднего конца. Кроме того, осевой сброс полосы в трапециевидном пластовом калибре отрицательно сказывается на точности формоизменения поперечного сечения заостряемого участка заготовки, что в сочетании с низкой точностью операции "зарубка" приводит, особенно при производстве высокоточных коллекторных профилей из малопластичных сплавов, например, БрКд1 по ГОСТ 4134-75, к повышенной обрывности и снижает производительность. Отрицательное влияние операции "зарубка" на производительность при производстве коллекторных профилей из малопластичных сплавов усугубляется тем, что плоскость реза является явно выраженным концентратом напряжений, что приводит из-за повышенной обрывности к увеличению промежуточных термообработок, а в ряде случаев и проходов волочения. Obtaining a given wedge-shaped shape of the front end of the workpiece by deformation of the latter in a trapezoidal formation gauge is accompanied by the scattering of the strip and discharge of the latter in the direction of the less compressible section. And this leads to the introduction into the technological process of sharpening an additional laborious and non-mechanized operation of straightening the front end. In addition, the axial discharge of the strip in the trapezoidal formation gauge adversely affects the accuracy of the shape change of the cross section of the sharpened section of the workpiece, which, in combination with the low accuracy of the operation, the “notch” results, especially in the production of high-precision collector profiles from low-plastic alloys, for example, BrKd1 according to GOST 4134- 75, to increased breakage and reduces performance. The negative impact of the notch operation on productivity in the production of collector profiles from low-plastic alloys is compounded by the fact that the cutting plane is a pronounced stress concentrate, which, due to increased breakage, leads to an increase in intermediate heat treatments and, in some cases, drawing passes.
Учитывая большое количество типоразмеров коллекторных профилей и многопроходность процесса волочения (неоднократное выполнения острения при производстве каждого профиля) для их производства, необходимо иметь большой парк вальцев с различными типоразмерами трапециевидных калибров, что отрицательно сказывается на производительности процесса волочения (большое количество перевалок вальцев) коллекторных профилей и их себестоимости. Given the large number of sizes of collector profiles and the multi-pass process of drawing (repeated sharpening during the production of each profile) for their production, it is necessary to have a large fleet of rollers with different sizes of trapezoidal calibers, which negatively affects the performance of the drawing process (a large number of transshipments of rollers) of collector profiles and their cost.
В основу изобретения положена задача устранения этих недостатков, а именно повышение производительности способа при производстве коллекторных профилей из высоко- и малопластичных сплавов, сокращение парка острильных вальцев и монолитных волок и расширение его технологических возможностей в случае производства профилей из малопластичных сплавов. The invention is based on the task of eliminating these disadvantages, namely, increasing the productivity of the method in the production of collector profiles from high- and low-plastic alloys, reducing the fleet of sharpening rollers and monolithic dies and expanding its technological capabilities in the case of production of profiles from low-plastic alloys.
Поставленная задача решается тем, что в известном способе производства коллекторных профилей, включающем предварительную прокатку исходных заготовок, острение их передних концов многопроходным формоизменением в калибрах острильных вальцев с получением клиновидного поперечного сечения и последующую деформацию в монолитных волоках, согласно изобретению идентичные исходные заготовки попарно выравнивают по длине их передних концов и стыкуют по одноименным боковым поверхностям, прокатку и острение концов заготовок производят попарно без изменения взаимного положения заготовок в паре, острение осуществляют в два этапа, первый из которых производят в общем ребровом калибре острильных вальцев перед прокаткой, после чего парную заготовку кантуют на 90o, второй в общем ромбическом калибре острильных вальцев после прокатки, прокатку осуществляют в общем ромбическом калибре прокатной клети, при этом перед деформацией в монолитных волоках парные заготовки разделяют, а формирование клиновидности поперечных сечений заготовок производят в соответствии с зависимостью α1< α2< α3= αп, где α1, α2, α3- углы клиновидности поперечных сечений заготовок, получаемых на выходе, соответственно из общего ребрового калибра острильных вальцев и общих ромбических калибров прокатной клети и острильных вальцев, αп угол клиновидности готового профиля.The problem is solved in that in the known method for the production of collector profiles, including preliminary rolling of the initial blanks, sharpening their front ends with multi-pass shaping in the calibers of sharp rollers to obtain a wedge-shaped cross section and subsequent deformation in monolithic fibers, according to the invention, identical initial blanks are aligned in pairs in length their front ends and join on the same lateral surfaces, rolling and sharpening the ends of the workpieces are performed in pairs without changing the relative position of the blanks in a pair, the sharpening is carried out in two stages, the first of which is produced in the common rib caliber of the sharp rollers before rolling, after which the paired blank is turned over 90 o , the second in the general rhombic gauge of the sharp rollers after rolling, rolling is carried out in general the rhombic gauge of the rolling stand, while prior to deformation in monolithic dies, the paired blanks are separated, and the formation of a wedge-shaped cross section of the blanks is performed in accordance with the dependence α 1 <α 2 <α 3 = α p , where α 1 , α 2 , α 3 are the wedge-shaped angles of the cross-sections of the workpieces obtained at the output, respectively, from the common rib gauge of the sharp rolls and the general rhombic calibers of the rolling stand and the sharp rolls, α p is the angle of the finished wedge profile.
