Файл: Капорович В.Г. Обкатка в производстве металлоизделий.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.06.2024

Просмотров: 101

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Часовая производительность роторной обкатной ма­ шины

 

 

Q =

3600

3600а'тех

 

 

•ш,

(160)

 

 

M

 

ш

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где rip — частота вращения

ротора

в

об/мин;

 

іпш

— число

рабочих

шпинделей

в роторе.

 

Понятно, что производительность уже изготовленной

машины

при піш = const

можно

изменить лишь за

счет

пр.

 

 

 

 

 

 

 

 

При этом для сохранения режима обжатия заготов­

ки (фор) необходимо, чтобы

отношение

угловых

скоро­

стей ротора и шпинделя было постоянным.

 

Таким

образом, теоретически повышение производи­

тельности

таких

машин

может

ограничиваться

лишь

инерционностью взаимодействующих систем и предель­ ным значением скорости деформации

Расчет технологических усилий при роторной обкат­ ке принципиально не отличается от расчета усилий при тангенциальной обкатке. Калибровка инструмента под­

робно рассмотрена в § 26.

 

 

Разрабатываются автоматы

аналогичной

конструк­

ции для обкатки концов трубчатых заготовок

диаметром

до 140 мм.

 

 

Заметим, что для роторной

обкатки трубчатых заго­

товок могут быть использованы многошпиндельные авто­ маты соответствующей мощности, предназначенные для обработки металла резанием.

35. НАГРЕВ ЗАГОТОВОК, ПЛАНИРОВКА ОБОРУДОВАНИЯ

План расположения оборудования и технологический поток участка для обкатки трубчатых заготовок во мно­ гом зависят от выбранного способа нагрева заготовок. Концы заготовок перед обкаткой можно нагревать в ще­ левых и очковых кузнечных печах с мазутным или газо­ вым отоплением, с помощью индукторов т.в.ч., электро­ контактным нагревом (при обкатке по схемам 22 и 23 в табл. 1), ацетилено-кислородным пламенем с помощью одно- и многосопловых горелок.

В массовом производстве бесшовных газовых балло­ нов из труб диаметром 219 мм и больше в качестве на­ гревательных устройств применяют главным образом

П*

155


щелевые печи, отапливаемые природным газом. Преиму­ щества такого способа нагрева перед другими заключа­ ются в следующем:

виспользовании самого дешевого вида топлива —

газа;

ввозможности нагревать в одной печи заготовки раз­ ных диаметров, толщин стенок, марок сталей, конфигу­ раций;

6300

1/500

7500

Рис. 60. План расположения оборудования для двусторонней обкатки концов трубчатых заготовок

разнотолщинность заготовок, допустимая технически­ ми условиями на трубы, не сказывается на перепаде тем­ пературы нагрева стенок;

в возможности повторного нагрева частично обкатан­

ных

заготовок,

что позволяет

исправлять передельный

брак

производства;

 

 

 

 

 

в возможности механизации и автоматизации

процес­

са нагрева и транспортировки

заготовок через

печь к

обкатной машине.

 

 

 

 

 

Температурный режим нагрева заготовок

перед об­

каткой задается в зависимости

от стали, из которой они

изготовлены.

Длина Вн

нагреваемой

части

заготовки

назначается в зависимости от максимальной

длины де­

формируемого

участка ô m a x и диаметра

заготовки D:

 

 

ВнжЬтах+

(0,2-0,3) D.

 

(161)

На рис. 60 представлена типовая схема расположения оборудования участка для обкатки двух концов трубча­ тых заготовок диаметром 219—325 мм и длиной до

156


3000 мм с применением одношпиндельных обкатных ма­ шин и проходных щелевых печей, отапливаемых природ­ ным газом.

Мерная заготовка из бункера 1 через дозатор 2, ра­ бота которого сблокирована с работой загрузочно-разгру- зочного устройства 5, попадает іна транспортер с приво­ дом 4, перемещается через печь 3 (при перемещении ко­ нец заготовки, предназначенный под обкатку, нагревают до ковочной температуры) и сталкивается в желоб доза­ тора, расположенный перед обкатной машиной 7. Далее по команде оператора дозатор 2 сбрасывает заготовку на роликовую дорожку загрузочно-разгрузочного устрой­ ства 5, заготовка с помощью пневмозаталкивателя за­ дается в шпиндель обкатной машины 7, обкатывается, выбрасывается от шпинделя на рольганг, а оттуда — на второй транспортер, который передает заготовку ко вто­ рой машине для обкатки второго конца.

