Изготовление захваток

06.10.2019

Для протяжки трубы или прутка через волоку на одном конце изделия делают захватку. В зависимости от вида и размера изделия захваткам придают ту или иную форму. На рис. 168 даны принятые практикой захватки.

В большинстве случаев захватки изготовляют в холодном состоянии. Только у прутков диаметром свыше 15 мм и у труб с толщиной стенки более 8 мм и диаметром свыше 40—50 мм, а также у крупных профилей и у изделий из дуралюмина захватки изготовляют в горячем состоянии.

На трубах диаметром до 100 мм захватки, как правило, куют или обжимают на различных механизмах (см. рис. 168,а). В результате ударов бойков механизма конец трубной заготовки сминают и сворачивают в виде цилиндра или же только осаживают по диаметру. На более же крупных трубах диаметром свыше 100 мм для экономии металла вырезают ласки.

На тонкостенных трубах (3—5 мм) вырезают прямые ласки, а на трубах с более толстой стенкой — косые (см. рис. 168,в и г). Надрезанные таким образом концы труб обколачивают вручную молотком, вследствие чего ласки приобретают форму конуса. Перед волочением в трубу вставляют стержень 1 (см. рис. 168, д) с головкой 2, на конической части которой имеются кольцевые выточки. Сверху трубы 3 на загнутые ласки 4 надевают обжимное кольцо 5, на внутренней конической поверхности которого также имеются выточки. Обжимное кольцо на ласки надевают уже после того, как труба со стержнем будет вставлена в волоку. При волочении трубы обжимное кольцо и стержень прочно удерживают ласки, образуя таким образом захватку.

При волочении никелевых трубок на стержнях вместо обычных захваток делают так называемые шейки. Для этого концы трубок обжимают на ротационно-ковочной машине, придавая им форму горлышка, через которое свободно проходит захватка стержня. В этом случае тяговое усилие прикладывается к захватке стержня, а шейка трубки, будучи обжата волокой на захватке стержня, удерживает трубку на стержне в начальный момент волочения.

Шейки для трубок диаметром более 2,7 мм делают длиной 10—12 мм, а для более мелких трубок 5—7 мм. He допускается образование складок на шейках.

Для изготовления захваток у круглых и шестигранных прутков применяют преимущественно ковку на молотах или обжим на вальцах. При изготовлении же захваток на квадратных прутках, нешироких полосах, например размером 3х6; 3х10 мм и т. п., и на сложных профилях применяют строжку или фрезеровку шарошкой. На широких полосах размером 6х30; 15х150 мм и т. п. сначала сплющивают концы, а затем с краев обрезают под размер волоки (см. рис. 168,б).

Захватки обычно изготовляют на концах изделий, качество которых хуже, с тем, чтобы концы лучшего качества могли пойти в готовую продукцию. Хуже качество у передних концов прессованных труб (большая разностенность) и задних концов прессованных прутков (утяжка). У тянутой и разрезанной на части трубной заготовки хуже по качеству получаются передний конец с забойкой и задний — с неровным торцом.

Размер и форма захваток должны обеспечивать свободную, без затруднений подачу заготовки в волоку и быстрый захват ее плашками волочильной тележки, а также возможность использования их для двух-трех волочений.

Слишком толстые и короткие захватки задерживают работу волочильщика, так как, чтобы вставить в волоку такую захватку и захватить ее плашками, требуется приложить к изделию значительное усилие. Чрезмерно длинные захватки бесцельно увеличивают отходы металла и, следовательно, снижают выход годного.

У труб и прутков диаметром до 40 мм захватки делают длиной 80—120 мм; у изделий диаметром до 100 мм длину захватки увеличивают до 150—180 мм. У труб диаметром свыше 100 мм нарезают ласки длиной 200—350 мм.

Для проверки диаметра и длин захваток применяют калибры и ограничители, устанавливаемые на механизмах по изготовлению захваток.

