Способ резки тонкостенных труб и устройство для его осуществления

Способ резки тонкостенных труб и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в машиностроении для разделения трубного материала, в частности для резки тонкостенных труб на короткие заготовки. Сущность изобретения: радиальным резцом 12 надрезают трубу на глубину 0,5 толщины ее стенки, а затем в полученную канавку вводят дисковый нож 10 на величину, превышающую толщину стенки трубы и тем самым окончательно отделяют заготовку от трубы. Режущая головка устройства представляет собойсмонтированную на неподвижной гильзе планшайбу, на осях 4 и 5 которой закреплены соответственно поворотные двуплечие рычаги 6 и 7, причем плечи этих рычагов, расположенные снаружи планшайбы, несут соответственно дисковый нож 10 и резцедержатель 11 с радиальным резцом 12, а плечи 13 и 14 этих рычагов, расположенные в пазу планшайбы выполнены с возможностью взаимодействия со скосами копирных скалок 16 и 15. Торец цангового патрона и торец цанги, с помощью которой зажимается разрезаемая труба, лежат в одной вертикальной плоскости, расположенной с минимальным зазором относительно торца режущих инструментов, а относительно противоположного торца режущих инструментов установлено меньшее основание разгрузочного усеченного конуса, который смонтирован на станине. 2 с.п. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.дидАслсfOв^f^-|^сл ю сою1^?/г.2

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (! () (51)5 В 23 О 21/00

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

Г)РИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ

f5

Q (Л

Ю (л) Ю, ай (21) 4814966/27 (22) 17.04.90 (46) 15.11.92. Бюл. М 42 (71) Горьковский автомобильный завод (72) М.М.Тетельман (56) Авторское свидетельство СССР

М 998009, кл. В 23 0 21/04, 1981. (54) СПОСОБ РЕЗКИ TOHK0CTEHH6IX

ТРУБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Использование: в машиностроении для разделения трубного материала, в частности для резки тонкостенных труб на короткие заготовки, Сущность изобретения: радиальным резцом 12 надрезают трубу на глубину 0,5 толщины ее стенки, а затем в полученную канавку вводят дисковый нож

10 на величину, превышающую толщину стенки трубы и тем самым окончательно отделяют заготовку от трубы. Режущая головка устройства представляет собой смочтированную на неподвижной гильзе планшайбу, на осях 4 и 5 которой закреплены соответственно поворотные двуплечие рычаги 6 и 7, причем плечи этих рычагов, расположенные снаружи планшайбы, несут соответственно дисковый нож 10 и резцедержатель 11 с радиальным резцом 12, а плечи 13 и 14 этих рычагов, расположенные в пазу планшайбы выполнены с возможностью взаимодействия со скосами копирных скалок 16 и 15. Торец цангового патрона и торец цанги, с помощью которой зажимается разрезаемая труба, лежат в одной вертикальной плоскости, расположенной с минимальным зазором относительно торца режущих инструментов, а относительно противоположного торца режущих инструментов установлено меньшее основание разгрузочного усеченного конуса, который смонтирован на станине. 2 с.п. и 1 з,п. ф-лы, 4 ил.

40 тангенциальнаго, 50

Изобр",гение отно<:ится к обработке металлов давлением и может бы Гь использовано в машиностроении для разделения трубного материала, в частности для резки тонкостенных труб на короткие заготовки.

Известен способ резки труб и устройство для его осуществления, Используя данное техническое решение осуществляют поэтапную резку трубы, а именно: вначале дисковым ножом производят надрезание стенки трубы на величину 0,5 — 0,6 ее толщины с одновременным удалением наружного наплыва радиальным резцом, а на втором этапе срезание наружного наплыва прекращают и продолжа.от внедрение отрезного ножа, одновременно прикладывая к отрезаемой части трубы изгибающий мсмент, величину которого определяют из соответствующего выражения, причем внедрение дискового инструмента производят на величину, не превышающую толщину стенки трубы. Устройство, осуществляющее данный способ, содержит цанговый патрон, предназначенный для зажима l1 вращения разделяемой трубы, корпус, на котором смонтированы на осях отрезной диск и отгибающие ролики, а также установленный диаметрально противополо>кно отрезному диску опорный элемент, выполненный в виде подпружиненной оправки, в которой закреплены радиальный резец, а по обе стороны от него пара роликовых опор.

