Заказать
Промышленный портал
Аренда, конвейер, инвестиции, производство, оборудование, технологии
Главная / Ковка и штамповка стали / Вальцовка / Вальцовка многоручьевая / Многоручьевая вальцовка в открытых ручьях

Многоручьевая вальцовка в открытых ручьях

Многоручьевая вальцовка в открытых ручьях применима главным образом для фасонных заготовок тел вращения. 

Характерные формы заготовок показаны в табл. 19. Сюда относятся фасонные заготовки для шатунов, кулачковых валов, коленчатых валов, рычагов и других подобных поковок штамповки на молотах или прессах.

Таблица 19. Типовые фасонные заготовки, изготовляемые в открытых ручьях


по пор.

Формы фасонных заготовок

Длина необжатой
части А заготовки в мм

I

>0,5d

II

>0.5d

III

>0.5d

IV

Размеры исходной заготовки выбирают по участку с наибольшей площадью поперечного сечения, который остается при вальцовке необжимаемым и служит частью, за которую заготовка удерживается задающим механизмом.

По условиям закрепления заготовки задающим механизмом при вальцовке необходимо, чтобы длина необжимаемой части была не менее указанной в табл. 19.

 

На рис. 25 изображена фасонная заготовка шатуна. Ручьи имеют форму и размеры, соответствующие ее форме. Величину общей вытяжки μ0 определяют по формуле (рис. 25, а):

для участков 1 и 3

для участка 2

где F0 — площадь поперечного сечения исходной заготовки в мм2; F1,2,3 — площадь поперечного сечения соответствующего участка фасонной заготовки после вальцовки в мм2.

Рис. 25. Фасонная заготовка шатуна: а — чертеж заготовки; б и в — заготовка после первого и второго проходов в вальцах

В зависимости от величины наибольшей вытяжки намечают общую схему вальцовки.

 

Вытяжку участков круглой или квадратной заготовки можно произвести в овальных и квадратных, а также в овальных и круглых ручьях, а участков прямоугольного профиля — в прямоугольных н гладких, прямоугольных и квадратных, а также закрытых ручьях (рис. 26).

Вальцовку по варианту рис. 26, а применяют только для круглой заготовки при большой вытяжке, по варианту рис. 26, б — при вальцовке круглой и квадратной заготовок, когда необходимо высокое качество поверхности и не допускаются большие козф фициеиты вытяжки.

Вытяжку в гладких и прямоугольных ручьях (рис. 26. в) производят, когда требуется получить однородную волокнистую структуру по всему сечению заготовки и использовать в не которых случаях одни и те же ручьи для вальцовки заготовок различного сечения.

Ромбические и квадратные ручьи (рис. 26. г) применяют при большой вытяжке и когда надо получить геометрически точные квадраты с правильно выполненными углами.

Вальцовку по варианту рис. 26, д, е применяют только для заготовки прямоугольного сечения, когда необходимо получить из последнего ручья квадратные или прямоугольные сечения.

Рис. 26. Варианты вальцовки участков заготовок  круглого,  квадратного и прямоугольного сечения

Вальцовку заготовок в ручьях с переменным поперечным сечением (табл. 19, II) следует производить в такой системе ручьев, чтобы средний участок заготовки деформировался в промежуточном ручье этой системы.

Применение ручьев с переменным поперечным сечением приводит к несовпадению профиля с контуром фигуры ручья и образованию заусенцев.

Число ручьев и при вальцовке определяют по формуле

где μ0 — общая вытяжка заготовки, равная отношению наибольшей площади поперечного сечения заготовки F0max к наименьшей площади поперечного сечения Fmin; μc — средняя вытяжка за проход.

Ориентировочные пределы возможных вытяжек приведены в табл. 20. Они действительны лишь при отношении диаметра валков к диаметру исходной заготовки D/d0 или D/h0=10÷20 и при указанных в табл. 20 отношениях b/hк осей овальной полосы.

Таблица 20. Ориентировочные пределы возможных вытяжек

От квадрата
(круга) к квадрату

От квадрата
(круга) к кругу

От квадрата
(круга) к квадрату

От прямоугольника
(квадрата) к прямоугольнику

μ0

μс

μ0

μс

μ0

μс

μ0

μс

2.5-3,6

1,6-1.9

2,2-2,9

1.5-1.7

2.4-3.2

1.5-1.8

1.8-2.0

1.8-2.0

При b/hк = 3÷4

При b/hк = 2,5÷3,5

При b/hк = 2,0÷3.0

При hк/bк = 3÷5

 

В других случаях значение коэффициента вытяжки μс определяют по графикам рис. 27.

Рис 27. График для определения коэффициента вытяжки μс: а— от круга к овалу; б — от квадрата к овалу; в — от квадрата к ромбу, при δ =b/bк= 0,9 (по В.   К- Смирнову)

В табл. 21 приводятся предельно допустимые отношения осей заготовок.