На рис. 169 показаны хорошая захватка а и захватки с дефектами.

После каждого волочения захватки теряют свою первоначальную форму, что затрудняет дальнейшее их использование. Поэтому обычно через один — три прохода захватки правят. В тех случаях, когда металл захваток после правки настолько уплотнится, что возникает опасность обрывов из-за перенаклепа, старые захватки отрезают и изготовляют новые.

Для изготовления захваток применяют электропневматические молоты, эксцентриковые прессы, ротационноковочные машины, шарошки и т. п.

Электропневматические молоты применяют для ковки захваток у большинства труб диаметром до 100—150 мм и у прутков. Молот, схема которого показана на рис. 170, работает следующим образом. Электродвигатель 1 через шестерни 2 и шатун 3, заставляет двигаться вверх и вниз поршень 4, находящийся в компрессорном цилиндре 5 В передней части станины расположен другой, рабочий цилиндр 6, в котором находится поршень-боек 7. Верхние и нижние камеры компрессорного и рабочего цилиндров соединены между собой и с атмосферой цеха специальным распределительным устройством — клапанами 8, приводимыми в действие рычагом 9.

Когда поршень 4 движется вниз, в камере а и воздух в камере в разрежается и поршень-боек поднимается, а в нижней камере б воздух сжимается и вследствие этого устремляется в камеру г, давя на поршень-боек снизу. При следующем ходе поршня 4 вверх в камерах а и в воздух сжимается, а в камерах б и г — разрежается. Под действием этих сил, а также под действием собственной массы поршень-боек то поднимается вверх, то стремительно падает вниз, производя удар по изделию 10, находящемуся на наковальне 11.

При помощи рукоятки 9, связанной рычагом с клапанами, можно удерживать поршень-боек в верхнем или нижнем положении или же устанавливать на положении работы — ковки.

Сила удара у молота характеризуется массой падающих частей, т. е. массой поршня-бойка. Для ковки захваток на трубах диаметром до 35 мм применяют молоты, масса падающих частей которых равна 75—80 кг; для более крупных труб диаметром до 150 мм массу падающих частей молота берут 350 кг. Первые молоты производят до 200, а вторые — до 120 ударов в минуту.

Для облегчения и ускорения работы на наковальню молота 11 кладут подбойку, в которой имеется уступ с полукруглой выемкой. На верхнем бойке имеется выемка по форме выступа подбойки. Полукруглая форма выемки в бойке способствует получению наиболее правильной по форме захватки. Последовательность приемов ковки захваток показана на рис. 171. Захватки, откованные в четыре приема (рис. 171,а), получаются более плотными, вследствие чего они могут быть использованы без правки два-три раза. Захватки, откованные в три приема (рис. 171,б), получаются менее плотными, вследствие чего они через один-два прохода требуют правки, но преимущество второго способа в большей производительности, поэтому его применяют чаще.

У дуралюминовых труб обычно во время ковки захваток вблизи их пробивают отверстия для облегчения сгорания смазки при отжиге и предотвращения образования воздушных пузырей при закалке, травлении и промывке. Иногда расположение и число этих отверстий служит, кроме того, отличительным признаком различных марок дуралюмина.

При работе на молоте иногда получается брак (см. рис. 169) в виде перебитых, однобоких и с плечиками захваток. При волочении труб с такими захватками возможны обрывы.

Эксцентриковые прессы применяют при ковке захваток на мелких тонкостенных трубах с толщиной стенки 0,15—0,50 мм. Схема действия такого пресса видна на рис. 172. Благодаря вращательному движению эксцентрика 1 ползун 2, а вместе с ним и верхний боек штампа 3 двигаются вверх и вниз. Здесь же приведены штампы к эксцентриковым прессам для ковки захваток на трубах. В одном штампе последовательным обжатием в ручьях I, II, III получается захватка вида в. Захватки г, получаемые в другом штампе, более плотные и для изготовления этих захваток требуется только два удара.

