×
20.06.2015
216.013.56b6

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНТОВЫХ ПРОФИЛЕЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области волочения винтовых профилей. Способ включает протягивание заготовок через ролики, установленные в теле волоки. Упрощение получения винтовых профилей и снижение энергозатрат за счет исключения принудительного вращения волоки обеспечивается тем, что формирование винтовых профилей осуществляют роликами, установленными в самовращающейся в подшипниках волоке под углом к продольной оси заготовки, регламентированным математической зависимостью, учитывающей площади поперечного сечения заготовки до волочения, поперечного сечения изделия с продольными бороздками и поперечного сечения винтового профиля, радиус и коэффициент трения в подшипнике и другие параметры. Способ позволяет получить винтовые профили без дополнительного приложения крутящего момента. 2 ил., 1 табл., 1 приложение.
Основные результаты: Способ получения винтовых профилей с заданным шагом бороздок, включающий протягивание заготовок через ролики, установленные в волоке, отличающийся тем, что формирование винтовых профилей осуществляют роликами, установленными в теле самовращающейся в подшипниках волоки под углом к продольной оси заготовки, определяемым из неравенства: где φ - угол наклона роликов к продольной оси заготовки; S - площадь поперечного сечения заготовки до волочения; S - площадь поперечного сечения изделия с продольными бороздками; S - площадь поперечного сечения изделия винтового профиля; R - радиус подшипника волоки, f - коэффициент трения в подшипнике волоки; R - радиус заготовки; Δh - величина обжатия заготовки роликом.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а более конкретно к процессам волочения, прессования, и может быть использовано для получения винтовых профилей.

Известен способ для волочения труб и кругов с принудительным обкатыванием шариками, установленными в специальной обойме (Перлин И.Л., Ерманок М.З. Теория волочения. - М.: Металлургия, 1971, стр.84). При большой подаче заготовки в принудительно вращающуюся волоку с шариками на поверхности могут образовываться винтовые линии.

Однако такой способ обладает существенным недостатком: необходимостью применения дополнительного привода для принудительного вращения волоки.

Известен так же способ создания винтовых поверхностей на трубах, согласно которому образование винтовой поверхности осуществляется принудительным вращением шпинделя профилирующей головки при поступательно перемещающейся и не вращающейся трубе. При этом ролики, оси которых расположены параллельно оси заготовки, свободно вращаются в подшипниках, помещенных в тело шпиндельной головки, и катятся по поверхности трубы, образуя винтовой профиль (Паршин С.В. Разработка универсальной установки для изготовления спирально-профильных труб. Производство проката №12, 2007, с. 27-30). Однако использование этого способа не может устранить недостаток, заключающийся в применении дополнительного привода при формировании винтового профиля с необходимостью синхронизации продольной скорости движения заготовки и угловой скорости вращения профилирующей головки.

Задачей изобретения является упрощение получения винтовых профилей и снижения энергозатрат за счет исключения принудительного вращения волоки.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе получения винтовых профилей, заключающемся в протягивании заготовок через ролики, установленные в тело волоки, формирование винтовых профилей осуществляется деформацией, выполненной роликами, установленными под углом к оси заготовки, определяемым из выражения:

где φ - угол наклона роликов к продольной оси заготовки; S0 - площадь поперечного сечения заготовки до волочения; S1 - площадь поперечного сечения изделия с продольными бороздками; S2 - площадь поперечного сечения винтового профиля; Rn и f - радиус и коэффициент трения в подшипнике; Rз - радиус заготовки; Δh - величина обжатия заготовки роликом.

Это достигается применением самовращающейся волоки, винтовые профили в которой получают за счет установки роликов в теле волоки под углами по отношению к продольной оси заготовки, найденными из выражения (1).

Наклонное положение роликов по отношению к заготовке приводит к возникновению момента, вращающего тело волоки при протягивании или прессовании через нее заготовки.

В случае, если соотношение (1) будет больше 1, вместо винтового профиля на заготовке будут образовываться продольные бороздки. При равенстве этого соотношения единице возникает положение неустойчивого равновесия. Под воздействием различных случайных факторов на заготовке могут получаться как винтовые, так и продольные бороздки.