Если вторая обкатная машина не сможет обеспечить

пропускную способность

потока

или

будет

остановлена

по каким-либо причинам,

в

потоке

предусматривается

установка сбрасывателя

6 и

кармана 8;

в

последний

сбрасываются заготовки

с одним

обкатанным

концом.

Для нагрева изделий из специальных сталей и спла­ вов, а также при массовом производстве однотипных де­ талей более эффективным оказывается индукционный нагрев в торцовых или в щелевых индукторах. Для обе­ спечения равномерного нагрева конца трубы, который неподвижен в торцовом индукторе, подбирается опреде­ ленное положение трубы относительно свободного конца индуктора. При оптимальной частоте тока для предот­ вращения перегрева торца трубы расстояние от этого торца до торца катушки индуктора должно быть равно двум зазором между индуктором и трубой. Длина нагре­

ваемой части заготовки В п зависит

от длины конца тру­

бы Ь и , находящегося в индукторе,

и от величины зазора

между индуктором и трубой ô u :

 

Вн = bu 20«.

 

В кольцевом и особенно в щелевом индукторе луч­ шие условия нагрева обеспечиваются при вращении за­ готовки.

Для уменьшения окисления металла при нагреве в индукторе его катушку заливают жаропрочным составом на основе шамота. В случае необходимости создания

157


защитной атмосферы в

индуктор вводится нейтраль­

ный газ.

 

При всех известных

преимуществах индукционного

нагрева последний применительно к нагреву труб перед обкаткой имеет существенные недостатки: невозмож­ ность равномерного нагрева труб с разнотолщинностью 10% и выше, а также сложность нагрева недокатанных концов (исправление передельного брака).

На рис. 61 представлен вариант планировки оборудо­ вания для обкатки трубчатых заготовок диаметром до 108 мм с нагревом их в кольцевом индукционном нагре-

 

 

 

/ / 1/

 

 

1500

\ W = Y ^

 

 

 

À

500

 

Рис.

61. Примерный

план расположения оборудования

для обкатки концов трубчатых заготовок с нагревом их

в кольце­

 

вом индукционном

нагревателе

 

вателе. Заготовка по

наклонному желобу 1 с помощью

дозатора

3 устанавливается по оси кольцевого

индукци­

онного нагревателя 2, далее захватывается вращающим­ ся шпинделем 4 и в процессе вращения вводится в ин­ дукционный нагреватель 2, выдерживается в нем задан­ ное время и выводится в желоб дозатора 3, затем сбра­

сывается

в желоб дозатора 6, заталкивается пневмоци-

линдром

заталкивателя 7 в шпиндель обкатной

машины

5,

обкатывается

и сбрасывается

по наклонному

желобу

в

карман

8. На

Первоуральском

новотрубном

заводе

для нагрева стальных труб размером 108X4,5 мм перед обкаткой применен кольцевой индуктор с питанием от генератора мощностью Р = 200 ква при частоте f = 2500 гц. Время нагрева до температуры 1100—1200°С состав­ ляет 10—12 сек. Для труб размером 140X5 мм время наігрева составляет около 25 сек.

. 158


Нагрев заготовок с помощью газовых горелок. При изготовлении небольшими сериями для нагрева загото­ вок, закрепленных в шпинделе в процессе их вращения, рационально (наряду с плоскими индукторами т.в.ч.) использовать инжекторные ацетилено-кислородные го­ релки или горелки, работающие на природном газе. Для нагрева труб размерами менее 60X6 мм используют сва­ рочные горелки типа «Москва» по ГОСТу 1077—69 (на­ конечник № 5—6) с питанием от ацетиленового генера- ,тора производительностью 1,25—3,20 м3/ч, например ти­ па АНДП1-2 (ГОСТ 5190—67).

Для нагрева труб большего диаметра применяют го­ релки с водоохлаждаемымн многосопловыми насадками и генераторы большей производительности, а также на­ грев природным газом.