Таблица 21.  Предельное отношение осей заготовок вальцуемых в квадратных, круглых, овальных и ромбических ручьях

Системы ручьев

Эскиз ручья

Предел отношения осей b

Овал- квадрат

5,0

Овал-круг

3.5

Ромб-квадрат

5,0

Ромб-ромб

2,5

Овал-овал

2.5

Вальцовка заготовок допускается только в случае применения жестких проводок, обеспечивающих точность фиксации поперечного сечения заготовки при входе в валки.

Площади всех промежуточных квадратов (кругов) определяют по уравнениям

           (33)

и т. д., где F2,4 — площади поперечного сечения фасонной заготовки после вальцовки в каждой паре ручьев в мм2; μ01, μ02 — общий коэффициент вытяжки в каждой паре ручьев.

Отсюда стороны квадрата

h1= √F2
h2= √F4 и т. д.

Высота h и ширина b квадратного ручья

h=b=√2F

где F — площадь поперечного сечения квадрата в мм2.

Рис. 28. Схема к определению
величины h
к

 

Высота квадратного ручья с учетом закруглений (рис. 28)

hк = р — 0,83rк            (34)

где rк — радиус закругления у вершины ручья;

rк = (0,15÷0,2) h.

Для вычисления площадей промежуточных овалов находят отношение вытяжек внутри каждой пары овальных и квадратных (круглых) ручьев по формуле

             (35)

где КΔв — отношение вытяжки в прямоугольнике к вытяжке в квадрате при вальцовке со свободным уширением, берется из графика (рис. 18); Кф — коэффициент, учитывающий влияние формы ручья:

             (36)

где m/hк степень притупления овала (см. рис. 31).

 

Значение m/hк приближенно определяют по графику (рис. 29).

Рис.29. График для выбора степени притупления овала

По найденному отношению вытяжек определяют площади овала в каждой паре ручьев

                    (37)

где h — сторона соответственной исходной заготовки в мм (для круглой заготовки h = 0,885d0, для квадратной h = h0); h — сторона соответственной конечной заготовки в мм (для круглой заготовки h = 0,885d1, для квадратной h = h1).

Высоту овала находят по формуле

где Dр — рабочий диаметр штампов в мм (рис. 30); ƒ — коэффициент трения.

 

Значение ƒ приближенно получают из уравнения:
ƒ = 1,05 — 0.0005t — 0.056υ                                        (39)

где t — температура вальцовки в °С; υ — окружная скорость валков в м/сек.

Рис. 30. Схема к определению величины Dp

Фактическую (расчетную) ширину овала подсчитывают по формуле

                         (40)

где F1 — площадь овала в мм2; hк — высота овала в мм; m/hк — степень притупления овала.

 

Отношение (рис.  31) приближенно определяют по графику (рис. 29).

Рис. 31. Схема  к определению величины m

Радиус для построения овального ручья

                      (41)

Ширина овального ручья

             (42)

Зазор между штампами

t= (0,008÷0,01) D,                 (43)

где D — начальный диаметр штампов в мм.

Радиус закругления кромок ручья

R = 0,1bк               ( 44)

где bк — ширина овального ручья в мм.

 

Для облегчения расчета размером овальных и квадратных (круглых) ручьев при многоручьевой вальцовке фасонных заготовок пользуются номограммами (рис. 32-34). При этом исходят из d0 и μ0 (в нашем примере d0 = 40 мм и μ0= 2,38). Промежуточные значения определяют путем интерполяцин. Находим на номограммах точку d0 = 40 мм (см. ординату сверху). Двигаясь от нее по стрелке влево, легко находим на абсциссе при μ0 = 2,38 значение радиуса для построения овального ручья Rр = 45 мм.

Следуя от точки d0=40 мм по стрелке вправо до пересечения с кривой при μ0 = 2,38, находим hк = 19,6 мм. Двигаясь от нее вниз до пересечения с лучом при Rр = 45 мм, находим bк = 53,6 мм.

Рис.32. Номограмма для определения размеров овального ручья в системе овал-квадратного ручья в системе овал—квадрат

 

Рис.33.  Номограмма для определения размеров овального
ручья в системе овал-круг
  Рис.34. Номограмма для определения размеров:
а - квадратного ручья в системе овал-квадрат;
б - круглого ручья в системе овал-круг

 

Расчет овального ручья в системе овал — круг по номограмме рис. 33 ведется аналогично.

Длину участков ручья определяют по формуле

где S — опережение металла на участке в %; lп—длина участка нагретой фасонной заготовки после вальцовки в мм;

                   (45)

здесь F1 — площадь поперечного сечения соответствующего участка заготовки до вальцовки в мм2; l1 —длина соответствующего участка заготовки до вальцовки в мм; Fп — площадь поперечного сечения соответствующего участка фасонной заготовки после вальцовки в мм2.

 

Опережение металла S на участках заготовки находят по формуле (24).

