Claims (2)
. . Изобретение относитс к обработке металлов давлением, в частности, к поперечно-клинойой прокатке профильных изделий. Известны залки дл получени буртов на заготовках, имеющих форму тел вращени , содержащие канавку,вьтолненную на наружной поверхности валка глубиной, соответствующей высоте бурта готовой детали, образованную гран ми канавочных клиньев и суживающуюс против направлени вращени валка за счет углов подъема канавочных клиньев и переход щую в калибровочную часть канавки ij . Однако зтн валки обладают существен ньм недостатком, который заключаетс в том, что заготовка, поставл ема на прокатку, должна иметь предварительно оформленный бурт, по ширине больше и по высоте меньше, чем желаемлй бурт у готового издели , такое требование к заготовке предполагает нешичие предварительных операций. Известны также валки дл получени буртов на заготовках, имеющих форму тел вращени , которые также содержат канавку, выполненную на наружной поверхности валка, глубиной, соответствующей высоте бурта готовой деталк, образованную гран ми канавочных клиньев , суживающуюс против направлени вращени валка за счет углов подъема канавочных клиньев и переход щую в калибровочную часть канавки. На зтих валках дополнительно имеютс клиновые элементы с наклонными боковыми гран ми дл набора технологических буртов i:a издели симметрично по обе стороны от основного бурта, а также клиновые элементы дл раскатки технологических буртов после формообразовани основного бурта на изделии. Благодар этому известные валки создают возможность использовать цилиндрические заготовки без предварительно оформленного буртаf2. Однако эти валки обладают следующими недостатками: -конструкци валков предполагает 1работу с заготовками;которые должны быть нагреты по всему объему,так как формовку бурта производ т путем набора металла, перемеща очаг деформации от торцов заготовки ьдоль оси к средней ее части; - дл формовани бурта известна конструкци валка предусматривает дополнительное формование технологических буртов с последующей их раскаткой , эа счёт чего Она услЬжн етс Я} - при формировании бурта в работе участвует не только те повёрхн эсти инструмента, которые формируют основной бурт, но и прилежащие точки инструмента, а также места, которые формируют и раскатывают технологические бурты. Наличие в работе большог количества контактных точек инструмента снижает его стойкость. Цель изобретени - обеспечение возможности использовани дл образо вани бурта локального нагрева и эко номии энергии, а также устранёнй не обходимости образовани технологических буртов и повышени стойкости валка. -. ---- - ;: - --- -- - Дл достижени поставленной цели валок выполнен с поверхНбсзтнШ клино вым пазом глубиной 0,8... 0,9 радиуса заготовки и шириной, Уменьшающейс против направлени вращени валка от размера, соответствующего длине заго товки, до размера, соответствующего длине готовой детали. Описание предложенного изобретени производитс на примере одного валка, который используетс в паре с таким же валком, расположенным противоп ложно первому(на фигурах ёторой валок изображен тонкими лини ми) На фиг. 1 представлен валок в раз вернутом виде; , на фиг. 2 - изображены разрезы А-А и Б-Б на фиг. 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 буквами, а углы подъема и наклона кли ньев - греческими буквами: .С и D- грани пазовых клиньев; F и G пазовые клинь ; Н - начальна часть паза (зона загрузки заготовки); V конечна часть паза ; К - освоббждение , обеспечивак цее свободное истече ние металла; L и М - грани канавочных клиньев; N и О - канавочные клиНь ; Р;77УНача1л;Ьна час±ь кана1вки; U конечна часть канавки; Т - калибровочна часть канавки; у - углы подъе ма пазовых клиньев; 5 - углы подъем канавочных клиньев; J - глубина паз R - радиус заготовки; W - локально нагрета зона заготовки ; Д - угол наклона боковых граней пазовых клиньев; S - глубина канавки; об- угол наклона боковых граней канавочных клиньев. Валок 1 имеет паз, образЬванный С д D пазовых клиньев F и G Паь пЪстепенно суживаетс oi начальной части Н к конечной части V,т.е. против направлени вращени валка. Направление вращени валка показано на фиг. 1 стрелкой. Глубина паза J (разрез А-А, фиг. 2) составл ет О,8 0,9 ft, где R - радиус заготовки. акое соотношение выбрано с той цеью , чтобы с одной стороны обеспечить зазор между валками, а о другой стооны обеспечить достаточный контакт граней С и О с торцами заготовки 2. ирина дна паза в начальной части Н валка выбираетс таким образом, чтобы обеспечить свободную загрузку заготовки . Угол подъема пазового клина у обеспечивает деформацию заготовки гран ми С и D по оси заготовки. Паз по всей своей длине имеет освобо сдение К, обеспечивающее свободное истечение нагретого металла при уширении заготовки. Угол наклона Я боковых граней С и D (см. разрез А-А) остаютс одинаковьлш от начальной части Н к конечной части 1 паза.