SU986560A1 - Способ изготовлени железнодорожных колес - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области обработки металлов давле нием и может быть использовано при изготовлении изделий типа колес.

Известен способ деформировани  заготовок при производстве железнодорожных вагонных колес, при котором осуществл ют осадку заготовки, формовку полномерного диска, прокатку обода, формовку ступицы при защемленHcw диске и прошивку отверсти  в ступице , причем штамповка полномерного диска колеса осуществл етс  со свободным истечением металла в зоны ступицы и обода, при этом ступица формуетс  в.один зтап на последней стадии деформировани  заготовки fl.

недостатком известного способа  вл етс  невысока  точность получаемого колеса.

Известен способ изготовлени  железнодорожных колес, при котором осуществл ют осадку заготовки, одновременную формовку диска по диаметру и толщине и ступицы по наружной поверхности, прокатку обода, калибровку колеса с одновременной выгибкой диска и прошивку отверсти  в ступице С2.

Недостатком известного способа также  вл етс  невысока  точность получаемого колеса особенно при деформировании заготовок с пониженной температурой.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности размеров.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе изготовлени  же-,

10 лезнодорожных колес, при котором осуществл ют осадку заготовки, одновременную формовку ступицы по наружной. поверхности и диска по диаметру и толщине, прокатку обода, калибровку

15 колеса с одновременной выгибкой диска и прошивку отверсти  в ступице, согласно изобретению ступицу формуют дополнительно по внутренним поверхност м с направлением течени  метал20 ла в ступицу по длине и в обод по ширине с образованием перемычки в центре ступицы, а в процессе калибровки дополнительно осуществл ют обжатие ступицы по ее торцовым по25 верхност м на окончательные размеры по длине с направлением течени  ме талла в полость зоны указанной перемычки .

На фиг.1 показан процесс одновре30 . менной формовки диска и ступицы на

фиг. 2 - процесс прокатки обода; на фиг.З - процесс калибровки колеса с одновременной выгибкой диска.

Колесо содержит диск 1, ступицу 2, обод 3. Ступица 2 имеет наружнюю поверхность 4 внутреннюю поверхност5 и выполнена с перемычкой 6, Заготовку при формовке диска 1 и ступицы 2 помещают между верхним формовочным штампом 7, нижним формовочным штампом 8 и оправками 9, которые обраэуют свободную зону 10 обода и сво .бодную зону 11 ступицы. Прокатку обода осуществл ют в валках 12.

В процессе калибровки прокатного колеса заготовку помещают между верх ним калибровочным штампом 13 и нижни калибровочным штампом 14, которые контактируют с торцовыми поверхност ми ступицы 15 и оправкой 16. Между перемычкой 6 и оправкой 16 имеемс  полость 17.

Нагретую заготовку после осадки гладкими плитами формуют с образованием окончательных размеров диска 1 в верхнем формовочном и нижнем формовочном штампах. При этом одновременно с формовкой диска 1 формуют ступицу по наружной 4 и внутренней 5 ее поверхност м с направлением течени  металла в свободные зоны 10 обода по ширине и свободные зоны 11 ступицы по длине. В средней части ступицы с помощью оправок 9 образуют перемычку 6. В процессе калибровки одновременно с выгибкой диска 1 в верхнем 13 и нижнем 14 калибровочных штампах осуществл ют обжатие ступицы по ее торцовым поверхност м на окончательные размеры по длине ступицы с направлением течени  металла в полости 17 зоны перемычки 6,

. На первом этапе ступица формируетс  по всем элементам, кроме торцовых ее поверхностей, куда металл течет свободно, и тем самым из-за отсутстви  подпора металла в этом месте обеспечиваетс  выполнение диска требуемой толщины и диаметра. Перемычка 6 выполн етс  также окончательных размеров (по диаметру и толщине ) с помощью оправок 9.

На втором этапе формировани  ступицы осуществл ют лишь осадку ее торцовых поверхностей 15 по высоте ступицы с целью придани  им плоскопараллельного вида и доведени  длины ступицы до требуемой величины. Эту операцию делают одновременно с выгибкой диска. При наличии разновеса исходных заготовок и, следовательно, сосредоточении в ступице разного объема металла излишек его выдавливаетс  в процессе осадки торцов ступицы 15 в полости 17, которые обравуютс  калибровкой оправок 16

(длина рабочей части оправок 16 принимаетс  меньшей, чем длина полости в ступице при средней массе исходных заготовок, или другими словами, длин бправок 16 меньше, чем длина оправок 9 формовочного прес- . са) .

При изготовлении железнодорожных колес диаметром 950 мм исходную заготовку ма.ссой 470 кг после осадки гладкими плитами и разгонки пуансоном на прессе усилием 5000 тс формировали на прессе усилием 10000 тс с получением толщины диска у обода, равной 17 мм, и ступицы длиной 230 м Перемычка в ступице имела толщину 60 мм. Зазор свободных полостей у торцов ступицы составил 25 мм. Проката1нную на стаие заготовку калибро вали на прессе усилием 3500 тс. При этом одновременно с выгибкой диска производили осадку ступицы по длине обжатие торцовых поверхностей ее на окончательные размеры с доведением длины ступицы до 200 с направлением течени  металла в полость зоны перемычки. Эта полость образуетс  за счет использовани  на выгибном прессе усилием 3500 тс оправок, по длине меньших на 25 мм, чем на формовочном прессе усилием 10000 тс. За счет этого было обеспечено четкое выполнение торцовых поверхностей ступицы . На последнем прессе усилием 500 тс прошивали отверстие в ступице с удалением перемычки в отход. По сравнению с базовым объектом, в качестве которого выбран прототип, использование данного способа позвол е повысить точность размеров и конфигурации ступицы колес, что обеспечивает уменьшение брака колес по невыполнению ступицы и ее длине, сокращает ремонтную обточку колес .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ изготовлени  железнодорожных колес, при котором осуществл ют осадку заготовки, одновременную формовку ступицы по наружной поверхности и диска по диаметру и толщине, jпрокатку обода, калибровку колеса с одновременной выгибкой диска и прошику отверсти  в ступице, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности размеров, ступицу формуют дополнительно по внутренним поверхност м с направлением течени  металла в ступицу по длине и в обод по ширине с образованием перемычки в центре ступицы, а в процессе калибровки дополнительно осуществл ют обжатие ступицы по ее торцовым поверхност м на окончательные размеры