устройство для гидродинамического волочения изделий

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ВОЛОЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ, содержащее корпус с конусной полостью, размещенную в полости разрезную конусную втулку, установленные во втулке последовательно по ходу волочения напорную и рабочую волоки и зажимную гайку, отличающееся тем, что продольный разрез конусной втулки выполнен в ее задней части и длина разреза меньше длины рабочей волоки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к волочильному производству, а именно к инструменту волочильного стана.

Известен инструмент для волочения, содержащий корпус, накидную гайку, конусную разрезную втулку, напорную и рабочую волоки, уплотнительные элементы [1].

Недостатком этого инструмента является наличие продольного разреза в зажимной конусной втулке, через который из рабочей полости в направлении волочения выходит технологическая смазка. Это снижает гидродинамическое давление смазки перед рабочей волокой, а наличие уплотнительных элементов не гарантирует полную герметизацию полости перед рабочей волокой. Все это снижает износостойкость волок.

Известно устройство для гидродинамического волочения изделий, принятое в качестве прототипа, содержащее корпус с конической полостью, размещенную в полости разрезную конусную втулку с внутренней цилиндрической расточкой в передней части, установленные во втулке напорную и рабочую волоки, и зажимной элемент, при этом в цилиндрической расточке конусной втулки установлен вкладыш с выступом на боковой поверхности у торца, обращенного к зажимному элементу, под который в конусной втулке выполнен паз и с прорезью у противоположного торца, выполненной по образующей диаметрально выступу, причем диаметр цилиндрической расточки составляет 1,05 - 1,10 от наружного диаметра напорной волоки [2].

Известное устройство не позволяет уменьшить выход технологической смазки в зазоры в направлении волочения, что сказывается на износостойкости волок.

В предложенном устройстве решается задача уменьшения выхода технологической смазки, что обеспечивает создание большого гидродинамического давления, которое увеличивает износостойкость инструмента в 1,8 - 2,0 раза.

Кроме того, упрощается изготовление инструмента, так как отсутствует необходимость изготовления и установки специальных уплотнений.

Для решения поставленной задачи в предложенном устройстве, содержащем корпус с конической полостью, размещенную в полости разрезную конусную втулку, установленные во втулке напорную и рабочую волоки с уплотнительной шайбой между ними и зажимную гайку, согласно изобретению продольный разрез выполнен в задней части конусной втулки, и длина разреза меньше длины рабочей волоки.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1.

Инструмент содержит корпус 1 с конической полостью, в котором размещена разрезная конусная втулка 2, с установленными в ней рабочей 3 и напорной 4 волоками, между которыми находится уплотнительная шайба 5, и зажимную гайку 6. Конусная втулка 2 выполнена с разрезом на части ее длины со стороны рабочей волоки и длина разреза меньше длины рабочей волоки.

Сборку инструмента осуществляют следующим образом.

Рабочую 3 и напорную 4 волоки, разделенные уплотнительной шайбой, устанавливают свободно в разрезную конусную втулку. При этом зазор между наружной поверхностью рабочей волоки и внутренней поверхностью конусной втулки выполняют в пределах 0,01 - 0,02 мм, а зазор между наружной поверхностью напорной волоки и внутренней поверхностью конусной втулки равен 0,2 - 0,3 мм. Указанные детали в собранном виде запрессовывают в корпус 1 и закручивают гайку 6.

При запрессовке разрезной конусной втулки в корпус 1 и вследствие наличия продольного разреза 7 на части длины конусной втулки со стороны рабочей волоки происходит упругое радиальное сжатие конусной втулки, уменьшение и внутреннего диаметра на длине рабочей волоки и вместе с этим радиальное сжатие рабочей волоки с появлением в теле волоки радиальных сжимающих напряжений. Эти напряжения предохраняют волоку от разрушения при волочении, а поскольку длина l разреза втулки 2 меньше длины l1 рабочей волоки 3, то выход технологической смазки из гидродинамической зоны в сторону волочения исключен. Последнее обеспечивает высокое гидродинамическое давление технологической смазки перед рабочей волокой, повышение толщины слоя технологической смазки в очаге деформации.

Таким образом предложенное устройство по сравнению с прототипом позволяет исключить выход технологической смазки в зазоры в направлении волочения и вследствие создания большего гидродинамического давления повышает износостойкость устройства в среднем в 1,8 - 2,0 раза (экспериментальные данные). Кроме того, упрощает изготовление устройства, так как отсутствует необходимость изготовления и установка специальных уплотнителей.