Волочильный инструмент

Материал, из которого изготавливаются волоки или фильеры, должен отличаться большей прочностью и стойкостью против износа. Изготавливают фильеры из легированной стали, металлокерамических сплавов, технических алмазов.

Волоки или волочильные кольца делают цельными из стали, из твердых сплавов – цельными или составными – в зависимости от диаметра и конфигурации. Их запрессовывают или закрепляют в стальные обоймы. Схема волоки представлена на Рисунке 42. Ее элементами являются: смазывающий конус, рабочий конус, калибрующий поясок и распушка. Углы конусов составляют: a=10¸24°, b=40¸60°, =60¸90°.

Волоки изготавливают из следующих марок сталей: У7, У8, У12, У13, Х12, Х12М, твердых сплавов: ВК3, ВК6, ВК8, ВК10, ВК15.

Рисунок 42 - Схема волоки: А – смазывающий конус; Б – рабочий конус; В – калибрующий поясок; Г – распушка.

Кроме волок, изготовленных из цельных минералов и сплавов, применяют роликовые и составные волоки.

Роликовая волока – это волочильный инструмент с двумя и более не приводными роликами (Рисунок 43), смонтированными так, что их оси вращения перпендикулярны оси волочения, а рабочие поверхности образуют калибр, соответствующий форме трубы, прутка, профиля.

Двухроликовую волоку с парой вертикальной роликов монтируют в одном корпусе вместе с другой двухроликовой волокой, имеющей пару горизонтальных роликов. Ролики смонтированы в термически закрытых подшипниках. Зазор между роликами регулируется нажимными винтами. Калибры обеих волок устанавливают на одной линии с помощью регулировочного винта.

Преимущества: меньшее внешнее трение, что уменьшает усилие волочения на 10¸20%; возможность вести процесс с большими деформациями; возможность протягивать трудно – деформируемые сплавы со значительным обжатием до 50% и без промежуточной термообработки. Производство их проще, чем монолитных, обладают повышенной стойкостью и не требуют высококачественных технологических смазок.

Рисунок 43 - Роликовая волока.

Сборные волоки применяются для волочения сплошных и полых фасонных профилей. Обладают по сравнению с монолитными большей стойкостью, универсальностью и ремонтопригодностью, возможностью работы без предварительного острения. Рассмотрим две схемы сборных волок.

Первый вариант, Рисунок 44, наружные опорные поверхности вкладышей контактируют с опорными поверхностями корпуса, выполненными с продольным профилем в виде дуги окружности, центр которой расположен в плоскости выходного сечения калибра. Перед началом работы вкладыши разведены. При движении заготовки вкладыши увлекаются силами трения, обжимают заготовку и останавливаются в плоскости выхода, образуя профиль калибра.

Рисунок 44 - Сборная волока, первый вариант: 1 – вкладыш; 2 – корпус.

Сборная волока, второй вариант (Рисунок 45), содержит два горизонтальных валка 1 с сегментами 2 и синхронизирующими шестернями 3. Перед началом работы сегменты разведены грузовым устройством для свободного ввода заготовки в рабочее пространство. При контакте заготовки с валками резиновыми элементами 4, являющимися элементами захвата, происходит их поворот, захват конца заготовки тележкой и волочение. После окончания волочения валки поворачиваются в исходное положение под действием веса контргруза 5.

Рисунок 45 - Сборная волока, второй вариант.