Выполнение прокатки заготовок и подготовки их передних концов к волочению в спаренном виде в общих калибрах позволяет интенсифицировать процесс производства коллекторных профилей на стадиях прокатки и подготовки передних концов заготовок к волочению за счет одновременной деформации двух заготовок. Performing rolling of blanks and preparing their front ends for pair drawing in general gauges allows to intensify the process of producing collector profiles at the stages of rolling and preparing the front ends of blanks for drawing due to the simultaneous deformation of two blanks.
Последовательное формоизменение составной заготовки (и ее переднего конца) без изменения взаимного положения идентичных заготовок в составной заготовке в общих ребровом и ромбических калибрах, на выходе из которых идентичные заготовки имеют трапециевидное поперечное сечение, и состыкованы по большим основаниям в сочетании с увеличением от прохода к проходу клиновидности поперечных сечений идентичных заготовок с получением ее величины на выходе из общего ромбического калибра острильных вальцев, равной по величине клиновидности готового профиля, обеспечивает:
сокращение количества проходов волочения и острения соответственно в монолитных волоках и калибрах острильных вальцев;
качественное формирование трапециевидного поперечного сечения заостренного переднего конца;
прямолинейный выход передних концов заготовок из общих калибров;
исключение операции правки и зарубки передних концов после их острения.The sequential shaping of the composite workpiece (and its front end) without changing the relative position of identical workpieces in the composite workpiece in common rib and rhombic gauges, at the exit of which identical workpieces have a trapezoidal cross section, and are joined along large bases in combination with an increase from passage to passage wedge-shaped cross sections of identical workpieces with obtaining its value at the exit from the general rhombic caliber of pointed rollers, equal to the wedge-shaped goto vogo profile, provides:
reduction in the number of passes of drawing and sharpening, respectively, in monolithic dies and calibers of point rollers;
high-quality formation of a trapezoidal cross section of a pointed front end;
rectilinear exit of the front ends of the workpieces from common calibers;
the exception of the operation of editing and notching the front ends after their sharpening.
Сокращение количества проходов волочения и острения достигается за счет максимального приближения несимметрии формы поперечного сечения идентичных заготовок после прокатки к форме поперечного сечения готового профиля, что, в свою очередь, позволяет существенно повысить производительность способа и сократить парк острильных вальцев и волок. The reduction in the number of passes of drawing and sharpening is achieved due to the maximum approximation of the asymmetry of the cross-sectional shape of identical workpieces after rolling to the cross-sectional shape of the finished profile, which, in turn, can significantly increase the productivity of the method and reduce the fleet of pointed rollers and dies.
Кроме того, сокращение количества проходов волочения, а следовательно, и исключение промежуточных отжигов расширяет технологические возможности способа при производстве коллекторных профилей из малопластичных сплавов путем его реализации, например, по технологической схеме бунт-бунт на высокопроизводительных прокатно-волочильных станах [6]
Качественное формирование трапециевидного поперечного сечения заготовок (передних концов) и прямолинейный выход концов заготовок (передних концов) из очага деформации обеспечивается следующим.In addition, the reduction in the number of drawing passes, and hence the elimination of intermediate annealing, expands the technological capabilities of the method in the production of collector profiles from low-plastic alloys by its implementation, for example, according to the technological scheme of riot-riot on high-performance rolling mills [6]
Qualitative formation of a trapezoidal cross-section of the workpieces (front ends) and the straight-line exit of the ends of the workpieces (front ends) from the deformation zone is ensured by the following.