В прототипе (Паршин С.В. Разработка универсальной установки для изготовления спирально-профильных труб. Производство проката №12, 2007, с. 27-30) для получения винтовой поверхности необходимо приложить дополнительный крутящий момент к волочильному инструменту.

В предлагаемом способе ролики расположены под углами φ к продольной оси заготовки, что приводит к обкатыванию ее по винтовой поверхности без приложения дополнительного крутящего момента.

Использование предложенного признака для получения винтового профиля при волочении не известно, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию "существенное отличие".

Сущность изобретения поясняется чертежами (фиг.1) и (фиг 2), материалом, приведенным в приложении. На фиг.1 показано пространственное расположение роликов 2 относительно заготовки 1 и угол их наклона, гарантирующий образование винтовой поверхности. Для обеспечения постоянного положения роликов под определенным углом к оси заготовки они устанавливаются, например, в гнезда монолитной волоки, которая в свою очередь имеет возможность свободного вращения относительно продольной оси заготовки, благодаря использованию подшипников. На фиг 2 показан пятизаходный винтовой профиль, полученный предлагаемым способом.

Способ осуществляется следующим образом. Под действием продольной силы, приложенной к заготовке 1 за счет расположения роликов 2 под углом φ, создается крутящий момент, вращающий волоку с роликами вокруг продольной оси заготовки. Совместное воздействие поступательного движения заготовки и вращательного волоки с роликами образует на заготовке винтовую поверхность.

Изменяя количество роликов, можно получить двух-, трех- и многозаходные винтовые поверхности.

Нами получен винтовой профиль предлагаемым способом (см. фиг.2) со следующими исходными параметрами: радиус вставки Rв=3 мм, Rз=4 мм; количество вставок n=5, φ=37°; Rn=50 мм, f=0,003 (подшипник качения), материал заготовки - железо Армко. При этом винтовой профиль имел обжатие в витке Δh=1,0 мм и шаг витка t=15 мм.

Установим выполнение соотношения (1) в эксперименте. S0=50,27 мм2; S1=32,63 мм2; S2=37,58 мм2; lnS0/S1=0,432; lnS0/S2=0,291; .

При этом отношение (1) равно 0,699, что меньше единицы.

В качестве примера рассмотрим, при каких значениях угла φ на заготовке будет образовываться винтовой профиль. Число вставок n=3. Основные исходные данные прежние. Обозначим , а соотношение (1):С.

Основные расчетные величины приведены в таблице 1.

Из таблицы видно, что при значениях углов φ меньше 4° и больше 75° соотношение (1) больше единицы. Следовательно, образование винтового профиля для приведенных выше условий возможно при углах расположения вставок относительно заготовки, лежащих в интервале 4°≤φ≤75°.

Предлагаемый способ получения винтовых профилей волочением и прессованием позволяет получить винтовые профили без дополнительного приложения крутящего момента. Такое преимущество значительно упрощает процесс получения профилей и конструкцию оборудования за счет исключения дополнительных механизмов, необходимых в известных устройствах для создания крутящего момента, и согласования скорости вращения со скоростью волочения при получении заданного шага винтового профиля. Это дает возможность быстро и практически без затрат внедрить разработанный способ на любом волочильном производстве. Снижаются затраты энергии за счет исключения дополнительного крутящего момента.