Величина угла Д подбираетс эмпирически. Валок имеет канавку, образованную гран ми L и М канавочных клиньев N и 6. Канавка постепенно суживаетс от начальной части Р к конечной части vj, т.е. против направлени враще ни валка. Глубина S канавки(разрез Г-Г, фиг.З) соответствует заданной величине бурта на изделии (разрез Е-Е, фиг.4) . Ширина дна канав::и в начальной части Р выбираетс таким образом , чтобы обеспечить заход в канавку предварительно формообразованного бурта за счет свободного уширени saroTfDBKH в начальной стадии прок тки . Ширина дна канавки в калибро вочной части Т соответствует желаемой ширине бурта ,на готовом изделии. Угол наклона л боковых граней L и М разрезы Г-Г, Д-Д и Е-Е(фиг. 3 и 4) может оставатьс одинаковым от начаттьной, части Р к конечной части (1 вешка, но может несколько уменьшитьс , в зависимости от желаемой формы торца готового издели . Так, например, если нужно получить торец бурта с плоскостью, перпендикул рной оси вращени , то угол л в калибровочной части канавЛи равен нулю. Конечна часть канавки Q предназначена дл калибровки бурта издели и равна по длине как минимум полуокружности бурта .готового издели . Угол подъема (5 канавочного клина обеспечивает деформацию гран ми L и М. В случае использовани валка составным , Состо щим из трех разнесенных вдоль его оси частей, сохран ютс все принЦипиальньге его элементы (фиг.5).Различие заключаетс в том, что ширина1 паза в начальной части Н регламентируетс Е)асстр нием между крайними част ми валка, Это рассто ние подбираетс таким, чтобы обеспечить установку заготовки в зону загруэкй валки. Валки работают следующим образом. Заготовку 2 с локально нагретой зоной W подают в зазор между валками ( разрез А-А, фиг.2).Валки привод т во вргццёниё. При этом на торце заготовки со стороны граней пазовых клиньев С и О начинают действовать силы , под действием которых заготовка начинает деформироватьс . Пластической деформации подвергаетс локально нагрета зона W заготовки. Вначале эта часть приобретает бочкообразный вид(разрез Б-Б,фиг. 2),а затем по мере увеличени степени . заготовки переходит в бурт(разрез, В-В,фиг.3).Дсшее предварительно сфор мировавшийс бурт вводитс в канавку (разрез Г-Г,фиг. 3), где он обжимаетс постепенно суживающимис гран ми канавочных клиньев(разрез Д-Д, фиг.4 При этом бурт становитс меньше по ширине и увеличиваетс по дигметру, заполн тем саквли канавочный калибр Деформаци бурта заканчиваетс в тот момент J когда угол подъема р становитс равным нулю. Далее в кгшибровочной части Т канавки происходит калибровка бурта готового издели (разрез Б-Б, фиг.4).По завершении прокатки изделие выходит из зазора между валков через специальный разгрузочный паз на валке (на чертежах не показан) после чего загружаетс нова заготовка . Дл предотвращени выпадани заготоЁки из зазора между валками оно прддерживаетс)5 в процессе прокатки специальными проводками(на чертеже Не показаны). Описываемый валок позвол ет избежать объемного нагрева всей заготовки , он обеспечивает локальный нагрев только деформируемого участка заготовки . Это значительно сокращает затраты энергии на нагрев. Описываемый валок позвол ет с одного нагрева и на одной установке совмещать предварительного оформлени бурта, формообразование окончательных размеров бурта и ка .либровку бурта. Формула изобретени Валок дл получени буртов на заготовках , имеющих форму тел вращени , содержгиций канавку, выполненную на наружной поверхности валка, глубиной, соответствующей высоте бурта готовой детали, образованную гран ми канавочных клиньев, суживающуюс против направлени вращени валка и переход щую в кёшибровочную часть канавки, отличающийс тем, что, с целью испо/Г зовани дл образовани бурта локального нагрева и экономии энергии, а также устранени необходимости образовани технологических буртов и повышени стойкости, он выполнен с поверхностным клиновым пазом глубиной О,8...О,9 радиуса заготовки и шириной, уменьшающейс против направлени вращени валка от размера, соответствующего длине заготовки , до размера, соответствующего длине готовой детали. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент ЧССР, № 145136, кл. В 21, Н 1/00, 28.09.70. . . The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular, to cross-wedge rolling of core products. Known are the racks for receiving shoulders on blanks having the form of rotation bodies, containing a groove filled on the outer surface of the roll with a depth corresponding to the hem of the finished part, formed by the edges of the groove wedges and tapering against the direction of rotation of the roll due to the elevation angles of the groove wedges and passing calibration part of the groove ij. However, this roller rolls have a significant disadvantage, which is that the billet supplied for rolling must have a pre-shaped shoulder that is wider in width and smaller in height than the desired shoulder of the finished product; this requirement for the workpiece implies a slight preliminary operation. . Rolls are also known for producing shoulders on workpieces in the form of rotation bodies, which also contain a groove made on the outer surface of the roll, with a depth corresponding to the height of the finished part, formed by the edges of the groove wedges, tapering against the direction of rotation of the roll due to the elevation angles of the groove wedges and the grooves that pass into the calibration part. On these rolls, there are additionally wedge elements with inclined side faces for a set of technological shoulders i: a product symmetrically on both sides of the main collar, as well as wedge elements for rolling the technological flanges after the formation of the main collar on the product. Due to this, the known rolls make it possible to use cylindrical billets without a preformed burt f2. However, these rolls have the following disadvantages: -the rolls design involves working with blanks, which must be heated throughout the volume, since the shoulder is molded by typing metal, moving the deformation center from the ends of the blank along its axis to its middle part; - for shaping the collar, the known roll design provides for the additional shaping of the technological shoulders with their subsequent rolling, which means that I condition} - during the formation of the collar, not only the instrument core that forms the main collar, but also the adjacent instrument points are involved in the work, as well as the places that form and roll technological piles. The presence of a large number of contact points of the tool reduces its durability. The purpose of the invention is to provide the possibility of using for the formation of a collar of local heating and energy saving, as well as eliminating the need for the formation of technological shoulders and increasing the roll resistance. -. ---- -;: - --- - - To achieve the goal, the roll is made with a top wedge groove of 0.8 ... 0.9 depth of the workpiece radius and width, decreasing against the direction of rotation of the roll from the size corresponding to the length preparation, to a size corresponding to the length of the finished part. The description of the proposed invention is based on the example of one roll, which is used together with the same roll, located opposite the first roll (in the figures, the roll is shown in thin lines). In FIG. 1 shows the swath in the returned form; in FIG. 2 shows sections A-A and B-B in FIG. in fig. 3 shows sections BB and D-D in FIG. one; in fig. 4 shows the sections D-D and E-E in FIG. 1. Parts of roll 1 and billet 2 are indicated in Latin letters, and the angles of rise and inclination of wedges are Greek letters: .C and D are the edges of the groove wedges; F and G groove wedges; H - the initial part of the groove (workpiece loading area); V is the final part of the groove; K - release, ensuring a free flow of metal; L and M are the faces of the groove wedges; N and O - groove wedges; Р; 77УНача1л; на on an hour ± ь kan1vki; U is the final part of the groove; T is the calibration part of the groove; y are the angles of rise of the groove wedges; 5 - angles of raising the groove wedges; J - groove depth R - workpiece radius; W - locally heated preform zone; D is the angle of inclination of the side faces of the groove wedges; S is the depth of the groove; the angle of inclination of the side faces of the groove wedges. Roller 1 has a groove formed by C d D groove wedges F and G The units gradually narrow the oi of the initial part H to the final part V, i.e. against the direction of rotation of the roll. The direction of rotation of the roll is shown in FIG. 1 arrow. The depth of the groove J (section A-A, Fig. 2) is O, 8 0.9 ft, where R is the radius of the workpiece. On the one hand, the ratio is chosen so as to provide a gap between the rolls, and on the other side, to ensure sufficient contact of the C and O faces with the ends of the workpiece 2. The bottom of the groove in the initial part of the H roller is chosen so as to ensure free loading of the workpiece. The elevation angle of the groove wedge y ensures the deformation of the workpiece by edges C and D along the axis of the workpiece. The groove along its entire length has a free K, which ensures free flow of the heated metal during the broadening of the workpiece. The angle of inclination I of the lateral faces C and D (see section A-A) remains the same from the initial part H to the final part 1 of the groove. The