Инструментальный блок вертикальной машины для гидравлического формования сильфонов

Инструментальный блок вертикальной машины для гидравлического формования сильфонов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ БЛОК ВЕРТИКАЛЬНОЙ МАШИНЫ ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ФОРМОВАНИЯ СИЛЬФОНОВ из трубной заготовки, содержащий пакет плос}сих секционных разъемных матриц и две концевые матрицы, состоящие каждая из неподвижной полуматрицы и шарнирно связанной с ней с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной оси пакета, подвижной полуматрицы , два узла уплотнения трубной заготовки , расположенные соосно с торцов пакета матриц и содержащие каждый корпус с установленными в нем штоком с каналом для подачи формующей жидкост ти и уплотнительный элемент, а также приводы упомянутых узлов уплотнения, отличающийся тем, что, с целью экономии материала трубной загс товки за счет уменьшения участков герметизации и повышения производительности , каждый узел уплотиения снабжен подпружиненной нажимной втулкой с двумя сквозными копирными пазами, установленной на штоке с возможностью взаимодействия с уплотнительным элементом, шток выполнен с опорным фланцем на свободном конце, уплотнительный элемент выполнен в виде упругого кольца, размещенного между фланцем и нажимной втулкой, привод узла уплотнения выполнен в виде копира, состоящего из двух концентричных секторов разной длины, смонтированных на подвижной концевой полуматрице соосно оси шарнира концевой матрицы, причем больший сектор установлен под углом к плоскости матрицы и размещен в со-. ответствующем копирном nt-ny нажимной (Л втулки, меньший сектор установлен с возможностью взаимодействия со стенками копирного паза, а корпус закреплен на неподвижной конце вой полуматрице. 2. Инструментальный блок по п.1, о х отличающийся тем, что, с целью повышения надежности герметизации трубной заготовки за счет со наиболее полного использования давО5 ления формования и упругих свойств рр уплотнительного элемента, сопрягаемые поверхности фланца, штока, нажимной втулки и упругого кольца выполйены коническими с углом наклона образующей конуса не менее угла трения применяемой пары материалов, но не более разницы между прямым углом и указанным углом трения.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) з(5р В 21 D 15/IO B 21 D 51 1! списочник изоБР ткнИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3577967/25-27 (22) 12.01.83 (46) 15.05.84. Бюл. 1(- 18 (72) В.I1.Семенов, В.И.Покладов, В.Л.Проплетин, Л.И.Сидорова, Г.M.Грызун, В.И.Завьялов и В.С.Черняков (53) 621.974.8(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

1(- 704698, кл. В 21 D 15/10, 1977 (прототип). (54)(57) 1. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ БЛОК

ВЕРТИКАЛЬНОЙ МАШИНЫ ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ФОРМОВАНИЯ СИЛЬФОНОВ из трубной заготовки, содержащий пакет плоских секционных разъемных матриц и две концевые матрицы, состоящие каждая из неподвижной полуматрицы и шарнирно связанной с ней с воэможностью поворота в плоскости, перпендикулярной оси пакета, подвижной полуматрицы, два узла уплотнения трубной заготовки, расположенные соосно с торцов пакета л1атриц и содержащие каждый корпус с установленными в нем штоком с кайалом для подачи формующей жидкос-. ти и уплотнительный элемент, а также приводы упомянутых узлов уплотнения, отличающийся тем, что, с целью экономии материала трубной заго товки эа счет уменьшения участков герметизации и повышения производительности, каждый узел уплотнения снабжен подпружиненной нажимной втулкой с двумя сквозными копирны— ми пазами, установленной на штоке с воэможностью вэаил|одействия с уплотнительным элементом, шток выполнен с опорным фланцем на свободном конце, уплотнительный элемент выI полнен в виде упругого кольца, размещенного между фланцем и нажимной втулкой, привод узла уплотнения выполнен в виде копира, состоящего из двух концентричных секторов разной длины, смонтированных на подвижной концевой полуматрице соосно оси шарнира концевой матрицы, причем больший сектор установлен под углом к плоскости матрицы и размещен в соответствующем копирном пазу нажимной втулки, меньший сектор установлен с возможностью взаимодействия со стенками копирного паза, а корпус закреплен на неподвижной концевой полуматрице.