Способ получения винтовых профилей с заданным шагом бороздок, включающий протягивание заготовок через ролики, установленные в волоке, отличающийся тем, что формирование винтовых профилей осуществляют роликами, установленными в теле самовращающейся в подшипниках волоки под углом к продольной оси заготовки, определяемым из неравенства: где φ - угол наклона роликов к продольной оси заготовки; S - площадь поперечного сечения заготовки до волочения; S - площадь поперечного сечения изделия с продольными бороздками; S - площадь поперечного сечения изделия винтового профиля; R - радиус подшипника волоки, f - коэффициент трения в подшипнике волоки; R - радиус заготовки; Δh - величина обжатия заготовки роликом.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНТОВЫХ ПРОФИЛЕЙ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНТОВЫХ ПРОФИЛЕЙ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНТОВЫХ ПРОФИЛЕЙ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНТОВЫХ ПРОФИЛЕЙ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНТОВЫХ ПРОФИЛЕЙ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНТОВЫХ ПРОФИЛЕЙ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНТОВЫХ ПРОФИЛЕЙ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНТОВЫХ ПРОФИЛЕЙ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНТОВЫХ ПРОФИЛЕЙ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНТОВЫХ ПРОФИЛЕЙ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 82 items.
27.03.2014
№216.012.ae3a

Состав электродного покрытия

Изобретение может быть использовано при изготовлении электродов для ручной дуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей. Электродное покрытие содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: мрамор 49,5-51,0, плавиковошпатовый концентрат 14,0-16,0, ферромарганец 5,0-7,0,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510317
Дата охранного документа: 27.03.2014
10.06.2014
№216.012.cc28

Порошковая проволока

Изобретение может быть использовано при наплавке под флюсом для восстановления изношенных деталей и получения износостойкого защитного покрытия на деталях металлургического оборудования, работающих в условиях сжатия и абразивного износа при температурах 600°C, например прокатных валков черновых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518035
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.06.2014
№216.012.cc2a

Способ электровзрывного напыления композиционных износостойких покрытий системы tic-mo на поверхности трения

Изобретение относится к технологии нанесения покрытий на поверхности трения. Способ включает размещение порошковой навески из карбида титана между двумя слоями молибденовой фольги, электрический взрыв фольги с формированием импульсной многофазной плазменной струи, оплавление плазменной струей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518037
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.06.2014
№216.012.ccd8

Порошковая проволока

Изобретение может быть использовано при наплавке под флюсом для восстановления изношенных деталей и получения износостойкого защитного покрытия на деталях металлургического оборудования, работающих в условиях сжатия и абразивного износа при температурах 600°C. Порошковая проволока содержит,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518211
Дата охранного документа: 10.06.2014
27.06.2014
№216.012.d63d

Полноповоротный двухкривошипный плоский механизм с подвижным линейным гидроприводом

Изобретение относится к машиностроению, а конкретно к механизмам с подвижными гидроприводами. Механизм состоит из двух кривошипов (1 и 3), шатуна (2) и подвижного линейного гидропривода. Кривошипы выполнены трехпарными, при этом двумя из пар кривошипы соединены между собой посредством шатуна, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520623
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.06.2014
№216.012.d63e

Трехподвижная кинематическая пара

Изобретение относится к машиностроению и может использоваться для соединения звеньев механизмов. Трехподвижная кинематическая пара включает в себя два звена (1 и 2) с геометрическими элементами в виде цилиндрических поверхностей, входящих в линейчатый контакт. Геометрические элементы пары...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520624
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.07.2014
№216.012.e57a

Способ дробления в валковой дробилке

Изобретение относится к способу дробления в валковой дробилке, заключающемуся в подаче дробимого материала в зазор между вращающимся валком и неподвижной щекой. Валковая дробилка содержит корпус, приводной вращающийся валок и неподвижную щеку. Поверхность вращающегося валка выполнена с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524536
Дата охранного документа: 27.07.2014
27.07.2014
№216.012.e5bf

Способ утилизации химических продуктов пиролиза твердых топлив

Изобретение относится к химической и металлургической промышленности. Способ включает охлаждение газов пиролиза твердых топлив до температуры 25-30°С в первичном газовом холодильнике (2). Затем газы очищают от аммиака, нафталина и сероводорода в устройстве для глубокой очистки газа (4)....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524605
Дата охранного документа: 27.07.2014
10.08.2014
№216.012.e753

Способ использования конвертерного газа для производства топлива

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к кислородно-конвертерному производству. Способ включает отвод газа, образующегося при продувке металла в конвертере, его охлаждение и очистку в скруббере с трубами Вентури, накопление и усреднение в газгольдере, доочистку в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525012
Дата охранного документа: 10.08.2014
27.08.2014
№216.012.edf7