magnitude of the angle D is chosen empirically. The roller has a groove formed by the faces L and M of the groove wedges N and 6. The groove gradually tapers from the initial part P to the final part vj, i.e. against the direction of rotation of the roll. The depth S of the groove (section G-D, FIG. 3) corresponds to a predetermined collar on the product (section E-E, FIG. 4). The width of the bottom of the trenches :: and in the initial part of P is chosen in such a way as to ensure entry into the groove of the preformed shoulder due to the free expansion of the saroTfDBKH in the initial stage of proc. The width of the groove bottom in the gauge part T corresponds to the desired width of the collar, on the finished product. The angle of inclination of the side faces L and M of the sections Г-Г, Д-Д and Е-Е (Fig. 3 and 4) may remain the same from the beginning, part P to the end part (1 pin, but may somewhat decrease, depending on For example, if you need to get the end face of a collar with a plane perpendicular to the axis of rotation, then the angle L in the calibration part of the groove is equal to 0. The end part of the groove Q is used to calibrate the collar of the product and is equal to at least the semicircle of the collar of the finished product. Lifting angle (5 groove wedges about Provides deformation of faces L and M. In the case of using a roll as a composite, consisting of three parts spaced along its axis, all its principles are preserved (Fig. 5). The difference is that the width 1 of the groove in the initial part H is regulated by The distance between the extreme parts of the roll, This distance is chosen so as to ensure the installation of the workpiece in the zone of the loading rolls. The rolls work as follows: Workpiece 2 with the locally heated zone W is fed into the gap between the rolls (section AA, Fig. 2). ). The rollers are driven in vr tsonio. At the same time, at the end of the workpiece, by the faces of the groove wedges C and O, forces begin to act, under the action of which the workpiece begins to deform. Plastic deformation is subjected to a locally heated zone W of the workpiece. Initially, this part acquires a barrel-shaped form (section BB, Fig. 2), and then as the degree increases. the billet goes into the collar (section, BB, figure 3). The next preformed shoulder is inserted into the groove (section G-D, fig. 3), where it is pressed out gradually by tapering edges of the groove wedges (section D-D, Fig.4 In this case, the collar becomes smaller in width and increases in diameter by the diameter, the groove caliber is filled with deformations. The collar deformation ends at that moment J when the lifting angle p becomes equal to zero. Next, in the calibration section T of the groove, the collar of the finished product is calibrated (section B - B, FIG. 4). Upon completion of the rolling of the product It leaves the gap between the rolls through a special unloading groove on the roll (not shown in the drawings) and a new billet is loaded in. To prevent the bale from falling out of the gap between the rolls, it is kept) 5 during the rolling process with special wiring (not shown). The described roller allows to avoid volumetric heating of the whole billet, it provides local heating only of the deformable portion of the billet. This significantly reduces energy costs for heating. The described roller makes it possible to combine pre-shaping of the collar, shaping the final dimensions of the collar and calibration of the collar on one heating unit and on one unit. Claim of the Invention Roller for obtaining shoulders on workpieces having the form of rotation bodies, contains a groove made on the outer surface of the roll, with a depth corresponding to the height of the finished part of the finished part, formed by the edges of the groove wedges, tapering against the direction of rotation of the roll and passing into the cracker portion of the groove, characterized in that, in order to use / for the purpose of forming a collar of local heating and saving energy, as well as eliminating the need to form technological collets and increasing the Thus, it is made with a surface wedge groove of depth O, 8 ... O, 9 of the radius of the workpiece and a width decreasing against the direction of rotation of the roll from a size corresponding to the length of the workpiece to a size corresponding to the length of the finished part. Sources of information taken into account in the examination 1.Patent Czechoslovakia, № 145136, cl. At 21, H 1/00, 09/28/70.
2.Авторское свидетельство СССР № 599899, кл. В 21 Н 1/18 19.04.76. Н2. USSR author's certificate number 599899, cl. B 21 N 1/18 04.19.76. H
ii
Z 227/7//Z 227/7 //
Фнг.2Fng.2
/i В- 8/ i B- 8