Оправка для гибки труб

Оправка для гибки труб

Реферат

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к гибке полых деталей, и может быть использовано при гибке тонкостенных труб. Цель повышение качества формуемых деталей за счет устойчивого деформирования переднего конца трубной заготовки с одновременным устранением овальности поперечного сечения. Оправка содержит секции 1 эластичного наполнителя (ЭН), несущего на конце упругую ступенчатую шайбу 5, металлический калибрующий вкладыш (МКВ) 6 с пазом для размещения ступенчатой шайбы 5 и с хвостовиком для размещения секции 7. ЭН гибко связан с многоэлементным гибочным узлом. МКВ 6 выполнен с наклонной образующей с радиусом, равным полутора диаметрам ЭН. При гибке, осуществляемой притягиванием через матрицу 10, МКВ 6 воздействует наружной поверхностью на переднюю кромку заготовки 9, прижимая ее к поверхности ручья и тем самым предотвращая разрушение. Одновременно МКВ 6 совершает колебательные движения, исключая возможность образования овала. 1 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к гибке полых деталей, и может быть использовано при гибке тонкостенных труб. Цель изобретения повышение качества изогнутых труб за счет устойчивого деформирования переднего конца трубной заготовки с одновременным устранением овальности поперечного сечения. На чертеже изображена предложенная оправка, общий вид. Оправка для гибки труб состоит из многосекционного эластичного наполнителя 1 и многоэлементного гибкого узла, представляющего собой набор жестких сферических вкладышей 2 4, сопряженных по внутренним и внешним поверхностям. Крайний вкладыш 4 сопряжен со сферической поверхностью упругой шайбы 5, размещенной меньшей ступенью в торцовом пазу металлического калибрующего вкладыша 6, на хвостовике которого в свою очередь размещена концевая секция 7 эластичного наполнителя 1 в виде втулки. Образующая металлического калибрующего вкладыша для обеспечения оптимального контакта с внутренней поверхностью трубы выполнена в виде дуги окружности с радиусом R 1,5D, где D диаметр секции наполнителя, и наклонена в сторону многоэлементного гибкого узла секции наполнителя. При увеличении радиуса образующей площадь контакта увеличивается и происходит заклинивание калибрующего элемента внутри трубной заготовки. При радиусах образующей бочкообразной внешней поверхности, меньших 1,5D, поверхность контакта не обеспечивает равномерного прилегания кромок трубной заготовки к поверхности ручья матрицы в процессе формообразования. Модуль упругости материалов многосекционного эластичного наполнителя 1 меньше модуля упругости упругой шайбы 5. Металлический калибрующий элемент 6 и вкладыши 2 4 многоэлементного гибкого узла соединены посредством пакета пластин 8. Позициями 9 13 обозначены: заготовка, полуматрица, подпор и цилиндр подпора и гидроцилиндр соответственно. Гибку труб с применением данной оправки осуществляют следующим образом. Трубную заготовку 9 заполняют эластичными секциями 1 наполнителя и устанавливают в нижнюю полуматрицу 10. Под действием пуансона подпора 11, установленного в гильзе цилиндра подпора 12 пресса, шайбу 5, вкладыш 6 и втулку 7 вводят в трубную заготовку 9. При смыкании верхней (не показана) и нижней 10 полуматриц образуется ручей штампа, соответствующий форме изогнутой трубы. Под действием пуансона проталкивания и пуансона подпора 11 через сферические жесткие вкладыши 2 4 гибкого многоэлементного узла в заготовке 9 создают внутреннее давление наполнителя 1. Наращивая давление в гидроцилиндре 13, заготовку пуансоном (на чертеже не показан) проталкивают через ручей штампа. В процессе гибки полужесткая шайба 5, вкладыш 6 и втулка 7 препятствуют вытеканию эластичного наполнителя 1 из трубной заготовки 9. Металлический калибрующий вкладыш 6 в процессе гибки воздействует бочкообразной внешней поверхностью на переднюю кромку трубной заготовки 9, прижимая ее к поверхности ручья. Тем самым предотвращается разрушение кромки. Кроме того, упругая шайба 5, находясь между крайним жестким сферическим вкладышем 4 гибкого узла и металлическим калибрующим вкладышем 6, обеспечивает при изменении давления в гидроцилиндре подпора 12 совместное возвратно-поступательное движение с вкладышем 6 и втулкой 7 за счет разности в модулях упругости материала эластичных секций 1. При этом исключается возможность образования овала в поперечном сечении изгибаемой трубной заготовки и передняя кромка патрубка в процессе изгиба калибруется под последующую автоматическую сварку. По окончании процесса формообразования шайба 5, вкладыш 6 и втулка 7 выходят из отштампованной детали под действием пуансона подпора 11. Усилие с пуансона подпора 11 передается через пакет гибких пластин 8. Технико-экономический эффект может быть получен за счет устранения разрушения патрубков и повышения качества при гибке особотонкостенных крутоизогнутых патрубков из дорогостоящих материалов, например титановых сплавов.

Формула изобретения

ОПРАВКА ДЛЯ ГИБКИ ТРУБ, включающая многоэлементный гибочный узел в виде сферических вкладышей, гибко соединенный с металлическим калибрующим вкладышем, упругой шайбой и многосекционным эластичным наполнителем, при этом упругая шайба выполнена из материала с большей жесткостью, чем секции эластичного наполнителя, металлический калибрующий вкладыш выполнен с криволинейной образующей, наклонной в сторону многоэлементного гибочного узла и с торцевым пазом со стороны меньшего диаметра, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий за счет устойчивого деформирования переднего конца трубной заготовки с одновременным устранением овальности поперечного сечения, металлический калибрующий вкладыш выполнен с хвостовиком и установлен между упругой шайбой и крайней секцией эластичного наполнителя, а крайняя секция эластичного наполнителя выполнена в виде втулки и установлена на хвостовике металлического калибрующего вкладыша, упругая шайба выполнена ступенчатой и размещена меньшей ступенью в торцовом пазу металлического калибрующего вкладыша, образующая металлического вкладыша выполнена в виде дуги окружности с радиусом R 1,5 D, где D диаметр секции наполнителя.

РИСУНКИ

Рисунок 1