Способ изготовления тонкостенных оболочек и устройство для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
7767!9
Союз Севетскик
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.03.79 (21) 2737274/25-27 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 04.01.81 (51)М.Кл з В 21 D41!04
Госуддрствеииый комитет ло делам изобретений и открытий (53) УД К 621.774.72 (088.8) (72) Авторы изобретения В, И, Глазков, В. И. Ершов, М. Ф. Каширин и А. Д. Ковалев (71) Заявитель Московский авиационный технологический институт им. К. Э. Циолковского (34) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
ТОНКОСТЕННЫХ ОБОЛОЧЕК
И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Изобретение относится к областями,изменения диаметра концов труб обжимом и может быть;использовано при изготовлении тонкостенных оболочек.
Известен способ, реализуемый с помощью устройства для обжима тонкостенных труб (1). Обжим тонкостенных цилиндрических заготовок осуществляется с,помощью эластичной матрицы и лрофили рованного под вижного вкладыша, которые |позволяют предотвратить потерю устойчивости на кромке на ранних стадиях деформирован ия н частично разгрузить зо ну передачи усчлия от действия сжимающих напряжений.
Недостатком известного способа является малая несущая способность заготовки в окружном направлении н сравнительно большие сж имаюцсие напряжения в зоне передачи, усилия. Ук аза нные недостатки ограничивают предельную деформацию при обжиме тонкостенных оболочек.
Цель изобретения — увеличение предельной деформации,при обжиме тонкостечных труб,за счет увеличения несущей способноспи заготовки в окружном направлении и разпрузки зоны иередачи усилия.
Указанная цель обеспечивается тем, что ,перед обжимом заготовку гофрируют IH заполняют гофры легкоплавким веществом, а в процесс калибровки его удаляют, 2
Предлагаемый способ осуществляется с помощью устройства, а котором коническая часть оправки выполнена в виде набранных пакетом разжимных секторов, внутренние ,поверхности, которых образуют в каждом слое пакета одинаковые конические отверст ия.
На фиг. 1 приведена, последовательность выполнения операций по описываемому способу; а — исходная заготовка, б — гофрированная заготовка, в — заготовка с залитым легкоплавким веществом, г — обжатая заготовка;:на фиг.,2 — устройство,для изготовления,конических концов труб.
Устройство состоит .из матрицы 1, в верхней части которой устанавливается фиксирующее зажимное кольцо 2. Внутри мат рицы располагается оправка 3 с кон ическим участком, выполненным в виде раз20 жнмных секторов. Разжимаются секторы оиравки центральным конусом 4. Сжатие легкоплавкого вещества и калибровка гофров:в цилиндрической части матрицы производится кольцом 5 .и толкателем б.
25 Способ и устройство реализуются следующим образом. Тонкостенная цилиндрическая оболочка гофрируется одним из известных способов, например давлением жидкости, .причем длина образующей гофризо рованной части должна соответствовать
776719 сумме длин цилиндрической,и конической частей заготовок, получаемых из гоф рированного участка. Затем осуществляется заливка легкоплавкого вещества .в гофрированную часть оболочками, при заливке могут быть;использованы цилиндрические оправки, охватывающие загоTOiBKv,èçíóòðè и снаружи. Далее, заготовка 7 с залитым леггоплавким веществом помещается в цилиндр ическую часть матрицы 1, сверху уклады- 1О .ваются,кольцо 5 и фиксирующее кольцо 2.
При олускании лолзуна пресса толкатель б .кон ической нижней частью разжимает секторы фиксирующего кольца 2, осуществляя зажим верхней кромки заготовки для предотвращения ее осевого перемещения.
При дальнейшем ходе толкателя б кольцо
5 давит на легколлавкое вещество,,выжимая его в зазор между матрицей:и оп рав,кой. П ри выжимании легкоплавкого веще- 20 ства гофры затяпиваются в коническую часть матрицы, происходит обжим заготовки. После прохождения кольцом 5 цилиндрической части матрицы конус 4, начиная с верхнего, раздвигает секторы конической 25 части оправки. При этом секторы продолжают выжимать вниз легкоплавкое вещество, одновременно калибруя коническую часть детали.
Осевое движение легкоплавкого вещества и калибрующих элементов,штампа:ис,ключают п ри обжиме возникновение сжимающих напряжений в осевом,направлении и, следовательно,,потерю устойчивости в зоне передачи усилия. А .наличие кольце:вых гофров увеличивает несущую способность, заготовки в окружном на правлении, предотвращая гофрообразование под действием окружных сжимающих напряжений.
Легкоплавкое вещество, находящееся меж- 4о ду гофрами, предотвращает их складыва,ние в осевом направлении.
Способ и устройство были опробованы при обжиме труб из АМГЗМ @ 100Х1,0.
Трубы гофри ровал ись давлением резины снаружи на разъемной жесткой оправке.
Шаг гофра 10 мм,,BbbcOTa гофра 5 мм. Заполнялись гофры,расплавленным парафи:ном и после его застывания заготовка помещалась в штамп для обжима. Обжим без поте р и устойчивости производился до получения коэффициентов обжима Ко=0,68—
0,72 вместо обычных Ко — — 0,88 — 0,90.
Ф о р м у л а,и з о б р е т е и и я
1. Способ .изготовления тонкостенных оболочек, включающий операции обжима и калибровки, о т л,и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения, предельной дефор мации, перед обжимо м заготовку гоф рируют и заполняют гофры легкоплавким веществом, а в,процессе калибровки лепкопла вкое вещество удаляют.
2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее .матрицу, расположенную внутри нее оправку с цилиндр ической и конической частями, фиксирующее кольцо, уст ано вленное в верхней част и матрицы, о т л,и ч а ю щ е е с я тем, что коническая часть оправки;выполнена в виде пакета различных секторов, внутренние поверхности которых образуют в,каждом слое па кета одинаковые конические отверстия, Источник информации, принятый во внимание при экспвртизе:
1, А|вторское свидетельство СССР № 532435, .кл. В 21 D 41/04, 1977.
776719
Д г. 2
Составитель И. Капитонов
Техред И. Заболотнова
Корректор С. Файн
Редактор П. Зубкова
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»
Заказ 1622/1569 Изд № 588 Тираж 995 Подписное
11ПО «г1оиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., л. 4/5