При касании идентичных заготовок наклонных стенок любого из общих калибров осуществляется выборка зазоров внутри составной заготовки и между последней и наклонными стенками общего калибра и происходит захват составной заготовки вальцами (валками). When identical blanks of inclined walls of any of the common calibers are touched, gaps are selected inside the composite blank and between the last and inclined walls of the general caliber and the composite blank is captured by rollers (rolls).
Благодаря тому, что левая и правая части калибра симметрична друг к другу, поперечные сечения деформируемых участков заготовок идентичны, а величины обжатий, равно как и смещаемых площадей единичных заготовок наклонными стенками соответствующих частей калибра, равны между собой и возрастают в направлении от вертикальной оси симметрии калибра к его периферийным частям, при деформации обеспечивается надежная фиксация заготовок от осевых перемещений с расположением плоскости контакта по горизонтальной (вертикальной) оси симметрии калибра. Due to the fact that the left and right parts of the gauge are symmetrical to each other, the cross sections of the deformable sections of the workpieces are identical, and the size of the compression, as well as the displaceable areas of the single workpieces by the inclined walls of the corresponding parts of the caliber, are equal to each other and increase in the direction from the vertical axis of symmetry of the caliber to its peripheral parts, the deformation provides reliable fixation of the workpieces from axial movements with the location of the contact plane along the horizontal (vertical) axis of symmetry of potassium pa.
Выполнение деформации составной заготовки и ее передних концов в предлагаемой последовательности, а именно острение передних концов заготовок в общем ребровом калибре острильных вальцев-кантовка составной заготовки на 90oC прокатка составной заготовки в общем ромбическом калибре острение переднего конца составной заготовки в общем ромбическом калибре острильных вальцев, в сочетании с неизменностью взаимного положения идентичных заготовок в составной заготовке при осуществлении упомянутого цикла позволяет:
снизить обрывность при заправке переднего конца в монолитную волоку за счет повышения точности формирования поперечного сечения остренных концов заготовок и исключения операции "зарубка", путем контроля размеров их поперечных сечений и по высоте и по ширине и следовательно повысить производительность;
улучшить условия захвата в общем ромбическом калибре при осуществлении прокатки составной заготовки, и в результате этого за счет увеличения вытяжки (величины обжатия) при прокатке интенсифицировать процесс производства высокоточных коллекторных профилей;
исключить влияние внешних недеформированных участков на точность формирования передних концов заготовок и обеспечить прямолинейность переходных участков (участков с переменным поперечным сечением) при острении переднего конца составной заготовки в общем ромбическом калибре острильных вальцев.The deformation of the composite workpiece and its front ends in the proposed sequence, namely, the sharpness of the front ends of the workpieces in the common rib caliber of the point mill rolls-tilting of the composite workpiece at 90 o C , in combination with the immutability of the relative position of identical workpieces in a composite workpiece during the implementation of the mentioned cycle allows you to:
reduce breakage when filling the front end into a monolithic die by increasing the accuracy of the cross-sectional formation of the sharp ends of the workpieces and eliminating the “notch” operation by controlling the dimensions of their cross-sections both in height and width and therefore increase productivity;
to improve the conditions of capture in the general rhombic gauge during the rolling of the composite billet, and as a result, to increase the production process of high-precision collector profiles by increasing the drawing (compression ratio) during rolling;
to exclude the influence of external undeformed sections on the accuracy of the formation of the front ends of the workpieces and to ensure the straightness of the transition sections (sections with a variable cross-section) when the front end of the composite workpiece is sharpened in the common rhombic gauge of the spike rollers.
Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает при производстве коллекторных профилей из высоко- и малопластичных сплавов повышение производительности, сокращение парка острильных вальцев и монолитных волок и расширение технологических возможностей в случае производства профилей из малопластичных сплавов путем его реализации, например, по технологической схеме бунт-бунт на высокопроизводительных прокатно-волочильных станах [6]
На фиг. 1 показана схема деформации передних концов составной заготовки в общем ребровом калибре острильных вальцев; на фиг. 2 схема деформации составной заготовки в общем ромбическом калибре прокатной клети; на фиг. 3 - то же, что и на фиг. 1, но в общем ромбическом калибре.Thus, the proposed technical solution provides for the production of collector profiles from high- and low-ductility alloys, increasing productivity, reducing the fleet of pointed rollers and monolithic dies and expanding technological capabilities in the case of manufacturing profiles from low-ductility alloys through its implementation, for example, according to the technological scheme of riot-riot at high-performance rolling mills [6]
In FIG. 1 shows a diagram of the deformation of the front ends of a composite billet in a common rib caliber of point rollers; in FIG. 2 is a diagram of the deformation of a composite workpiece in a common rhombic gauge of a rolling stand; in FIG. 3 is the same as in FIG. 1, but in a common rhombic caliber.
Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.
Передние концы двух идентичных исходных заготовок 1, например прямоугольного поперечного сечения, выравнивают по длине и стыкуют по боковым граням. Полученную парную (составную) заготовку 2 задают с помощью привалковой арматуры (на черт. не показано) в общий ребровой калибр 3, образованный вальцами 4, 5 острильного устройства. Общий ребровой калибр 3 имеет две оси симметрии (X X, Y Y), при этом угол α1 между гранями ручьев калибра 3 выполнен меньшим, чем угол αп между боковыми гранями готового профиля. Задачу составной заготовки 2 осуществляют примаксимальном зазоре между вальцами 4, 5 на заданную длину до упора. При встречном вращении вальцев наклонные грани ручьев калибра 3 касаются внешних кромок составной заготовки 2, в результате чего происходит выборка зазоров внутри составной заготовки 2 и ее захват вальцами 4, 5. Благодаря тому, что калибр 3 и составная заготовка имеют по две оси симметрии, а вращение вальцев не совпадает с направлением задачи составной заготовки при деформации передних концов составной заготовки обеспечивается:
прямолинейный выход передних концов из очага деформации;
идентичность черновых трапециевидных поперечных сечений продеформированных концов 6 с расположением плоскости контакта в составной заготовке 2 строго по горизонтальной оси X X симметрии калибра 3 (фиг. 1).The front ends of two identical initial blanks 1, for example of rectangular cross-section, are aligned in length and joined along the side faces. The resulting pair (composite)
rectilinear exit of the front ends from the deformation zone;
the identity of the rough trapezoidal cross sections of the
Далее составную заготовку 2 без изменения взаимного положения идентичных заготовок 1 кантуют на 90o и с помощью привалковой арматуры (на черт. не показано) задают продеформированными передними концами 6 в общий ромбический калибр 7, образованный валками 8, 9 прокатной клети. Включается привод валков 8, 9 и вследствие того, что левая и правая части калибра 7 симметричны друг другу, поперечные сечения деформируемых участков заготовок 6 (1) идентичны, а величины обжатий, равно как и смещаемых площадей единичных заготовок наклонными стенками соответствующих частей калибра 7, равны между собой и возрастают в направлении от вертикальной оси симметрии калибра к его периферийным частям (угол α2 между оппозитно расположенными гранями ручьев разноименных валков выполнен большим, чем угол α1 клиновидности поперечных сечений передних концов 6 заготовок 1), при деформации обеспечивается надежная фиксация заготовок от осевых перемещений с расположением плоскости контакта строго по вертикальной оси Y Y симметрии калибра (фиг. 2).Next, the composite blank 2 without changing the relative position of identical blanks 1 is turned over 90 ° and, using rolling reinforcement (not shown in the drawing),
После прокатки передний конец составной заготовки 2 без изменения углового положения последней и взаимного положения ее составных частей задают с помощью привалковой арматуры (на чертеже не показано) в общий ромбический калибр 10, образованный вальцами 11, 12 острильного устройства. Угол α3 между оппозитно расположенными гранями общего ромбического калибра 10 выполнен большим, чем угол α2 клиновидности поперечных сечений прокатных заготовок 1 (передних концов 13), и равным углу αп между боковыми гранями готового профиля. Содержание и последовательность выполнения операций при осуществлении чистого прохода острения переднего конца составной заготовки 2 в общем ромбическом калибре 10 острильных вальцев аналогичен описанному выше при острении в общем ребровом калибре 3, а характер взаимодействия вальцев 11, 12 с составной заготовкой 2 и ее частями при прокатке составной заготовки 2 в общем ромбическом калибре 7. По завершению острения переднего конца составная заготовка 2 разделяется на отдельные части и известным образом производится получение готового профиля и известным образом производится получение готового профиля путем его волочения в монолитной волоке за 1 2 прохода.After rolling, the front end of the
Для определения эффективности предлагаемого способа производства были выпущены опытные партии высокоточного коллекторного профиля с размерами поперечного сечения 1,33 0,02 х 3,2 0,02 х 7,1 0,04 мм, (где 1,33 0,02 мм ширина малого основания, 3,2 мм ширина большого основания, 7,1 0,04 мм высота высокоточного коллекторного профиля), по двум технологическим схемам известной и предлагаемой. Материал профиля медный сплав БрКд1 по ГОСТ 4134-75. В качестве исходной заготовки в первом случае использовалась заготовка круглого поперечного сечения диаметром 7,2 мм, а во втором - прямоугольного с мерами поперечного сечения 4х7,2 мм. To determine the effectiveness of the proposed production method, pilot batches of a high-precision collector profile with a cross-sectional size of 1.33 0.02 x 3.2 0.02 x 7.1 0.04 mm, (where 1.33 0.02 mm small base, 3.2 mm wide, large base, 7.1 0.04 mm high-precision collector profile), according to two technological schemes known and proposed. Profile material BrKd1 copper alloy according to GOST 4134-75. In the first case, a billet of circular cross-section with a diameter of 7.2 mm was used as the initial billet, and in the second case, a rectangular billet with measures of cross-section of 4x7.2 mm was used.