2. Инструментальный блок по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности герметизации трубной заготовки эа счет наиболее полного использования давления формования и упругих свойств уплотнительного элемента, сопрягае.— . мые поверхности фланца, штока, нажим ной втулки и упругого кольца выполнены коническими с углом наклона образующей конуса не менее угла трения применяемой пары материалов, но не более разницы между прямым углом и укаэанным углом трения.

1091963

Изобретение относится к обработ-ке металлов давлением, в частности к устройствам для формования сильфонов групповым методом.

Известен инструментальный блок вертикальной машины для гидравлического формования сильфонов из труб,ной заготовки, содержащий пакет плоских секционных разъемных матриц и две концевые матрицы, состоящие каждая из неподвижной полуматрицы и шарнирно связанной с ней с возможнос тью поворота в плоскости, перпендикулярной оси пакета,подвижной полуматрицы, два узла у>>лотнения трубной заготовки, расположенные соосно с торцов пакета, матрггц и соцержащие каждый корпус с установленными н нем штоком с каналом для подачи формующей жидкости и уппотпительный элемент, а также приводы упомянутых узлов уплотнения Г1

Однако в из>зестном инструментальном блоке для герметизации необходима значительная дополнительная часть заготовки длиной 10-15 мм 1„ которая выступает за пределы матрицы, при этом этот участок заготовки отрезается на последующих операциях и идет в невосстановимые потери металла;,. герметизация тонкостенных трубок (толщиной менее 0,12 мм ) сопряжена с потерей устойчивости н окружном направлении при обжиге ее и, как следствие, возникновение недопусти,мых утечек жидкости, приводяших к снижению давления формонания, что . является причиной брака; на осуществление процесса герггетизации необходимо дополнительное время, которое яв;— ляется составной частью времени изготовления.

Цель изобретения — экоггомия материала трубной з аготонки з а счет уменьшения участков герметизации, повышение производительности труда.

Поставленная цель достигается тем, что в инструментальногг блоке вертикальной машины для гидранличе «кого формования сильфонон из труб-,. нои заготовки, содержащем пакет,плос.ких секционных разъемных матриц и две концевые матрицы, состояш>ге каждая из неподвижной полуматрицы и шарнирно связанной с ней с возможностью поворота н плоскости, IIeI>. пендикулярной оси пакета„ подвижной полумйтрицьг, iFBB узла уплотнения труб IIoII заготовки, расположенные соосно с

35 торцов пакета матриц и содержащие каждый корпус с установленными в пем штоком с каналом для подачи фор мующей жидкости и уплотнительный элемент, а также приводы упомянутых узлов уплотнения, каждый узел уплотпения снабжен подпружиненной нажимной втулкой с двумя сквозными копирными пазами, установленной на штоке с возможностью взаимодействия с уплотнительным элементом, шток выполнен с опорным фланцем на свободном конце, уплотнительный элемент выполнен в виде упругого кольца, размещенного между фланцем и нажимной втулкой, привод узла уплотнения выполнен в виде копира, состоящего из двух концентричных секторов раз.—, ной длины, смонтированных на подвижной концевой полуматрице соосно оси шарнира концевой матрицы, причем больший сектор устанонлен под углом к плоскости матрицы и размещен в соответствующем копирном пазу на— жимной втулки, меньший сектор устанонлен с возможностью взаимодейстния со стенками другого копирного паза, а корпус закреплен на неподвиж,ной концевой полуматрице.

Для повышения надежности герметизации трубной заготовки за счет наиболее полного использования давления формования и упругих свойств уплот ительного элемента сопрягаемые поверхности фланца штока, нажимной втулки и упругого кольца выполнены коническими с угпом наклона образующеи конуса не менее. угла трения при— меняемой пары материалов, но не бо.g0,I1åe разницы между прямым углом и указанным углом трения.