Недостатком данного техни еского решения является невысокое качество резки, поскольку при обработке толстостенных труб, даже несмотря на егo снятие происходит оораэование наплыва, а при резке тонкостенных труб концы отрезков будут завальцовываться внутрь, что предполагает дополнительную обработку, т,е, раскатку, которая к тому же является трудоемкой операцией. Кроме того, отламывание на последнем этапе отрезаемой заготовки, как правило, приводит к образованию рванного торца, который так>ке требует дополнительной обработки, тем более что внедрение отрезного ножа одновременно с процессом отламывания происходит на величину, не превышающую толщину стенки трубы. При этом наличие процесса ломки не позволяет отрезать короткие заготовки. Устройство для реализации данного способа является сложным по констр> кции, благодаря наличию специального резца для снятия наплыва, роликовых опор. отгибающих роликов для отламывания заготовок, а также обладающим значительными габаритами и материалоемкостью. Vроме того конструкция данного устройства п редусмат ривает вра-1цение самой трубы, что при значительной ее длине отрицательно сказывается на надежности работы устройства и его безопасности, Не решена 1акже задача надежного удаления коротких осгатков трубы иэ эоны резания.

Известно устройство для разделения проката круглого поперечного сечения, Способ, реализуемый с помощью этого устройства, заключается в том. что сначала тангенциальным резцом прорезают в прокате канавку, конические поверхности которой образуют фаску на отреэаемых заготовках, затем радиальным резцом в дне уже проточенной канавки образуют концентратор напряжений и одновременно с этим ламак>щими роликами отгибают надрезаниую часть проката. Устройство для разделения проката содержит механизм зажима и приводной ползун, на ко ором смонтированы радиальный резец, ломающие ролики и тангенциальный резец.

В данном случае недрезание проката производят реэцо:, что не вызывает на начальном этапе резания образование наплыва или завальцовки, если бы в последнем случае прокат являлся трубчатого сечения, Однако окончательное отделение заготовки от проката осуществляют с помощью ломки, что также приводит к снижению качества обработки и образованию рванного торца, Данный способ не предназначен для резки тонкостенных труб, а также резки труб на короткие заготовки, так как в нем присутствует элемент ломки, требующий значительной длины отрезаемых заготовок для приложения к ним необходимого изгибающего момента, Не решена также проблема удаления коротких остатков труб из зоны резания, Б реализующем данный способ устройстве тоже производят вращение детали, что не всегда возможно из-за значительной ее длины, а также из условий обеспечения автоматизации процесса резки. Усложняег конструкцию устройства наличие двух резцов — радиального и

Известен способ, реализуемый с помощью устройства для резки труб, который заключается в надрезке трубы снача "a дисковым ножом, а затем окончательной отрезке резцом, Суп порты с режущими инструментами смонтированы на планшайбе, вращение которой с помощью кривошипа передается от диска, получающего вращение от двигателя через ременную передачу.

Недостатком данного технического решения является зависимость радиальной подачи суппортов от вращения планшайбы, причем все три суппорта перемещаются од!

775239 новременно и режущий инструмент, вступивший первым в работу, так и продолжает врезаться вместе со вторым, а потом и с третьим режущим инструментом до полного отделения заготовки от трубы. Специфика данной конструкции и последовательность действий настоящего способа не обеспечивает качественной резки трубы, тем более начальное врезание производят дисковым ножом, а не резцом, что вызывает возникновение завальцовки и наплыва.

Целью изобретения является повышение качества получаемых заготовок и расширение технологических возможностей за счет резки коротких заготовок.

