Файл: Капорович В.Г. Обкатка в производстве металлоизделий.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.06.2024
Просмотров: 138
Скачиваний: 3
Толщина деформи руемого
металла в мм
0,8
3,2
3,2
0,2
0,2
2,5
0,8
2,5
6,5
0,4
1,0
1,6
0,8
2,5
4,8
1,6
1,5
3,3
Деталь
Материал
Сталь холоднока таная
Сталь нержавею щая
Алюминий
Медь
Латунь
Сплав магния
Вольфрам и молиб ден (с нагревом до 700—980° С)
|
|
Таблица б |
|
Частота |
Линейная |
Диаметр |
вращения |
скорость |
шпинделя |
обкатки |
|
в мм |
в об/мин |
в м/мин |
180 |
1000 |
570 |
460 |
325 |
470 |
640 |
242 |
485 |
380 |
525 |
690 |
920 |
375 |
1080 |
450 |
500 |
700 |
150 ' |
1225 |
580 |
360 |
525 |
600 |
3660 |
112 |
1300 |
125 |
1225 |
480 |
230 |
1000 |
720 |
360 |
575 |
650 |
180 |
1000 |
570 |
610 |
450 |
860 |
1800 |
242 |
1360 |
300 |
800 |
750 |
150 |
250 |
ПО |
200 |
200 |
125 |
Цилиндрические детали обычно обкатывают при отно шении —- =- 0,6 0,8 в зависимости от относительной тол-
D
щины стенки. Меньшие значения — при относительной толщине стенки 100 = 2,5%,а большиепри— -^- 100 =
=--0,5о/о.
Обычно при обкатке из листа донная часть детали формуется на первом переходе, затем раскатка ведет ся перемещением давильного ролика вдоль образующей конусной оправки от дна к краю. Изделия сложной кон фигурации можно обкатывать иа одной оправке за не сколько проходов давильного ролика на отдельных участках. Детали относительно большой высоты и дета ли цилиндрической формы обкатывают за несколько операций с изменением угла конусности примерно на 20°
96
за одну операцию. Вогнутую донную часть получают ре версивной обкаткой (вторая операция на рис. 39).
Число переходов зависит от—"- —отношения высо-
d
ты готового изделия к максимальному диаметру пере хода:
До |
1,0 |
1,1—1,5 |
1,6—2,5 |
2,6—3,5 |
3,6—4,5 |
4,6—6,0 |
d |
|
|
|
|
|
|
Число |
|
|
|
|
|
|
пере |
|
|
2—3 |
3—4 |
4—5 |
|
ходов |
1 |
1—2 |
5 - 6 |
При обкатке толстостенных за готовок, заготовок из труднодеформируемых металлов и спла вов, а также в отдельных случа ях при обкатке без оправок, для снижения усилия деформирова ния, сохранения жесткости заго товки и создания локальной плас тической зоны применяют мест ный предварительный нагрев за готовок на установках т.в.ч., в печах или совмещают его с об каткой. Для этого применяют обычные газосварочные инжек торные горелки, которые закреп ляют на суппорте обкатной уста новки и перемещают вместе с ро ликом, или специальные много сопловые горелки.
60"
78'
Трубчатые заготовки |
при об |
|
|
|
|||
катке |
роликами деформируются |
|
|
|
|||
чаще всего без оправки с предва |
Рис. 39. Переходы при |
||||||
рительным |
или совмещенным с |
обкатке |
цилиндричес |
||||
обкаткой нагревом |
деформируе |
кого стакана |
с вогну |
||||
мой |
части |
заготовки (табл. 1, |
тым |
дном: |
|||
схема |
28). Ролик |
при этом нес |
D — диаметр |
заготовки; |
|||
d m i n — наименьший диа |
|||||||
колько раз перемещается |
вдоль |
метр |
конуса |
||||
образующей |
от большего к мень |
|
|
|
шему диаметру деформируемой заготовки. Применением узкого ролика для обкатки достигается предельная ло кализация очага деформации, что приводит к значитель ному снижению усилий деформирования. Это позволяет
7—405 |
97 |
при единичном и мелкосерийном производстве использо вать для обкатки существующие металлообрабатываю щие станки небольшой мощности.