На фиг. 1 представлен инструмента.— льный блок вертикальной машины для гидравлического формования сильфо,г5 11ои (в положении установки трубки в инструментальный блок ), на фиг. 2— сечение А — А на фиг.1, на фиг.3 — то же, в.рабочем положении; на фиг.4 сечение Б-Б на фиг.3; на фиг,5-7 форма упругого кольца в состоянии

50 предварительной герметизации в момент начала герметизации и при полной rep метггзации под деиствием давления формования соответственно.

Инструментальный блок состоит из

55 секционных матриц концевых 1 и промежуточных 2, 1(аждая из матриц содержит неподвижную и шарнирно связанную с ней подвижную полуматрицы, при этом

В исходном состоянии сектор 6 копира 5 удерживает нажимную втулку 4 в крайнем положении, при этом шток

8 с фланцем 9 не препятствует установке трубной заготовки в блок матриц.

Затем при повороте подвижной матрицы сектор 6 перемещает нажимную втулку совместно с фланцем 9 и упругим кольцом 10 внутрь концевого участка

10 трубки. Это перемещение происходит до тех пор, пока упругое кольцо не соприкоснется с внутренней частью кольцевой канавки трубной заготовки, обеспечивая сопротивление потоку жидкости формования (предварительная герметизация ). После этого матрицы смыкаются, а копир образует силовое замыкание корпуса, наллмной втулки и матрицы. Это осуществляется с помощью сектора 7, входящего с минимальным зазором в соответствующие отверстия корпуса и копирный паз нажимной втулки. При подаче давления формования ч,. на фланец 9 появляется усилие, пропорциональное этому давлению и площади фланца. Указанное усилие постепенно деформирует упругое кольцо. В этом случае наблюдаются минимальные потери объема жидкости, заполняющей трубную заготовку. При падении давления в конце формования упругое кольцо отводит шток с фланцем в исходное состояние. Затем перемещением подвижной матрицы в исходное состояние возвращается весь

35 узел уплотнения.

Уменьшение участков герметизации благодаря использованию предлагаемого устройства дает экономический

40 эффект в народном хозяистве не менее 200 тыс.руб. в год при объеме

L производства сильфонов 5 млн.шт.в год

Себестоимость трубных заготовок 4 р.

3 109! на каждой неподвижной концевой полуматрице закреплен корпус узла герметизации 3 с расположенной в нем нажимной втулкой 4, взаимодействующей через стенки концевых пазов с копиром 5. Копир 5 закреплен на подвижной части концевой матрицы и состоит иэ двух секторов 6 и 7 разной длины, установленных концентрично с центром, соответствующем оси шарнира концевой матрицы, при этом сектор 6 установлен под углом к плов кости матрицы. B центральное отверстие нажимной.втулки вставлен шток 8 с осевым отверстием и с фланцем 9 ° причем фланец 9 располагается в ступенчатой расточке рабочей части концевой матрицы 1. Между фланцем 9 и нажимной втулкой 4 расположено упругое кольцо 10, выполненное, например, из полиуретана или резины.

Противоположный конец штока устанавливается в соответствующую деталь станка, через которую подводится жид .— кость для формования или производится выпуск воздуха из трубной заготовки. Между корпусом и нажимной втулкой установлена пружина 11, предназначенная для выборки люфтов, компенсации износа и создания предварительного усилия на упругое кольцо 10.

Соприкасающиеся поверхности фланца штока, упругого кольца и нажимной втулки выполнены коническими, причем угол наклона образующей конуса не менее угла терния применяемой пары материалов, но не более разницы между прямым углом и указанным углом трения. В этом случае шток после завершения рабочего цикла отводится в исходное состояние под действием упругого элемента, а во время герме". тизации наиболее полно используется осевое усилие сжатия — М,„, вызванное давлением формования — g, что

45 повышает надежность герметизации трубной заготовки.

963 4

Кроме того, использование предлагаемого устройства позволяет повысить производительность труда на 5-.

107. эа счет исключения времени на герме. тизацию трубной заготовки,а также сокраИнструментальный блок работает сле дующим образом. тить потери от брака на 10-20Х обеспечением более надежной геометиэ ации.

109 i963

1091963

ВНИИПИ Захаа 3171/6 Тирах 796 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. aropop„, ул. Проектная, 4