Пристрій для виготовлення коліс

УКРАЇНА (19) UA (11,8517 (із, U (51,7B21J5/O4 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ] НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС ДО ДЕКЛАРАЦІЙНОГО ПАТЕНТУ НА КОРИСНУ МОДЕЛЬ видається під відповідальність власника патенту (54, ПРИСТРІЙ ДЛЯ ВИГОТОВЛЕННЯ КОЛІС (21,20041210530 (22,21.12.2004 (24,15.08.2005 (46,15.08.2005, Бюл. № 8, 2005 р. (72, Волошин В'ячеслав Степанович, Каргін Борис Сергійович, Самотугін Сергій Савелович, Гришко Юрий Володимирович, Ткачов Ростислав Олегович (73, ПРИАЗОВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ Корисна модель відноситься до області обробки металів тиском, зокрема, до виробництва профільованих кільцевих заготовок типу залізничних коліс. Відомий пристрій для виготовлення залізничних коліс великого діаметра (до 1000мм) [див. В.Б. Бахтинов. Прессовщик колес и бандажей. - М: Металлургия, 1989. - 95с], прийнятий за прототип. Відомий пристрій включає кілька гідравлічних пресів (до 4-х) і колесопрокатний стан. Колесопрокатні стани, як правило, мають від Є до 8 валків і прокочують заготовку або у вертикальній, або в горизонтальній площині. Відомий пристрій - досить складний, тому що необхідно виконати багато операцій: осадку в кільці; розгонку металу пуансоном для необхідного розподілу його між окремими елементами колеса; формування маточини і прилягаючої до неї частини диску остаточно; а обода й іншої' частини диску попередньо; прокатку обода і прилягаючої до нього частини диску на стані; прошивання отвору в маточині. Для здійснення цього процесу застосовують кілька гідравлічних пресів (до 4-х) і колесопрокатний стан. Колесопрокатні стани, як правило, мають від 6 до 8 валків і прокочують заготовку або у вертикальній, або в горизонтальній площині. Після формування виконують вигинання диску та калібрування геометричної форми та розмірів колеса. Пристрій-прототип складається з верхнього і нижнього штампа, установлених на гідравлічному пресі, але для формоутворення колеса по цьому способу, потрібно таких 3-4 гідравлічних преса і (57, Пристрій для виготовлення коліс, що складається з нижнього і верхнього штампів, який відрізняється тим, що верхній штамп виконаний у вигляді профільованого валка, одним кінцем закріпленого шарнірно з вертикальним стержнем, додатково розташованим у центрі нижнього штампа з можливістю гвинтового переміщення іншого кінця. колесопрокатний стан. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення пристрою виготовлення коліс шляхом нового взаємозв'язку конструктивних елементів, що дозволить знизити кількість обладнання, а також кількість потрібних операцій і як наслідок цього підвищити продуктивність і знизити собівартість. Для рішення поставленої задачі у пристрої для виготовлення коліс, що складається з нижнього і верхнього штампів; відповідно до корисної моделі, верхній штамп виконаний у вигляді профільованого валка, одним кінцем закріпленого шарнірно з вертикальним стержнем, додатково розташованим у центрі нижнього штампа з можливістю гвинтового переміщення другого кінця. Для отримання необхідної' товщини диску колеса на пристрої-прототипі - послідовно, у декілька обертів здійснюють деформацію заготовки на ряді пресів та колесопрокатному стані. На пропонованім пристрої необхідна товщина диску виходить за декілька обертів профільованого валка, що переміщується по гвинтовій лінії. Кут гвинтової лінії визначається ступенем обтиску заготовки. На Фіг.1, 2 представлена схема пристрою для виготовлення коліс, де: поз.1 - заготовка, поз.2 нижній штамп, поз.З - профільований валок у положенні початку формоутворення колеса, поз.4 профільований валок у положенні закінчення формоутворення колеса, поз.5 - вертикальний стержень. Пристрій працює таким чином. Попередньо осаджену і прошиту заготовку 1 ю 00 о> 8517 встановлюють у нижній штамп 2 і починають деформувати профільованим валком 3 по гвинтовій лінії. Валок 3 з'єднаний шарнірно зі стержнем 5. Наприкінці формоутворення профільований валок займає положення 4. 6 умовах лабораторії кафедри ковальськоштампувального виробництва Приазовського державного технічного університету проведені випробування пропонованого пристрою для виготовлення коліс. Виготовлялася модель залізничного колеса діаметром 100мм, тобто в масштабі 1:100 з колісної сталі 15ХГНД. За 6 обертів одного профі Комп'ютерна верстка М. Мацело льованого валка було отримано колесо з товщиною диску 2,5мм. Встановлено, що застосування 3-х або 4-х профільованих валків, розташованих відповідно під кутами 120° та 90° у горизонтальній площині, дозволяють прискорити процес формоутворення. Випробування пристрою дозволили установити, що зазначений пристрій є більш продуктивним у порівнянні з прототипом, і відрізняється значно меншою кількістю задіяного обладнання, а також меншою кількістю потрібних операцій, а отже, собівартість колеса буде нижче. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м Киш, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601