Конечное распределение металла вдоль образующей во многом зависит от геометрических размеров исход ной и конечной форм заготовки, от свойств материала, температурного и скоростного режимов обкатки, шири ны и и диаметра ролика, смазки. Характер же распреде ления металла вдоль образующей изделия близок к изо браженному на рис. 10.
17. ФОРМОИЗМЕНЕНИЕ ПРИ РАСКАТКЕ
Особенности формоизменения металла обусловлены сложностью механизма деформации. При раскатке ко нусов толщина стенки конусной детали вдоль образую
щей |
изменяется по закону, |
описываемому зависимостя |
|||||||
ми |
(1) и (Г) . |
|
|
|
|
|
|
||
В случае многопереходной раскатки зависимость (1) |
|||||||||
запишется так: |
sx |
= |
s0 |
sin с^; \ |
|
||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
s2 |
= |
s0 |
sin cc2; |
(79) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sn |
— s0 sina/i. |
|
|||
Обозначив относительное |
обжатие по операциям |
||||||||
|
ч |
= |
|
; |
е2 = |
|
и т. д . ; |
(80) |
|
получим |
значение угла |
конусности a на н-й операции |
|||||||
|
|
а„ = |
aresin (1 — 8і) (1 — е2) ... (1 — е„). |
(81) |
|||||
Теоретически и практически угол при вершине кону |
|||||||||
са оправки 2а, на первой |
операции не может быть мень |
||||||||
ше 60°. Если |
принять |
предельное значение а=30°, то из |
|||||||
зависимости |
(1) следует, что еі = 0,5. |
|
|||||||
Относительное обжатие по стенке на каждой из опе |
|||||||||
раций рекомендуется |
принимать не более 0,5. Тогда до |
||||||||
пустимый |
угол |
при вершине |
конуса на втором |
переходе |
будет получен из формулы (81)
eta = aresin (1 — 0,5) (1 — 0,5) « 14° 30',
98
а на третьем
а3 = aresin (1 — 0,5) (1 — 0,5) (1 — 0,5) « ?°1(У. Ниже приведен примерный режим раскатки.
Смазка |
|
|
Суспензия коллоид |
Среднее давление |
в кгс/мм* |
ного цинка и др. |
|
2,5—2,8 |
|||
Наибольшая толщина материала в мм |
25,4 |
||
Наибольший диаметр изделия в мм |
1000 |
||
Наименьший угол конуса |
в ° . . . . |
30 |
|
Наибольшая |
линейная |
скорость |
300 |
в м/мин . . . |
|
|
|
Подача в мм/об |
|
|
0,012—2,00 |
Охлаждение . . |
|
|
Водой |
Размеры заготовки для обкатки определяют из ус ловия постоянства объема с учетом изменения толщины стенки по закону синуса.
18. ОБКАТКА И НАКАТКА РЕЗЬБ
Процессы обкатки и накатки резьб различного про филя и с различным шагом широко распространены в современном машиностроении. Известно несколько спо собов накатки резьб на полых изделиях.
Способ накатки (табл. 1, схема 27 на рис. а) с по мощью оправки с резьбовым профилем и широкого ро лика с резьбой (до 5—7 ниток) приводит к значительно му утонению металла, так как в процессе деформации средний диаметр и высота заготовки остаются постоян ными, а длина образующей увеличивается за счет тол щины стенки детали. Предельным условием возможности применения этого способа будет е р ^ е п р е а - Поэтому указанный способ применяют только для накатки мел ких резьб. Диаметр оправки принимается меньше внут реннего диаметра готовой детали, что облегчает ее съем с оправки. Диаметр накатного ролика может при ниматься больше диаметра оправки в кратное число раз. Во столько же раз должна быть уменьшена его окруж ная скорость и увеличено число заходов резьбы, что обеспечивает равенство углов наклона винтовых линий и линейных скоростей ролика и оправки в зоне дефор мации.
Более крупные резьбы накатывают узким роликом с рабочим профилем, соответствующим одной впадине резьбы. Тогда, в процессе вращения оправки ролику со-
7* |
99 |