Роторное дробильное устройство

Изобретение относится к устройствам для дробления и измельчения материалов. Роторное дробильное устройство содержит корпус 1, закрепленный в нем неподвижный конус и вращающийся внутренний конус 2 с приводом 3. Конусы имеют общую ось. На рабочих поверхностях конусов по их образующим расположены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526738
Дата охранного документа: 27.08.2014
Showing 1-10 of 107 items.
27.01.2013
№216.012.2071

Способ разработки крутых пластов скважинной гидродобычей с попутной добычей метана

Изобретение относится к горной промышленности и может быть применено при отработке оставляемых целиков угля с высокой газоносностью, отработка которых по тем или иным причинам не может быть произведена традиционными способами. Способ включает отработку угольного пласта камерами в восходящем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473806
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.04.2013
№216.012.325a

Трехщековая дробильная машина

Изобретение направлено на обеспечение в дробильной машине оптимального для данной конструкции движения щек. Трехщековая дробильная машина содержит неподвижную щеку, основную и промежуточную подвижные щеки, соединенные шарнирно. Входящее в состав дробилки трехпарное опорное звено выполнено в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478433
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.04.2013
№216.012.3385

Композиционный электрически взрываемый проводник для электровзрывного напыления покрытий или электровзрывного легирования поверхности металлов и сплавов

Проводник состоит из оболочки и сердечника, выполненного в виде порошка. Оболочка состоит из двух слоев электрически взрываемой плоской фольги массой 60…360 мг. Масса сердечника составляет 0,5…2,0 массы фольги. Техническим результатом изобретения является улучшение качества композиционных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478732
Дата охранного документа: 10.04.2013
20.06.2013
№216.012.4b68

Пространственный смесительный механизм

Изобретение относится к смесителям и может быть использовано в пищевой и строительной промышленности. Устройство содержит гидроцилиндр возвратно-поступательного действия и пространственное коромысло со смесительной лапой. Шток поршня гидроцилиндра и пространственное коромысло соединены через...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484886
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4b7f

Электромеханический кантователь прокатного стана

Изобретение предназначено для повышения нагрузочной способности и долговечности кантователя сортового проката и его заготовок. Электромеханический кантователь прокатного стана содержит корпус кантователя, относительно которого происходит движение, коромысло и шатун, удерживающие ролики,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484909
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4b9a

Керамический флюс-добавка

Изобретение относится к электродуговой сварке сталей под флюсом, в частности к флюсам, предназначенным для примешивания к плавленым флюсам. Керамический флюс-добавка предназначен для примешивания к плавленым и керамическим флюсам на основе жидкого стекла в количестве 9,5-24%. Керамический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484936
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4ba1

Боек цилиндроконический

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к бойкам ударных механизмов. Боек содержит цилиндрическую поршневую и коническую ударную части. Переход между цилиндрической и конической частями бойка выполнен по дуге окружности. Соотношение длин конической ударной части l и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484943
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4ba2

Ударник бурильной машины

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к ударникам бурильных машин. Ударник содержит генерирующую часть с образующей боковой поверхностью, ограниченную воспринимающим и выпуклым ударным торцами. Выпуклый ударный торец ударника выполнен с поверхностью, образованной вращением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484944
Дата охранного документа: 20.06.2013
27.06.2013
№216.012.4fe8

Боёк цилиндро-псевдосферический

Изобретение относится к бойкам для машин ударного действия. Боек состоит из жестко соединенных между собой цилиндра и коаксиально расположенного в нем штока. Боковая поверхность штока является поверхностью постоянной отрицательной кривизны, образуемой вращением трактрисы около ее асимптоты. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486049
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2013
№216.012.51ea

Система идентификации объектов управления

Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть использовано в системах автоматического управления динамическими нестационарными объектами, математические модели которых содержат переменные операторы и/или параметры. Технический результат заключается в повышении точности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486563
Дата охранного документа: 27.06.2013
+ добавить свой РИД