Чтобы увеличить производительность эксцентриковых прессов, применяют комбинированные штампы, позволяющие ковать захватки в один прием.

Вальцы для захваток. Для изготовления захваток в холодном состоянии на круглых прутках размером до 45 мм и для правки старых захваток на трубах применяют так называемые вальцы. Вальцы состоят из клети, в которой установлена пара валков с кольцевыми выточками — ручьями переменного сечения. Два ручья, расположенных один против другого на верхнем и нижнем валках, образуют отверстие, которое при вращении валков делается то больше, то меньше. Валки вращаются со скоростью 50—80 об/мин.

Для изготовления захватки пруток или труба задается в отверстие — ручей между валками навстречу движению, т. е. так, как это показано сплошной стрелкой на рис. 173. При этом валки выталкивают изделие из ручьев (пунктирная стрелка), а не втягивают его. Конец изделия вставляют в момент, когда отверстие имеет наибольший размер. При вращении валков отверстие постепенно сужается, а вместе с этим уменьшается и сечение изделия. После вальцовки в первой паре ручьев изделие переносят во вторую пару меньшего размера, а затем, возможно, и в третью, после чего захватка приобретает необходимый размер. В процессе вальцовки изделие необходимо поворачивать вокруг своей оси.
Изготовление захваток

В другой конструкции вальцов для захваток ручьи на бочке валков сделаны не переменного сечения, а постоянного. Ho в этом случае валки совершают не круговое вращение все время в одну сторону, как это показано выше, а качательное, т. е. примерно одну треть оборота в одну сторону и столько же — в другую. Валки при этом сначала втягивают пруток, обжимая его, а затем выталкивают. Захватки, получаемые на этих механизмах, отличаются хорошей формой и плотностью.

В отличие от молотов, производящих работу ударами, вальцы деформируют металл замедленно, что имеет значение при обработке хрупких и наклепанных сплавов, склонных к разрушению при ударах.

На вальцах возможен брак из-за перевальцовки захваток, когда они растрескиваются и при волочении обрываются.

Ротационно-ковочные машины применяют для изготовления захваток на трубах диаметром 3—30 мм. Принципиальная схема рабочей части такой машины показана на рис. 174. В центре станины укреплена обойма 1 со свободно вращающимися роликами 2. В средней части обоймы находится шпиндель (вал) 3, в торцовой части которого имеется паз. В пазу свободно перемещаются стальные бойки 4 и плашки 5. На плашках имеются полукруглые выемки, образующие отверстие по форме и размеру требующейся захватки. В это отверстие для отковки захваток вставляют концы труб или прутков. При вращении шпинделя с большой скоростью бойки и плашки центробежной силой перемещаются от центра шпинделя в сторону роликов. В этот момент бойки и плашки занимают положение а, труба при этом несколько подается вперед между плашками При дальнейшем вращении шпинделя бойки ударяются о ролики, отбрасываются к центру шпинделя, а плашки смыкаются и обжимают конец трубы (положение б). Ввиду большой частоты ударов (до 5000—6000 в минуту) происходит быстрая отковка захваток.

Захватки получаются ровными, одинаковой величины и довольно плотными. К недостаткам машины относится большой шум, производимый ею, а также сотрясение рук рабочего, особенно при ковке захваток на трубах крупных размеров.

Шарошка. Захватки на узких полосах, квадратных прутках и сложных профилях изготовляют методом строжки. Для этого применяют шарошку — диск толщиной до 40 мм и диаметром до 180 мм, по окружности которого нарезаны острые зубья. Шарошка, быстро вращаясь от электродвигателя, врезается зубьями в конец прутка и срезает слой металла. При движении прутка вперед и назад конец прутка постепенно делается тоньше, приобретая форму захватки.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Информационный некоммерческий ресурс fccland.ru © 2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на сайт обязательна