При вальцовке заготовок с нарастающим давлением опережение значительно возрастает. Максимальное значение его при вальцовке конусных заготовок в зависимости от деформаций приближенно можно получить по номограмме (рис. 35).

Рис.35. Номограмма для определения опережения при вальцовке заготовок с нарастающим давлением

Изменение опережения по длине конусной заготовки может быть определено по формуле

           (46)

где l' — длина конусной заготовки в мм; l'п — длина участка конусной заготовки  в мм.

При вальцовке с убывающим давлением величина опережения получается всегда меньше, чем при вальцовке заготовок с равномерным давлением, и в отдельных случаях может иметь даже отрицательное  значение.

 

Крутой переход АБ (рис. 36) и уменьшение радиусов закругления при переходе от тонкой к толстой части заготовки приводит к зажимам при вальцовке и последующей штамповке.

Рис. 36. Схема с обозначениями радиусов закруглений

 

В табл. 22 приведены рекомендуемые углы β в переходном участке заготовки при одноручьевой и многоручьевой вальцовке в зависимости от относительного обжатия ε = Δh/h0 100 (где Δh=h0-h1).

Таблица 22. Углы наклона В на переходном участке фасонной заготовки

Δh/h0100

β в град при вальцовке

одноручьевой

многоручьевой

До 20
21—50
Выше 50

20
30
45

45
45
60

Ориентировочно величину радиусов закруглений принимают

               (47)

где h2 и h3 — высота заготовки в переходном сечении (рис. 36).

Промышленное оборудование

Хит Новинка
  • Назначение: выпуск 47 видов изделий методом гиперпрессования. При выпуске изделий другого типа необходима смена оснастки.
  • Уникальность: в автоматическом режиме производство изделий по технологии «мраморного окрашивания».
598 000 руб.
Хит Новинка
  • Назначение: выпуск 35 видов изделий методом гиперпрессования. При выпуске изделий другого типа необходима смена оснастки.
  • Уникальность: компактное этажное размещение, при высокой производительности
Под заказ
Хит
  • Двустороннее прессование
  • Твердость матриц 52-60 ед. по Бринеллю (для справки - твердость сверла 70 ед.)
  • Система управления на базе контроллеров Сименс или Овен. Высокая надежность
  • Автоотключение при аварии: перегрев, падения уровня масла, нерабочий концевой датчик
  • Система радужного (двухцветного) окрашивания изделий
  • Двухконтурная гидравлика - быстрый холостой ход цилиндров и медленное задавливание
  • Мелочей не бывает: пресса в базе комплектуются продувочными пистолетами «Камоци»
  • Пневматика «Камоци» (Италия)
1 099 000 руб.
Хит Новинка
профессиональная производственная линия, обладающая всем основным оборудованием, необходимым для выпуска качественных изделий, таких как: кирпич, брусчатка, лего-кирпич, плитка. Начинающий предприниматель может купить пресс для кирпича Аметист и с успехом начать свой бизнес.
598 000 руб.
Хит Новинка
  • Назначение: выпуск 47 видов изделий методом гиперпрессования. При выпуске изделий другого типа необходима смена оснастки.
  • Уникальность: в автоматическом режиме производство изделий по технологии «мраморного окрашивания».
598 000 руб.
Хит Новинка
  • Назначение: выпуск 35 видов изделий методом гиперпрессования. При выпуске изделий другого типа необходима смена оснастки.
  • Уникальность: компактное этажное размещение, при высокой производительности
Под заказ
Хит Новинка
профессиональная производственная линия, обладающая всем основным оборудованием, необходимым для выпуска качественных изделий, таких как: кирпич, брусчатка, лего-кирпич, плитка. Начинающий предприниматель может купить пресс для кирпича Аметист и с успехом начать свой бизнес.
598 000 руб.
Новинка

Конвейер скребковый трубный (КСТ) - это герметичный трубопровод из стандартной трубы, внутри которой движется цепь с закрепленными на ней скребками.

Скребковый конвейер обладает целым рядом преимуществ по сравнению с традиционными видами транспорта.

В зависимости от требуемой производительности КСТ может быть как круглого, так и прямоугольного сечения.

Под заказ
Новинка
Ленточный конвейер герметичный предназначен для транспортировки сыпучих, пылящих материалов.
Под заказ
Так все больше распространение получают ленточные конвейеры или системы конвейеров на базе пластиковой модульной ленты.
Под заказ

Создание и SEO продвижение промышленных сайтов

Адаптивный дизайн. Интернет магазин с 1С интеграцией.
SEO продвижение. ТОП 10 без ограничения ключевых слов.

Заказать Подробнее
Заказать

Промышленное оборудование

Технология металлов

Товары и услуги

Вся информация, представленная на сайте промпортал.su включая информацию о ценах, наличии товаров и их характеристиках, носит ознакомительный характер и не является публичной офертой, определяемой положениями ст.437 ГК РФ. Подробности о характеристиках, комплектации оборудования уточняйте у консультантов отдела продаж.