Технологический процесс производства высокоточного коллекторного профиля по известному способу включал в себя операции травления и промывки (осуществлялись перед прокаткой и после промежуточного отжига), подготовки переднего конца (осуществлялись перед первым и третьим проходами волочения), плющения исходной заготовки в цилиндрических валках прокатной клети и три прохода волочения на непрерывном прокатно-волочильном стане, один промежуточный отжиг (после третьего прохода волочения) и чистовой проход волочения на однократном волочильной стане с диаметром барабана 650 мм. The technological process for the production of a high-precision collector profile according to the known method included etching and washing operations (carried out before rolling and after intermediate annealing), preparing the front end (carried out before the first and third passes of drawing), flattening the initial workpiece in cylindrical rolls of a rolling stand and three passes drawing on a continuous rolling-drawing mill, one intermediate annealing (after the third drawing pass) and the final drawing passage on a single drawing linen mill with a drum diameter of 650 mm.
Острение перед первым волочением производилось следующим образом. Stimulation before the first drawing was carried out as follows.
Передний конец от бунта с исходной заготовкой подвергали плющению на гладкой бочке, обжатию в ребровом и пластовом трапециевидном калибрах острильных вальцев. Далее передний конец подвергали правке и с помощью летучих ножниц осуществляли зарубку переднего конца со стороны большого основания трапеции. The front end from the riot with the initial billet was flattened on a smooth barrel, crimped in the rib and formation trapezoidal calibers of the pointed rollers. Next, the front end was straightened and, with the help of flying scissors, the front end was nicked from the side of the large base of the trapezoid.
Аналогично осуществлялось острение переднего конца перед третьим волочением за исключением того, что обжатие переднего конца выполнялось в два прохода в ребровом и пластовом трапециевидном калибрах острильных вальцев. The front end was sharpened in the same way before the third drawing, except that the front end was crimped in two passes in the rib and stratum trapezoidal calibers of the pointed rollers.
Суммарная вытяжка по пределу для заготовки по известному способу составила λΣ 2,54, а для ее переднего конца lS 3,4 (измерялась площадь поперечного сечения переднего конца после чистового волочения).The total hood limit for the workpiece by the known method amounted to λ Σ 2.54, and for its front end l S 3.4 (measured the cross-sectional area of the front end after finishing drawing).
Технологический процесс производства высокоточного коллекторного профиля по предлагаемому способу включал в себя операции травления и промывки (осуществлялись перед прокаткой), подготовки переднего конца (в два прохода
до и после прокатки) один проход прокатки и один проход волочения. Прокатки и волочение осуществлялись на непрерывном прокатно-волочильном стане.The technological process of manufacturing a high-precision collector profile according to the proposed method included etching and washing operations (carried out before rolling), preparing the front end (in two passes
before and after rolling) one pass of rolling and one pass of drawing. Rolling and drawing were carried out on a continuous rolling-drawing mill.
Суммарная вытяжка lS каждой из исходных идентичных заготовок по переделу составила lS 1,778, в том числе при прокатке составной заготовки в общем ромбическом калибре lп.р. 1,376, а суммарная вытяжка при острении передних концов λΣo 1,905, в том числе при деформации в общем ребровом калибре острильных вальцев λо.р 1,232.The total extract l S of each of the original identical billets in the redistribution was l S 1,778, including when rolling a composite billet in a common rhombic gauge l bp 1,376, and the total ostrenii hood at the front ends of λ Σo 1,905, including the deformation of the rib is generally ostrilnyh caliber rolls lambda o.r 1,232.