С этой целью в известном способе резки, включающем надрезание трубы путем выполнения на ее наружной поверхности кольцевой канавки и окончательную отрезку надрезанной части трубы путем внедрения режущего инструмента в выполненную кольцевую канавку, кольцевую канавку выполняют внедрением резца на величину, равную 0,5 — 0,6 толщины стенки трубы, после чего прекращают подачу резца, а окончательную отрезку осуществляют дисковым ножом. Для осуществления предлагаемого способа в известном устройстве для резки тонкостенных труб, содержащем привод, неподвижную гильзу, механизм зажима и планшайбус режущими инструментами, выполненными в виде резцедержателя с резцом и дискового ножа, предусмотрены двуплечие рычаги, установленные на планшайбе посредством оси с воэможностью поворота, две копирные скалки с приводом их перемещения, установленные на планшайбе и выполненные с различными профилями для последовательного внедрения режущих инструментов, и механизм удаления заготовок. При этом одно плечо каждого двуплечего рычага связано соответственно с резцедержателем с резцом и с дисковым ножом, а другое установлено в пазу планшайбы с воэможностью перемещения по профилю копирной скалки. Механизм зажима устройства выполнен в виде цангового патрона с установленной в нем цангой, торцы которых, обращенные к режущим инструментам, расположены в одной вертикальной плоскости и установлены с зазором относительно последних. Механизм удаление заготовок выполнен о виде усеченного конуса, установленного с противоположной механизму зажима стороны относительно режущего инструмента, меньшее основание которого обращено к режущему инструменту и установлено относительно него с зазором, Ка фиг.1 изображен продольный разрез устройства, осуществляющего предлагае5

55 мый способ; на фиг.2 — вид А нэ фиг.1; на фиг.З вЂ” разрез Б-Б на фиг,2; на фиг.4— разрез В-В на фиг;2, Устройство для осуществления резки тонкостенных труб содержит станину 1, режущую головку, смонтированную консольно на неподвижной гильзе 2 и включающую в себя планшайбу 3, На осях 4 и 5 планшайбы

3 смонтированы соответственно поворотные двуплечпе рычаги 6 и 7, причем плечи этих рычагов 8 и 9, расположенные снаружи планшайбы, несут соответственно режущий диск 10 и резцедержатель 11 с радиальным резцом 12. Расположенные в пазу планшайбы 3 плечи 13 и 14 двуплечих рычагов 6 и 7 выполнены с возможностью взаимодействия соответственно со скосами копирных скалок 15 и 16 посредством роликов 17 и 18.

Профиль и величина скосов копирных скалок подбираются таким образом, чтобы обеспечить величину врезания и последовательность действий заявляемого способа, т.е, чтобы сначала посредством скалки 16 осуществлялось надрезание трубы радиальным резцом на соответствующую глубину, а затем с помощью скалки 15 происходило окончательное отделение заготовки от трубы дисковым ножом 10. Переналадка устройства на резку труб других диаметров производится путем отвода или подвода плеч 8 и 9 двуплечих рычагов 6 и 7 с помощью червячных пар (на чертежах не показаны), элементы которых размещены на осях 4,5 и плечах 13 и 14. Скалки 15 и 16 приводятся в движение жестко связанной с ними муфтой 19, с которой взаимодействует плечо двуплечего рычага 20, второе плечо которого связано с копиром 21, сидящим на распределительном валу 22 (привод распределительного вала, включающий однооборотную муфту — не показан), На этом же валу расположен копир 23, который через двуплечий рычаг 24 взаимодействует с механизмом зажима трубы, включающим расположенный внутри гильзы 2 толкатель

25, перемещающий нажимной.конус 26 цан- ги 27, находящейся в цанговом патроне 28, корпус которого выполнен в виде фланца и жестко связан с гильзой 2. Для подачи трубы до мерного упора 29, с помощью которого регулируется длина отреэаемый заготовок от минимально возможной до большой, устройство снабжено механизмом подачи 30, смонтированным на станине 1, Планшайба

3 приводится во вращение приводом 31, через ременную передачу 32, шкив 33 и соединительный цилиндр 34. Торец цангового патрона 28 и торец цанги 27 расположены в одной вертикальной плоскости и установлены с зазором относительно режущих инст;7/5239 ру м 6 н т 0 Б " р(3 д и а I b H o I o p (=. : I i! a 1 2 M,д и с к О г3 О

ro ножа s О, !тобь! Нос/!8Д31ие !1ри их Бра!Цении To)!bi<0 !6 ????<38!)ei>

Способ резки тонкосте!!ных .Груб с поМОЩь!О с001ветс! БУ!ОЩего 3/с | Ройс) Ба 0)сУществляется следующим образом, 20

