Файл: Поперечно-клиновая прокатка..pdf

теканнем, что свидетельствует о правильном выборе пара­ метров клинового инструмента.

Ниппель шланга высокого давления (рис. 46, ö) пред­ ставляет собой несимметричную деталь со сложной геометрией.

При разработке технологического процесса и кон­ струкции клинового инструмента (рис. 46, б) для по­ перечно-клиновой прокатки ниппеля из штучной заготов­ ки решались следующие основные задачи:

создание условий стабильного положения заготовки в момент ее захвата и первоначальной стадии прокатки;

четкое оформление отдельных ступеней детали; создание условий устойчивого протекания процесса

«несимметричной» прокатки; получение поперечных канавок с максимальной сте­

пенью точности; обрезка концевых отходов, обеспечение качественных

торцовых поверхностей.

Технология и клиновой инструмент, так же как и в предыдущих случаях, разрабатывались для плоской схемы прокатки с одним подвижным инструментом. Мак­ симально возможная длина инструмента 450 мм.

Процесс формообразования ниппеля начинается с прокатки ступени диаметром 14,7 мм, длиной 3 мм из заготовки диаметром 25 мм, длиной 40 мм. Степень об­ жатия 6=1,7. Параметры клиновых инструментов: угол заострения ß= 5°, угол наклона боковой грани а = 30°.

Во избежание смещения продольной оси заготовки от положения, перпендикулярного к направлению движения клинового инструмента, в обойме (/) каждого клинового инструмента, кроме основного деформирующего клина (2), установлены два технологических (3, 4) для стаби­ лизации положения заготовки. Технологические клинья внедряются в заготовку одновременно с основными деформирующими и точно выставляют продольную ось заготовки. Прокатка на технологических клиньях ведется с обжатием 6= 1,05.

клиньях (5) прокатываются ступени диаметром 17,3 мм, длиной 3 мм и диаметром 15,4 мм под последующую на-

140

катку поперечных канавок Со степенями обжатия 1,45 и 1,62 соответственно. Одновременно на клиньях (6) про­ катываются остальные ступени детали с максимальной степенью обжатия 6=1,19. Две пары деформирующих клиньев (5, 6) спроектированы с учетом одновременного окончания формообразования детали, что способствует устойчивому протеканию процесса.

Обрезка концевых отходов осуществляется двумя

ни диаметром 15,4 мм происходит формообразование по­ перечных канавок за счет перераспределения металла. Инструментом для формообразования поперечных кана­ вок служат специальные плашки (9).

Ось сеялки. Поперечно-клиновая прокатка оси сеялки

деформирующие клинья (1) и две пары технологических клиньев (2, 3) внедряются в заготовку, причем техноло­ гические клинья обеспечивают ее стабильное положение в момент захвата и начальный период прокатки, а дефор­ мирующие клинья с углами заострения ß = 7°30' и углами наклона боковых граней а = 30° осуществляют формооб­ разование деталей. Максимальная степень обжатия при прокатке осей составляет 6= 1,62.

Ступени диаметром 22 мм формообразуются «обрат­ ной» прокаткой при получении фасок с углом 45° на тор­ цовых поверхностях.

Операции разделения и обрезки концевых отходов совмещены. Это стало возможным благодаря примене-

142

35

Рис. 47. Конструкция клинового инстру мента для прокатки оси сеялки: а — эс киз детали; б — клиновой инструмент

нию специальной конструкции разделительных ножей, каждый из которых представляет, собой два спаренных отрезных ножа. Кроме того, применение такой конструк­ ции разделительных ножей позволяет получать торцовые поверхности, перпендикулярные оси детали.

готовкой является горячекатаный прокат обычной точно­ сти диаметром 38 мм. Инструмент для прокатки спроек­ тирован с учетом рекомендаций (см. гл. IV), а также результатов исследования возможности прокатки асим­ метричных деталей на инструменте с большими углами заострения клиньев, проведенного ФТИ АН БССР совместно с каунасским заводом «Электра».

Последовательность прокатки отдельных элементов вала показана на схеме переходов (рис. 48).

Максимальная степень обжатия при прокатке состав­ ляет 6= 1,42, поэтому прокатка всех ступеней вала велась в один переход.

Конструкция клинового инструмента (рис. 49) секци­ онная. Разбивка на секции производилась с учетом удоб­ ства обработки. Первые секции (1) клиновых инструмен­ тов обеспечивают одновременное внедрение деформиру­ ющих клиньев в заготовку и вращение последней за счет момента сил, создаваемого деформирующими клиньями и технологическими дорожками. Углы заострения клинь­ ев ß= 12°, углы наклона боковых граней а = 30°. Прока­ тывается ступень вала диаметром 35,9 мм. Вторые сек­ ции (2) прокатывают и калибруют ступень вала диамет­ ром 35,9 мм, длиной 126 мм, прокатывают ступени вала диаметром 36,6 мм. Третьи секции (3, 4) прокатывают и оформляют торцовые поверхности ступеней диаметром 36,6 мм-, раскатывают ступени вала диаметром 30,8 мм. Четвертые секции (5, 6) калибруют ступени вала диамет­ ром 35,9 мм, длиной 126 мм, прокатывают ступени вала диаметром 30,8 мм и начинают прокатку ступеней вала диаметром 28,8 мм, длиной 61,5 мм и диаметром 26,8 мм, длиной 26,5 мм. При прокатке ступеней вала диаметром 28,8 и 26,8 мм степень обжатия составляет 1,32 и 1,42, а углы заострения клиновых инструментов соответствен­ но 12° и 6°4'. С целью выравнивания осевых усилий при одновременной прокатке ступеней вала 28,8 и 26,81мм

144

1700

Рис. 49. Конструкция клинового инструмента для про- % катки вала электродвигателя

10*

она является у станов поперечно-винтовой прокатки клиновыми калибрами. Так, при прокатке шаров ша­ ровых мельниц количество прокатываемых изделий до­ стигает от 50 до 385 в 1 мин в зависимости от диаметра прокатываемого шара.

На станах поперечной прокатки клиновыми валками изготавливают от 4 до 15 изделий в 1 мин при прокатке нагретых заготовок диаметром до 40 мм и от 10 до 40 изделий при прокатке в холодном состоянии заготовок

вращения. При этом в качестве исходной заготовки мо­ жет применяться прокат квадратного или шестигранно­ го профиля, что позволяет получать на прокатанном изделии участки, имеющие в поперечном сечении соот­ ветствующий профиль. При этом значительно расширя­ ется номенклатура изделий, которые целесообразно из­ готавливать клиновой прокаткой. Точность метода ис­ ключает полностью или в основной части обработку на металлорежущих станках. Процесс легко поддается ме­ ханизации и автоматизадии.

Физико-техническим институтом АН БССР совмест­ но с Центральным конструкторским бюро АН БССР разработаны и внедрены в производство в 1972—1973 гг. на заводах сельхозмашиностроения семь автоматичесских линий и механизированных установок поперечно­ клиновой прокатки деталей со встроенным индукцион­ ным нагревом исходных заготовок. Суммарный годовой экономический эффект от внедрения семи линий и уста­ новок получается более 400 тыс. руб., в том числе эко­ номия металлопроката составляет 1160 т, экономия по заработной плате — 120 тыс. руб. Коэффициент исполь­ зования металла повысился на отдельных деталях до 96—98%, а производительность труда—в 8—10 раз. Срок окупаемости одной автоматической линии — 0,5 года.

148