Клиновидность поперечных сечений заготовок, полученных на выходе из общих ребрового калибра острильных вальцев, ромбических калибров прокатной клети и острильных вальцев, составляла соответственно 10o, 14o, 15o (угол между боковыми гранями высокоточного коллекторного профиля αп 15o).The wedge-shaped cross sections of the workpieces obtained at the exit from the common rib gauge of the sharp rolls, rhombic gauges of the rolling stand and the sharp rolls were 10 o , 14 o , 15 o , respectively (the angle between the side faces of the high-precision collector profile α p 15 o ).
Необходимость выполнения предлагаемого соотношения (α1< α2< α3= αп) была проверена экспериментальной прокаткой парных образцов в общем ромбическом калибре с углом между оппозитно расположенными гранями α 14o. Всего было подготовлено восемь пар идентичных заготовок, имеющих трапециевидное поперечное сечение. При этом в 1 4 парах клиновидность сечений заготовок была выполнена равной 14o, 5 8 15o. В результате проведенной прокатки было установлено, что прямолинейность и точность геометрических размеров поперечных сечений, особенно при прокатке заготовок с углом исходной клиновидности a 15o, существенно уступают аналогичным показателям, полученным при выпуске опытной партии высокоточного коллекторного профиля 1,33-0,02х3,2-0,02х7,1-0,04 мм по предлагаемому способу.The need to fulfill the proposed ratio (α 1 <α 2 <α 3 = α p ) was verified by experimental rolling of paired samples in a common rhombic gauge with an angle between the opposite faces α 14 o . A total of eight pairs of identical workpieces having a trapezoidal cross section were prepared. Moreover, in 1 to 4 pairs the wedge-shaped sections of the workpieces was made equal to 14 o , 5 8 15 o . As a result of the rolling, it was found that the straightness and accuracy of the geometric dimensions of the cross sections, especially when rolling billets with an initial wedge angle of a 15 o , are significantly inferior to the same parameters obtained when the experimental batch of high-precision collector profile 1.33-0.022x3.2 -0.02 x 7.1-0.04 mm by the proposed method.
Процесс деформации составной заготовки в острильных вальцах и прокатной клети протекал устойчиво. Непрямолинейность заготовок и их передних концов после прокатки и острения не превышала 2 4 мм на погонный метр. Точность размеров поперечного сечения, полученных после волочения профилей и их прямолинейность, соответствовала требованиям ГОСТ 4134-75. The process of deformation of the composite billet in the spike rollers and rolling mill proceeded stably. The indirectness of the workpieces and their front ends after rolling and sharpening did not exceed 2 4 mm per linear meter. The accuracy of the cross-sectional dimensions obtained after drawing the profiles and their straightness corresponded to the requirements of GOST 4134-75.
Сравнительный анализ точности формирования передних концов, полученных по известному и предлагаемому способам показал, что в первом случае колебания размеров поперечного сечения по длине заправочного конца достигают 1,5 мм, а во втором не превышают 0,15 мм. (Проверка выполнялась измерением величины просвета между каналом волоки и заготовкой). A comparative analysis of the accuracy of the formation of the front ends obtained by the known and proposed methods showed that in the first case, the variation in cross-sectional dimensions along the length of the filling end reaches 1.5 mm, and in the second they do not exceed 0.15 mm. (The test was performed by measuring the clearance between the die channel and the workpiece).
Следует также отметить, что при подготовке переднего конца заготовки к волочению согласно известному техническому решению точность сформированного конца заготовки, в отличие от предлагаемого способа обязательно проверялась путем контрольной заправки конца в волоку и зачастую, при однократном выполнении цикла (обжатие-зарубка-контрольная заправка), добиться завершения процесса острения переднего конца не удавалось. Причем, когда при резке удалялся слишком большой участок, остренный конец полностью обрезался и вновь подвергался обжатию в вальцах. It should also be noted that when preparing the front end of the workpiece for drawing according to a known technical solution, the accuracy of the formed end of the workpiece, in contrast to the proposed method, was necessarily checked by checking the end of the wire in the die and often, with a single cycle (crimping-notching-control filling), to achieve the completion of the process of acute front end failed. Moreover, when a too large portion was removed during cutting, the sharp end was completely cut off and again subjected to compression in the rollers.
