Мої публікації

Волочіння в даний час залишається одним з основних методів виробництва суцільних
профілів простої форми. Переваги цього способу перед іншими процесами деформації
полягають в наявності відпрацьованого і серійно випускалося технологічного устат-
кування, відносній простоті технологічного процесу, стабільності розмірів виробу
по довжині після волочіння. Разом з тим, створення ресурсозберігаючих технологій
є актуальною задачею.

Позитивні результати дає технологія волочіння, що грунтується на реалізації режиму
гідродинамічного тертя. Невирішеною задачею тут залишається створення умов, що
забезпечують стабільний режим гідродинамічного тертя, який дозволяє підвищити
стійкість волок, понизити витрати на електроенергію, добитися рівномірного
розподілу температури по перетину дроту і збільшити
продуктивність шляхом зменшення втрат часу на заміну інструменту, що зносився.

В даний час розроблені ряд пристроїв і способів для реалізації умов гідродинамічного
тертя. Так, камера, що герметизується, з двома волоками, в простір між якими і
відповідно у вогнище деформації подається мастило під тиском запропонована Milliken
M. P. Дана конструкція не забезпечує надійну герметизацію робочої камери, що
збільшує витрати мастила. Крім того, у ряді випадків, наприклад при подачі дроту
з великою шорсткістю, режим гідродинамічного тертя може порушуватися.

Вказані недоліки частково були усунені в конструкції Таратути К.В., де
ущільнювальна волока виконує функцію поршня і забезпечує нагнітання мастила
в робочу камеру. Проте процес подачі мастила тут забезпечується в імпульсному
режимі, що не дає можливість здійснити плавне збільшення або зменшення тиску
мастила на вході у вогнище деформації при збільшенні або зменшенні відповідно
шорсткості початкової заготівки.

Тиск, під яким подається технологічне мастило в робоче волочу у вказаних
вище процесах, повинен бути достатнім для забезпечення екрануючого шару, що
розділяє поверхню металу і інструменту. Для цього товщина шару мастила повинна
перевищувати сумарну висоту шорсткостей металу і інструменту. Оскільки шорсткість
металу в процесі волочіння може змінюватися, наприклад збільшуватись, то і
екрануючий шар мастила в цьому випадку повинен збільшуватися. На рішення даної
задачии і направлена пропонована в роботі технологія волочіння і конструкція
збірної волоки для її реалізації.

Пропонований пристрій є збірною конструкцією, що складається з корпусу 1,
ущільнювача 2, напірної 3 і робочої 4 волок, розділених пружинами 13 і 14.
Напірна волока 3 і робоча волока 4 вставляються в контейнери 6 і 7 і
закріплюються фіксаторами 11. В контейнері 6 передбачені отвори 9 для
перетікання мастила. Гайка 10, нагвинчується на корпус 1, унаслідок чого
конусоподібний контейнер 7 фіксує ущільнювальну волоку 2. В корпусі 1
передбачені отвори, зі встановленими в них клапанами 8. Корпус закріплюється
на волочильному стані за допомогою кріпильним болтів 15.

Пристрій працює таким чином. Дріт пропускається через ущільнювальну,
напірну і робочу волоки, роз'єднані пружинами 13 і 14. Гайкою 10 забезпечується
плавне регулювання початкового тиску пружин на робочу волоку. Робоча камера 12
через клапани 8 і 9 заповнюється мастилом під постійним, розрахованим на
мінімальну шорсткість дроту тиском, при якому забезпечуватимуться умови
гідродинамічного тертя. При цій шорсткості контейнер 6 з нагнітаючою волокою 3
знаходитиметься в крайньому лівому положенні, не перекриваючи, проте, отвір з
клапаном 8. При збільшенні шорсткості поверхні дроту і як наслідок – підвищення
коефіцієнта тертя в ущільнювальній волоці, контейнер 6 почне стискати пружину і
рухаючись по ходу волочіння сприятиме нагнітанню мастила в робочу волоку 4,
збільшуючи шар мастила між поверхнями волоки і дроту. Тим самим досягається
адекватна подача мастила залежно від поточного стану поверхні дроту. При
шорсткості, рівній максимальній, напірна волока досягне крайнього правого
положення, але як і у випадку з мінімальною шорсткістю, отвір з клапаном 9
перекривати не буде. При зменшенні шорсткості дроту, контейнер 6 з волокой 3
переміщатиметься до початкового положення, а надлишок мастила з лівої частини
робочої камери перетікатиме в праву, по отворах 9. Контейнер 6 з отворами 9 грає
роль амортизації і сприяє плавному руху нагнітаючої волоки 3 в обох напрямах.
Застосування контейнерів з підготовленими зовнішніми поверхнями, що забезпечують
їх ковзання по внутрішній поверхні корпусу, дозволяє використовувати вже існуючі
комплекти волок.

Таким чином запропонована технологія волочіння і конструкція збірної волоки
забезпечують плавну зміну тиску мастила на вході у вогнище деформації робочої волоки
при зміні шорсткості дроту і відповідно плавне регулювання товщини екрануючого шару
мастила для забезпечення стабільного режиму гідродинамічного тертя.