Файл: Хаяк, Г. С. Инструмент для волочения проволоки.pdf

ческой обработки при 780—800°С для стали У8 и 760—

780о,С для У9—У 12 с закалкой в воду получают твер­ дость не менее 62 HRC

обоймы волок

В процессе волочения в очаге деформации возника­ ют радиальные силы, действующие на стенки канала волоки. (Величина их может быть определена по форму­ ле [14]

рушаться, если у нее не будет достаточно прочной опо­ ры снаружи. Опорой служит металлическая обойма, в которую прочно крепится волока (рис. 16). -Кроме того, обойма создает условия для правильной и удобной ус­ тановки волок в волокодержателе волочильной ма­ шины.

'С увеличением диаметра протягиваемой проволоки растет давление на стенки волоки. Поэтому требования, предъявляемые к прочности крепления волок в обоймах,

2 — стальная обойма

возрастают с увеличением их размера. Обойма должна плотно прилегать к стенкам волоки, оказывая на нее сильное сжимающее давление не только в радиальном направлении, но и с торцов заготовки. В процессе воло­ чения волока может нагреваться до 250—300°С, поэто­ му технология крепления волок в обоймах должна обес­ печить их прочное оцепление и в этих условиях,

30

Материал для обойм должен характеризоваться вы­ сокой прочностью и высокими упругими свойствами, чтобы предохранить обойму от деформации под влияни­ ем сил растяжения со стороны -заготовки волоки. Пре­ дел прочности материала обоймы должен быть тем вы­ ше, чем выше предел прочности протягиваемого метал­ ла. Материалу для обойм должна быть свойственна высокая теплопроводность для хорошего отвода тепла, которое образуется в очаге деформации в процессе во­ лочения. Необходимо стремиться к тому, чтобы коэффи­ циент линейного расширения материалов обоймы и волоки были близки. Это позволит исключить образова­ ние зазора между стенкой заготовки волоки и обоймой при изменении температур :в процессе волочения. Мате­ риал обойм должен характеризоваться достаточной кор­ розионной стойкостью по отношению к технологической смазке.

крепятся горячей запрессовкой, можно изготавливать из

стрый отвод тепла и высокая коррозионная стойкость, используют цветные металлы, например латунь марки ЛС59-1 по ГОСТ 16627—70. Обоймы для алмазных во­ лок диаметром калибрующей зоны более 0,5 мм можно

нель-металла (никелевый сплав марки НМЖМц28-2,б- 1,6) по ГОСТ 492—62, углеродистой стали инструмен­ тальной по ГОСТ 1435—64 или качественной конструк­ ционной по ГОСТ 1050—60.

Принятая форма обоймы, предназначенная для крепления твердосплавных заготовок, приведена на рис. 17. Снаружи она имеет цилиндр (для волок тонкого во­ лочения) или небольшой конус :(4—6°С) для волок сред­

него и толстого волочения. Рекомендуемые размеры обойм для стандартных твердосплавных заготовок волок приведены в табл. 7.

31

Т.а блица 7

Размеры обойм для твердосплавных металлокерамических волок (см. рис. 17)

крепления твердосплавной заготовки. D 3 — наружный диаметр заготовки; Нз — высота заготовки.

Диаметр 'гнезда обоймы d для заготовок формы А, Б к В делают на 0,05—0,fl0 мм меньше диаметра твер­ досплавных 'заготовок. Эта группа заготовок закрепля­ ется ‘в обоймах холодной запрессовкой. Если твердо­ сплавную заготовку крепят в обойме горячей запрессов­ кой, то диаметр гнезда обоймы может быть на 0„Ю мм более диаметра заготовки. При креплении пайкой диа­ метр гнезда обоймы делают на 0,5—0,8 мм больше диаметра заготовки. Торцовые поверхности обоймы должны быть перпендикулярны ее оси. Непараллельность торцовых поверхностей не должна превышать ±0,02 мм для обойм размерами: 25X6, 30X8. 30ХЮ мм; для остальных размеров обойм — не более ±0,05 мм. Соответствующие допуски устанавливают на непарал-

32

лельность плоскостей дна гнезда и наружной опорной поверхности обоймы. Смещение (эксцентриоитет). оси гнезда обоймы по отношению к оси самой обоймы не должно превышать 0,3 мм, а для обойм размером 25X6; 30X8; 30X10 мм — не более 0,15 мм.

Т а б л и ц а 8

Основные размеры обойм для алмазных волок, мм, по ГОСТ 6271—68

(7 игс/мм2) при волочении алюминиевой проволоки до 350 Н/мм2 (35 кгс/мм2) при волочении проволоки из вы­ сокоуглеродистой стали [6], а также воздействию тем­ ператур до 300°€ и выше и непрерывному истиранию.

Работоспособность инструмента в значительной мере зависит от действия этих факторов, которые в свою оче­ редь определяются технологией производства пооволоки и волочильного инструмента.

Влияние нагрева при волочении

Под действием высоких контактных давлений, кото­ рые находятся в прямой зависимости от степени дефор­ мации и прочности протягиваемого металла, а также больших скоростей волочения 'происходит значительный нагрев волоки и проволоки за счет тепла, выделяемого в процессе волочения.

Известно, что тепло, выделяемое при волочении, яв­ ляется результатом внутреннего и внешнего трений. Внутреннее трение возникает в процессе деформации металла, внешнее — на границе двух поверхностей: 'про­ тягиваемая проволока — волока в результате перемеще­ ния проволоки относительно волоки и действий сил нор­ мального давления в очаге деформации.

Высокая температура проволоки и инструмента при­ водит к окислению смазки, что вызывает 'повышение трения и силы волочения, снижение стойкости волок. Кроме того, высокие температуры могут изменить свой­ ства проволоки, ухудшить качество ее.

В результате проведенных работ [15] получены гра­ фики изменения температуры в контактной зоне волоки при различных скоростях и разной эффективности ох-

Поперечное сечение волоки, у

Рис. 19. Изменение температуры в контактной зоне во­ локи при различны* скоростях (волочения

лаждения волоки. Из графика, представленного на рис. 19, видно, что температура повышается к выходу прово­ локи из волоки, а также с увеличением скорости воло­ чения. На рис. 20 показана эффективность охлаждения в зависимости от расхода воды. Эти данные получены при волочении проволоки из среднеуглеродистой стали с диаметра 2,95 до 2,54 мм через водоохлаждаемую металлокерамичеокую волоку типа ВК с углом рабочего конуса 2,5°, смазка — сухой мыльный порошок.

34