Таким образом, положительный эффект, достигаемый использованием предлагаемого изобретения по сравнению с известными техническими решениями, состоит в повышении производительности, сокращении парка острильных вальцев и монолитных волок и расширение технологических возможностей в случае производства профилей из малопластичных сплавов. Thus, the positive effect achieved by using the proposed invention in comparison with the known technical solutions consists in increasing productivity, reducing the fleet of pointed rollers and monolithic dies and expanding technological capabilities in the case of production of profiles from low-plastic alloys.
Повышение производительности и сокращение парка острильных вальцев и монолитных волок обеспечивается:
одновременной деформацией двух заготовок;
сокращение количества проходов волочения и острения;
исключением операций правки переднего конца и его зарубки.Improving productivity and reducing the fleet of sharp rollers and monolithic dies is provided by:
simultaneous deformation of two workpieces;
reduction in the number of passes of drawing and sharpening;
excluding front end dressing and notching operations.
Расширение технологических возможностей способа достигается путем организации производства коллекторных профилей из малопластичных сплавов на современных, высокопроизводительных непрерывных прокатно-волочильных станах. The expansion of technological capabilities of the method is achieved by organizing the production of collector profiles from low-plastic alloys on modern, high-performance continuous rolling and drawing mills.
Целесообразно использование предлагаемого изобретения и при производстве трапециевидных высокоточных профилей из черных и цветных металлов и сплавов. При этом, в качестве исходной заготовки может быть использована заготовка с поперечным сечением отличным от прямоугольного, например, круглого, либо трапециевидного с углом киновидности меньше, чем угол клиновидности на готовом профиле, так как характер взаимодействия наклонных стенок общего ромбического (ребрового) калибра с составной заготовкой, образованной из идентичных заготовок круглого или трапециевидного поперечного сечения, также обеспечивает высокое качество продеформированных профилей. It is advisable to use the present invention in the production of trapezoidal high-precision profiles from ferrous and non-ferrous metals and alloys. At the same time, a preform with a cross section different from a rectangular one, for example, round or trapezoidal with a cinema angle less than the wedge angle on the finished profile, can be used as the initial preform, since the nature of the interaction of the inclined walls of a common rhombic (rib) caliber with a composite a blank formed from identical blanks of circular or trapezoidal cross-section also provides high quality deformed profiles.
Источники информации. Sources of information.
1. Брабец В.И. Проволока из тяжелых цветных металлов и сплавов. Справ. издание, 1984, с. 217. 1. Brabets V.I. Wire made of heavy non-ferrous metals and alloys. Ref. Edition, 1984, p. 217.
2. Уральский В.И. Плахотин В.С. Производство фасонных профилей методом гидропрессования. М. Металлургия, 1978, с. 10-11. 2. Uralsky V.I. Plahotin V.S. Production of shaped profiles by hydropressing. M. Metallurgy, 1978, p. 10-11.
3. Патент ГДР N 243440. МКИ B21C 5/00, 1987 г. 3. Patent GDR N 243440. MKI B21C 5/00, 1987
4. Авт. свид. СССР N298401, МПК B21C 5/00, 1971 г. Б N 11. 4. Auth. testimonial. USSR N298401, IPC B21C 5/00, 1971
5. Работа на малых гильотинных ножницах. Рабочая инструкция N РИЦМО 15/953-78
6. Василевский П. А. Железняк Л.Ж. Красикова А.Е. и др. Производство медных электортехнических профилей на прокатно-волочильном стене. Информационный листок N562-94, Свердловский центр научно-технической информации, 1994 г.5. Work on small guillotine shears. Work instruction N RITSMO 15 / 953-78
6. Vasilevsky P. A. Zheleznyak L.Zh. Krasikova A.E. et al. Production of copper electrical profiles on a rolling-drawing wall. Fact Sheet N562-94, Sverdlovsk Center for Scientific and Technical Information, 1994
Claims (1)
α1< α2< α3= αn,
где α1, α2, α3 - углы клиновидности поперечных сечений заготовок, получаемых на выходе соответственно из общего ребрового калибра острильных вальцов и общих ромбических калибров прокатной клети и острильных вальцов;
