Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ПРУТКА НА ЗАГОТОВКИ

Предлагаемое изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к поперечно-клиновой прокатке прутков и к устройствам для разделения прутка на отдельные заготовки.

Известна поперечно-клиновая прокатка, где заготовка формируется путем внедрения клина прокатного валка в пруток (Целиков А.И., Казанская И.И., Сафонов А.С. и др. Поперечно-клиновая прокатка в машиностроении. М.: Машиностроение, 1982, стр.7, рис.1.2.1). Однако такой процесс малопроизводителен, так как в нем заготовки изготавливаются последовательно одна за другой с паузой на холостой ход.

За прототип взято устройство для изготовления шариков шарикоподшипника, состоящее из корпуса, двух шнековых валов с ребордами, и приводами на оба шнековых вала (Грановский С.П. Новые процессы и станы для прокатки изделий в винтовых калибрах. М.: Металлургия, 1980. - 116 с., стр.35, рис.22).

Недостатками такого устройства является низкая стойкость шнековых валов из-за высокой требуемой силы деформирования из-за максимального сжатия заготовки в процессе прокатки и ограничение возможностей выпускаемых изделий по форме и низкой производительности.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение стойкости шнековых валов путем снижения силы деформирования и расширение возможностей устройств для шнековой прокатки за счет изготовления цилиндрических заготовок конусообразной формой торцов и повышение производительности.

Указанная задача достигается за счет того, что устройство для разделения прутка на заготовки, состоит из корпуса, двух шнековых валов с ребордами, и приводами на оба шнековых вала, причем корпус выполнен в виде скобы, в которой одна из ее стенок сделана разборной, привод приложен к одному из валов и состоит из двух шестерен на шнековых валах и одного кольца с зубьями внутри, надетого на шестерни, так чтобы валы синхронизировано вращались навстречу друг другу, а реборды профилированы, по следующим этапам операции: формирование заготовки, ее калибровка и удаление, шнековые валы выполнены с профилем грапецеидального сечения.

На фиг.1 приведено устройство для разделения прутка на заготовки с конусообразными торцами, а на фиг.2 - развертка реборды, профилированной по трем этапам шнековой прокатки.

Устройство для разделения прутка на заготовки состоит из корпуса 1, выполненного в форме скобы, в которой одна из ее стенок сделана разборной; в стенке скобы есть входное отверстие 2 для прутка 3. В стенке корпуса 1 выполнен паз, в который вставлена пластина 4, закрепленная в нем с помощью штифтов, вставленных в сквозные отверстия. Пластина 4 облегчает сборку устройства. Шнековые валы 5 и 6 посажены в корпус 1 на втулках 7, являющимися подшипниками скольжения. Гайки 8 ограничивают выпадение шнековых валов 5 и 6 из корпуса 1. Для осуществления вращения верхнего шнекового вала 5 предназначена ручка 9, которая посажена на ось квадратного сечения, выполненная в шнековом валу 5. Для вращения нижнего шнекового вала 6 используем шестерню 10 с внутренними зубьями, которая одета на шестеренки 11. Чтобы не было воздействия дополнительных сил трения между шестеренками 11, корпусом 1 и выступами шнековых валов 5 и 6, устанавлены шайбы 12.

Работает устройство для разделения прутка на заготовки следующим образом. Пруток 3 подают через входное отверстие 2 корпуса 1 на реборды шнековых валов 5 и 6. При вращении ручки 9 верхний шнековый вал 5 вращают, затягивая пруток 3 в рабочую зону устройства. Через шестеренки 11 обоих шнековых валов 5 и 6 и шестерни 10 передается встречное движение нижнему шнековому валу 6.

По мере продвижения прутка 3 вдоль оси шнековых валов 5 и 6 формируют заготовку (фиг.2, а), диаметр, который увеличивается до определенного размера, причем в конце процесса в момент калибровки заготовки (фиг.2, б) между заготовками остается перемычка диаметром 1 мм. На последней стадии перемещения заготовки вдоль реборды шнековых валов 5 и 6 (фиг.2, в) на ребордах имеется изгиб, который отрывают сформированные заготовки от прутка 3 и скидывают их в тару. Полученные заготовки в дальнейшем проходят термохимическую обработку для подготовки к последующему холодному выдавливанию.

Разработанная конструкция устройства для разделения прутка на заготовки и базирующаяся на нем технология изготовления цилиндрических заготовок для холодного выдавливания расширяют форму получаемых заготовок, коренным образом улучшают заготовительное производство и позволяют достичь коэффициента использования метала для различных типоразмеров изделий не ниже 90%, хотя, например, при изготовлении гильз он не превышает 60%. При этом производительность устройства для раздела прутка на заготовки увеличивается в 2-5 раз.