Труба подается механизмом пода 3и 30 до мерного упора 29. кОтОр!. Ьч<л3очает однооборотну30 муфту (tta «8pie)ve!46 показоН а), KОТО Ра Я ЗEIСТ/)БЛ .6Т БРа ЩБTЬСЯ распределительный вал 22, на

Б свою очередь перемец!86T толкатель 20 и но;хим! 30и Kot tуc 2(> ца и Ги 2 /, Б ое;)ульта i8 чеro r! poftcxo i)T;30)Kèf! трубы.,Режущая гÎ- 30 ловка, Бключа!Ощая и/36)-,шайбу 3 с режущимь-: I.,ícòðó !6I!тами, постоян!!о вращается от

ППИВОда 3! Ч8р63 pat>!8!4!33/30 rtop6pa×y 3, шкив 33 и соеди!4!4те/, ь11ый цилинДр,4. 38 тем., при взаимодействии копира 21 с дву- 35 плечим рычагом 20, перемещается муф гa

19, а следовательно и жестко связанные с ней копирные скалки 15 и 16, I<оторые, Бэалмодействуя своими скосами с роликами 17 и 18 плеч 13 и 14 двуплсчих рычагов 6 и 7, 40 поворачивают плеч" 8 и 9 этих рычагов, которые расположены снаружи планшайбы 3 и несут сооr66TcTE)8!4!40 дисков:,!3й !to« 10 и резцедержатель 11 с резцом 12. 3ро

Bp8ì6III4 роаспредел!1те/!!.3!Ый! Бал 22, совершив Один Ооорот, Оста навл ивае Гся, Г10сле чего цикл роботы повторяется. (1рименение изобретения позволяет

Г!роизвод!ительно и с высоким качеством осуществлять резку тонкостенных труб на короткие эаг!Зтовки, а Гак>ке надежно удалять остатк!л груб иэ зоны резания.

Формула изобретения

1. Способ резки тонкостенных труб, Бкл очающий надрезание отрубы путем выг*,oëíåHèÿ на се наружной поверхности кольцевой канавки и окончательную отрезку надрезанной часги трубы путем внедрения режущего инструмента в выполненную кольцеву;о канавку, о т 1! и ч о !o щ l1 и с я тем, что, с цсiiblo повышения качества полу !аемых заготовок, кольцеву30 канавку выi3! лня!от внедрением рсзца 14а величину

0,5 — 0,6 — îëùèíû стенки трубы, после чего прекращают r:oäa÷ó резца, а окончательную отрезку Осугцествля,от дисковым ножом.

2. Ycipl).4ciao,ï/Ia резки тонкостенных труб. содержащее привод, неподви>кную

Гильзу, механизм за>кима и планшайбу с режущими инсгрументами, выполненными в виде резцедержателя с резцом и дискового чика, î iл и а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества получаемых заготовок и расширения технологических возможностей путем резки коротких заготовок. оно снабжено двупле кими рычагами, установленными на планшайбе посредством оси с

Boa!40>tкущих инструментов, и механизмом удаления заготоooI:, при этом адно пле 30 каждого двупг3ечего рычага связано соответственно с реэцедаржателем с резцом и с дисковым но>ком, а другое установлено в пазу планшайбы с возможность!о перемещения по профилю копирной скалкл, механизм зажиIо выполнен в Биде цангового патрона с установленной B нем цангой, торцы которь х, обращенные к ре>кущим инcTpó..)ентам, распало>кены в одной вертикальной f1ëîñêoсти и установлены с зазором относительно

Г;ОСЛБДНИХ, 3. Устройстве! по п,2, о т л и ч а 3о щ 8 ес я ii f!, что механизм удаления выполнен в

Биде усеченно ъ tкуще)иу инструменту и установлено относительно него с зазором.

17 75239

2/ 20

Составитель М.Тетельман

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т.Палий

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 4010 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5