Главная  Промышленность 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 [ 114 ] 115 116 117 118 119 120


Рис. 10.4. Сборная волока для волочения прямоугольных профилей:

t - корпус; Z - твердосплавные вставки; 3 - планка корпуса; 4 - стяжной бинт; 5 - регулировочный винт


Рнс. 10.5. Сборная шестигранная волока:.

/ - корпус; 2 - гайка; 3 - прижим: 4 - регулировочная прокладка; 5 - твердосплавный вкладыш; € - регулировочный вннт: 7 - стяжной болт


Рнс. 10.6. Твердосплавные оправки для бух-тового волочения труб:

а - цельная: б - сборная

Использование волок сборной конструкции позволяет сократить расход твердого сплава и особенно эффективно в условиях мелкосерийного производства.

При бухтовом волочении труб в комплекте с волокой работает плавающая оправка, которую, как правило, изготовляют из твердого сплава. Оправки диаметром до 20 мм выполняют целиком из твердого сплава, свыше 20 мм - сборными (рис. 10.6). Плавающие оправки в процессе волочения работают только на истирание, однако при входе оправки в трубу, забивке конца и выходе оправки из трубы в конце волочения бухты оправки испытывают удары, которые часто приводят к сколам твердого сплава. В связи с этим плавающие оправки изготовляют из вязких сплавов ВК8 и ВК15.



Рис. 10.7. Сборная волока дли волочения в режиме гидродинамического трения:

i - твердосплавная напорная втулка; 2 - твердосплавная волока; 3 - зажимная втулка; 4 - корпус; 5 - зажимная гайка


10.3. Условия рациональной эксплуатации волочильного инструмента

Основной показатель эксплуатационных свойств волок - их стойкость (т, кг или тыс. м). Волоки в процессе эксплуатации могут выходить из строя по ряду причин: вследствие изнашивания, налипания металла и разрушения. При рациональных условиях эксплуатации волоки, как правило, выходят из строя вследствие изнашивания.

Для того чтобы износ волок был минимальным, необходимо вести волочение при скорости 60-150 м/мин, не рекомендуется волочение со степенью деформирования менее 12 % за переход. При многократном волочении входная волока изнашивается прежде остальных, так как находится в менее благоприятных условиях эксплуатации. Поэтому необходимо тщательно следить за износом входных волок и своевременно их заменять.

Основным фактором, обеспечивающим повышение производительности труда, является повышение скорости волочения. Однако при высоких скоростях зона деформирования нагревается до высокой температуры (до 500-700 К), что приводит к разрыву пленки смазочного материала и увеличению износа волок. Эта проблема решается путем применения сборных волок, обеспечивающих работу волоки в режиме гидродинамического трения.

Сборная волока (рис. 10.7) состоит из корпуса, твердосплавной волоки и напорной втулки. Между напорной втулкой и твердосплавной волокой в процессе волочения развивается высокое давление смазочного материала (до 1000 МПа), что обеспечивает хорошие условия смазывания при высоких скоростях.

Диаметр канала напорной втулки должен быть больше диаметра исходной проволоки: на 0,02-0,04 мм - при скорости до 180 м/мин; на 0,05-0,07 мм - при скорости 200-360 м/мин; на 0,08-0,09 мм - при скорости более 400 м/мин. В связи с тем, что материал втулки не испытывает непосредственного контакта с металлом, напорные втулки можно изготовлять из безвольфрамовых твердых сплавов. Применение волок, работающих в режиме гидродинамического трения, позволяет повысить стойкость до 5 раз.



Налипание частиц протягиваемого металла на поверхности канала волок и появление в результате этого царапин и задиров, ухудшающих качество протянутого металла, являются следствием ряда причин:

неравномерной подачи смазочного материала на волоку и частичной работы волоки в режиме сухого трения;

неполного снятия окалины (при волочении стали);

повышенной шероховатости калибрующей части волоки и переходных радиусов;

неравномерного разделения переходов при многократном волочении.

Как правило, налипание частиц металла начинается при работе новой волокой вследствие повышенной шероховатости калибрующей части и переходных радиусов волоки; в остальных случаях волоки обеспечивают в течение какого-то периода нормальное качество протянутого металла, и после достижения определенного износа или накопления дефектов на калибрующей поверхности начинается образование и постепенное развитие налипания металла. Установление причин образования налипания позволяет повысить стойкость волок.

В ряде случаев, особенно при волочении труб большого диаметра, шестигранного профиля и профилей сложной формы волоки выходят из строя вследствие разрушения, образования кольцевых и радиальных трещин и крупных сколов в заходной части волоки.

Сколы волок образуются, как правило, в результате ударов обрабатываемого металла при заправке его в волоку и зависят от качества подготовки заправляемого конца и квалификации рабочего.

Образование кольцевых и радиальных трещин происходит, как правило, у волок, собранных методом горячей штамповки, при которой не обеспечиваются высокие натяги твердосплавной волоки. При горячей штамповке не удается также получить высокие твердость и упругие свойства стального корпуса, и требуемый для работы при больших нагрузках уровень сжимающих напряжений при сборке обоймы и твердосплавной вставки.

В табл. 10.6 приведены значения стойкости волок из среднезернистых твердых сплавов для волочения меди, а в табл. 10.7-переводные коэффициенты для других металлов и сплавов.

10.6. Значения стойкости волок из среднезернистых твердых сплавов для волочения меди

Диаметр калибрующей зоны волоки d, мм

Эксплуатационная стойкость

0,40-0,69

0.7-0.9

1.0-10,0

1000



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 [ 114 ] 115 116 117 118 119 120