αn - угол клиновидности готового профиля.A method for the production of collector profiles, including preliminary rolling of the initial blanks, sharpening their front ends with multi-pass shaping in gauges of sharp rollers to obtain a wedge-shaped cross section and subsequent deformation in monolithic fibers, characterized in that identical initial blanks are pairwise aligned along the length of their front ends and joined along the side surfaces of the same name, rolling and sharpening of the ends of the workpieces is performed in pairs without change or with the preservation of the mutual position I workpieces in pairs, ostrenie carried out in two stages, the first of which is carried out in general fin caliber ostrilnyh rolls before rolling, poslechego steam preform turn over by 90 o, the second generally rhombic caliber ostrilnyh rolls after rolling, rolling is carried out generally rhombic caliber rolling stand , while pre-deformation in monolithic dies, the paired preforms are separated, and the formation of a wedge-shaped cross-section of the preforms is carried out in accordance with the dependence
α 1 <α 2 <α 3 = α n ,
where α 1 , α 2 , α 3 are the wedge-shaped angles of the cross-sections of the workpieces obtained at the outlet, respectively, from the common rib caliber of the sharp rollers and the common rhombic calibers of the rolling stand and the sharp rollers;
α n - the angle of the wedge shape of the finished profile.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96100153A RU2087216C1 (en) | 1996-01-03 | 1996-01-03 | Method of making manifold shapes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96100153A RU2087216C1 (en) | 1996-01-03 | 1996-01-03 | Method of making manifold shapes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2087216C1 true RU2087216C1 (en) | 1997-08-20 |
| RU96100153A RU96100153A (en) | 1998-02-27 |
Family
ID=20175429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96100153A RU2087216C1 (en) | 1996-01-03 | 1996-01-03 | Method of making manifold shapes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2087216C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2478446C1 (en) * | 2011-10-07 | 2013-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" | Conical classifier |
-
1996
- 1996-01-03 RU RU96100153A patent/RU2087216C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Брабец В.И. Проволока из тяжелых цветных металлов и оплавов. Справ.издание. - 1984, с. 217. 2. Уральский В.И., Плахотин В.С. Производство фасонных профилей методом гидропрессования. - М.: Металлургия, 1978, с. 10 - 11. 3. Патент ФРГ N 243440, кл. B 21 C 5/00, 1987. 4. Авторское свидетельство СССР N 298401, кл. B 21 C 5/00, 1971. 5. Работа на малых гильотинных ножницах. Рабочая инструкция NРИЦМО 15/953-78. 6. Василевский П.А., Железняк Л.М., Красильникова А.Е. и др. Производство медных электротехнических профилей на прокатно-волочильном стане. Информационный листок N 562-94. - Свердловский центр научно-технической информации, 1994. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2478446C1 (en) * | 2011-10-07 | 2013-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" | Conical classifier |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2087216C1 (en) | Method of making manifold shapes | |
| RU2090273C1 (en) | Method of making high-accuracy manifold sections | |
| RU2087222C1 (en) | Method for preparing leading ends of blanks for drawing at making manifold shapes | |
| US3850019A (en) | Method of producing a metal strip including a longitudinal channel by roll-form reduction of a multi-gage strip | |
| US4720989A (en) | Method of and apparatus for rolling an I-beam blank | |
| RU2009753C1 (en) | Method of large forging ingots forging | |
| JP2863011B2 (en) | Method of manufacturing flanged structural products directly from slabs | |
| RU2058839C1 (en) | Method of producing asymmetrical pentahedral precision strip shapes | |
| RU2092255C1 (en) | Method of production of trapezoid sections | |
| RU2106217C1 (en) | Method of rotation drawing of hollow axisymmetric parts | |
| RU2088350C1 (en) | Method of making high-accuracy manifold sections | |
| RU2650464C1 (en) | Method of rolling the trapezoidal profiles | |
| RU2080194C1 (en) | Method of manufacture of precision bulb-strip nonsymmetrical section | |
| RU2735435C1 (en) | Method of helical rolling bars | |
| RU2087238C1 (en) | Method of making cutting tools | |
| RU2156666C1 (en) | Method for making high accuracy shapes of manifold pipelines | |
| RU2147259C1 (en) | Method for making wire | |
| SU1197756A1 (en) | Method of producing rectangular tubes | |
| RU2677808C1 (en) | Shaped blank of the “dog bone” form from continuously cast slab manufacturing method | |
| RU2596734C1 (en) | Method for producing longitudinally welded shaped pipes of square or rectangular cross-section | |
| RU2062671C1 (en) | Method of making strip rectangular high-accuracy shapes | |
| RU2212290C1 (en) | Stepped rolling method | |
| SU889161A1 (en) | Strip rolling method | |
| RU2634543C1 (en) | Method of obtaining hexagonal sections | |
| RU2350410C1 (en) | Method of wire production |