Способ гибки труб
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОВРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Своз Сееетеюи
Соц валмстмчефкия
1веа убе н ()» 614846 (6!) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 29. 1 1.76 (21) 2425 163/25-27 с присоединением заявки №(23) Приоритет М (51) М. Кл.
В 21 3 9/00, В 21 З7/00
Гвсударствввявб ввватвт
Вваата Ивявстраа ШР ав двлам вэобрвтвввЯ я вткрнтва (43) Опубликовано 15.07.783эюллетень № 26 (53) УДК 621.774..63 (088,8) (45) Дата опубликования опнсания02.06.78 (72) Авторы изобретения
А. И. Вороной н Г. К. Крыжный (71) Заявитель
Харьковский авиационный институт (54) СПОСОБ ГИБКИ ТРУБ
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в авиационной, судостроительв- . ной и других отраслях промьпиленности.
Известен саосо6 гибки труб, при котором концы трубной заготовки закрепляют с последующим приложением усилия гибки Я.
Недостатком известного способа является низкое качес гво иэделий, из-аа неравномерного приложения усилия гибки по всей длине изгибаемого иэделия.
Известен та,же способ изготовления труб, при котором концы трубной заготовки закрепляют с послеувшим приложе нием усилия гибки .«21.
Недостатком известного способа является сложность выполнения гибки.
1Ьлно изобретения является повьпяение качества иэделий и упрошенне про- 26 цесса т ибки. для этот о по преддагаемому способу перед закреплением концов трубной заго- товки s ее полость вводят. твердый наполнитель, npa saapennesia «онцов выруб- 2$ ной заготовки ее устанавливают Вертикально, а после закрепления заготовку вращают вокруг оси, не совпадающей с осью заготовки, используя в качестве усилия гибки центробежную силу.
На чертеже изображена схема осуществления предлагаемого способа.
Для осушествления способа трубную заготовку 1 с наполнителем 2 (металлическими шарами) устанавливают в зажимы 3,4, которые шарнирно соединены осями 5,6 с втулками .7,8, После этого заготовку 1 вместе с наполнителем 2 приводят во вращательное; движение со свобржым сближением ее концов вдоль оси вращения (при сближении втулок 7 н 8). ОборЪты задаются такие, чтобы материал заготовки пришел в состояние пластических деформаций, Под действием центробежных сил на наполнитель 2 происходит деформирование заготовки 1. Путем регулирования продольного перемещения втулок еа счет опорных подшипников
9 получают требуемую форму изГиба трубной заготовки 1.
6 14846
ПриМер предлагаемого способа: осушествления. Берут трубную заготовку 1 с такими размерами: длина 1. = е500 мм, наружный диаметр ц = 45 мм,. внутренний диаметр Йр = 42 мм. Материал, стань Х18Н10Т с пределом теку- 5 чести á = 30 кг/мм-. и
Заготовку 1 устанавливают вертикаль но, нижний конец заготовки закрепляют в зажиме 4, затем заполняют полость трубы наполнителем 2 (когорым, и данном случае, являются металлические шары, диаметром, равным 42-0,5 мм). Затем крепят верхний конец трубной заготовки 1 с наполнителем 2 при помощи ,зажима 3. Зажимы 4 и 3 расположены на втулках 7 и 8 на некотором расстоянии от их центральных осей симметрии.
Затем заготовке 1, наполнителю 2 . сообщают угловую скорость И) относительно продольной оси симметрии втулок
7,8, нри этом заготовка 1 с наполнителем 2 находится на расстоянии Я от оси вращения. Потребные обороты вычисляются по формуле:
N lax
dna x чо где G> - предел текучести.
Ц „„- максимальный изгибающий вмх момент, возникающий в сечениях трубной заготовки; N - момент инерции плошади се3 чения трубы, Изгибающий момент M>ц„, вызванный действием центробежных сил, равен е3 (23 4Î где й, - равномерная нагрузка от центробежных сил, действующих на наполнитель, 8 - длина рабочей эоны трубча45 той заготовки.
,Пля нашего случая Я =-240 мм (80 мм трубы уходя г в зажимы), и
Ящ пп фа Г31 где (В - угловая скорость вращения заготовки;
hl - масса одного шара, диаметр ром 42 мм;
h - количесгво шаров (в нашем случае и = 10);
Я - расстояние между осью вращения заготовки и исходной продольной
Поставляя выражение $3) в (21,а загем. полученную формулу в (1), будем иметь лв.п0, 2% ь Е4)
Для кольцевого сечения с наружным диаметром d и внутренним д„момент инерции Ш оавен . ю 4- f51
Масса tel одного шара равна р . „ З .„
Ч, 3 2 где Ря4 — вес шара, Vù — объем шара, - удельный вес стали () =
7,8 г/см ).
Подставляя выражение (5) и (6) в формулу 14 получим
© 71 где
+ (() ()1
Г91
Отсюда находим потребную угловую скорость 00 вращения заготовки, при которой напряжения в сечениях трубной эа, готовки становятся равными.б или боль ше, т.е. когда наступают пластические деформации щт tel
Берем Й = 300 мм, Количество оборотов 1 равно
> / S
Ц2 l / G
21 с3, Подставляя в формулу (91 численные данные, получим > 500 об/мин
При данных оборотах материал трубной заготовки приводится в состояние пластических деформаций, а потребная форма изгиба регулируется. ограничением перемещений концов заготовки навстречу друг другу при помощи опорных подшипников 9, т.е. расстоянием Н, После окончания процесса снимают трубу вместе с зажимами 3,4, удаляют зажимы и выталкивают наполнитель 2 известным способом, при этом одновременно осуществляется и калибровка иэделия.
Способ гибки технологически прост и проиэводителен. Он позволяет испольэовать несложное оборудование, практически только электродвигатель беэ дополнительных устройств, что делает его
614846
Составитель И, Ментягова
Редактор Л, Василькова Техред Н. Андрейчук Корректор С. Шекмар
Заказ 3808/5 Тираж 1087 По дписное
ИНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж- 35, Раушская наб., д. 4/5
Фипиап ППП "П юит". т Ужгопоп чп Ппоектияя. 4
Формула изобретения
Способ гибки труб, при котором концы трубной заготовки закрепляют с после дующим приложением усилия гибки, о тл и ч а ю шийся тем, что с целью повышения качества иэделий и упрощения процессов гибки, перед закреплением концов трубной заготовки в ее полость вводят твердый наполнитель, при закреплении концов трубной заготовки ее устаНавливают вертикально, а после закрепления заготовку вращают вокруг оси, не совпадающей с осью заготовки, используя в качестве усилия гибки центробежную силу.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
М 525493, кл, В 21 D 9/05, 1974.
2, Авторское свидетельство СССР
% 421402, кл. 21 3) 7/02,, 1972.