Устройство для деформирования трубчатых заготовок

Устройство для деформирования трубчатых заготовок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик р>944715 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30. 12. 80(21)3226090/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Р М К з

В 21 D 41/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Ъ (531 УД (621. 774. .72(088 ° 8) Опубликовано 2307,82. Бюллетень ¹27 Дата опубликования описания 23.07.82 (72) Авторы изобретения

М.П.Найденов, Д.И.Чашников, A.Х.Паша, Н.Ю.СосновСкий,В.Г.Титов, В.М.Богомолов, A И.Мельниченко, М.А.Тоткало и Г.H.Kóçüìåíêî

I (71) Заявитель

154) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ТРУБЧАТЫХ .ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к обработке трубы давлением и может быть использовано для раздачи, отбортовки и утолщения стенки концов труб.

Известно устрофство для деформирования трубчатых заготовок, содержащее смонтированные на станине переднюю бабку с механизмом зажима заготовки и суппорт,.установленный с возможностью осевого перемещения и включающий в себя расположенную по оси устройства оправку и отбортовочные ролики, закрепленные на осях,. перпендикулярных оси оправки (1 .

Однако известное устройство не предназначено для развальцовки и утолщения стенки концов труб.

Целью изобретения является обеспечение воэможности развальцовки и утолщения концов труб.

Указанная цель достигается тем, что устройство для деформирования трубчатых заготовок, содержащее смонтированные на станине переднюю бабку с механизмом зажима заготовки и суппорт, установленный с возможностью осевого перемещения и включающий в себя расположенную по оси устройства оправку и отбортовочные ролики, закрепленные на осях, перI пендикулярных оси оправки, снабжено смонтированными в суппорте равномерно по окружности вокруг оправки роликами для утолщения торца, оси которых параллельны оси оправки, а также приводом поперечного перемещения суппорта.

Для раз вальцовки применяют инструмент,содержащий хвостовик, переходную цилиндрическую часть и рабочую часть, выполненную в виде входного, формирующего и калибрующего участков, имеющий воэможность плавной раэвальцовки труб на угол в пределах 10-90 за счет того, что формирующий участок имеет форму усеченного конуса, боковая поверхность которого на длине дуги, равной половине длины окружности большего основания конуса, наклонена к оси инструмента под постепенно увеличивающимся от 10 до 90 о углом и плавно сопряжена с поверхностью калибрующего участка, при этом калибрующий участок расположен в плоскости, перпендикулярной оси инструмента, а входной участок выполнен в виде выемки, размещенной между калибрующим. и формирующим участками.

944715

На Фиг.l показан станок; на фиг.2 вид А на фиг.l; на фиг.3 - разрез

Б-Б на фиг.2;.на фиг.4-13 - процессы получения конусов и патрубков переходных.

Станок состоит иэ станины 1, на которой смонтированы передняя бйбка 2 и суппорт 3, который имеет индивидуальный привод (гидроцилиндр)

4 осевого смещения, шток 5 которого

1 соединен с проушиной 6, приварен.ной к суппорту 3. В передней бабке

2 установлен цанговый зажим-матрица

7, привод которого осуществляется электродвигателем 8 (который имеет воэможность регулировать число обо- 15 ротов) посредством клино-ременной передачи 9. В цанговый зажим-матрицу устанавливают трубчатую заготовку 10 (практически неограниченйой длины), деформируемую часть 11 которой оставляют свободной, и нагревают до требуемой температуры приспособлением для нагрева 12 °

Съемная матрица 13 крепится к цанговому зажиму и ее размеры опреде- 25 ляются параметрами заготовки и готовых изделий.

Зажатие и разжатие участка 11 заготовки осуществляют при помощи пневмоцилиндра 14 при смещении его 30 штока 15 и соответственно тяг 16 и Фиксирующей обоймы 17 посредством рычагов 18, которые шарнирно связывают шток 15 и тяги 16. Рычаги 18 шарнирно установлены в кронштейнах

19, закрепленных на передней бабке 2.

Суппорт 3 осевого хода имеет поперечный ход от привода мотор-редуктор 20 через силовую пару винт-гайка. На суппорте 3 установлен Узел 4О

21 утолщения:и/или раэвальцовки заготовки 10, который содержит инструменты 22 и 23 для утолщения метал ла и его развальцовки.

Ролики инструмента 22 для утол- 45 щения, оси вращения которых параллельны оси вращения заготовки 10, при обкатывании вокруг нагретого деформируемого участка 11 заготовки препятствуют потерям пластической устойчивости, т.е. образованию складок, зажимов и утяжек металла при больших степенях деформирования за один проход. По мере утолщения стенки деформируемого участка 11 ролики разводятся при помощи приводов 24 (гидро-, пневмо-, пружина), что обеспечивает постоянный подпор снаружи деформируемого участка в процессе его утолщения. При этом, инструмент 23 для 6О развальцовки установлен внутри инструмента 21 для утолщения и выполняет функцию оправки, препятствуя затеканию металла внутрь заготовки. На инструменте 23 для 65 развальцовки на цилиндрической переходной части диаметрально противоположно выполнены две лыски, на которых на одной оси установлены упорные ролики 25, соприкасающиеся своими цилиндрическими рабочими поверхностями с торцовыми поверхностями инструмента 22 для утолщения и боковыми поверхностями этих лысок. Упорные ролики 25 обеспечивают приложение ос -Bo=o pegcpMHрующего усилия к торцу обрабатываемой части 1 1 заготовки локально на двух участках, что обуславливает снижение усилия деформирования,в процессе утолщения. Лыски.на инструменте для развальцовки выполнеиы с целью утопления упорных роликов в свое тело, и, таким образом, исключения возможности затекания металла между роликом и цилиндрической переходной частью инструмента. Обкатные ролики и упорные ролики совместно с цилиндрической переходной частью инструмента для раэвальцовки образуют наборной ручей, определяющий Форму утолщения.

Инструмент 23 для развальцовки заготовки 10 имеет индивидуальный гидропривод 26 для сообщения ему вращения вокруг собственной оси при помощи рейки 27 и шестерни 28, насаженной на хвостовик инструмента.

С целью возможности регулировки положения оси инструмента 23 для развальцовки в соответствии с диаметром заготовки между узлом для утолщения и/или развальцовки 21 и суппортом 3 устанавливают регулировочную накладную плиту 29, т.е. регулируют расстояние Н (фиг.l) от оси вращения инструмента до направляющих 30 станины 1. Таким образом, узлу для утолщения и/или развальцовки 21 обеснечивают возможность продольного и поперечного смещений, его относительно заготовки, регулировки оси инструмента для развальцовки по высоте относительно диаметра заготовки, а также сообщают ему вращательное движение. Приспособлению для нагрева 12 деформируемой части 11 заготовки обеспечивают перемещение и поворот относительно оси заготовки с целью нагрева деформируемой части и вывода его из рабочей зоны в процессе деформирования при помощи специального привода 31. Для снабжения гидроприводов рабочей жидкостью требуемого давления и воэможности регулирования параметрами деФормйрования (скоростью деформации) станок имеет специальную гидравлическую установку (не показана). Станок имеет пульт управления приводов и механизмов, которые не обеспечивают получение: конусов д без набо944715 ра металла (фиг. 5);,Д с набором металла (фиг.8); набора металла 4 для получения различных изделий с утолщенной стенкой (фиг.6, 11); патрубков переходных г беэ набора металла (фиг.10) и с набором металла д (фиг.13); буртов и фланцев.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно закрепляют заготовку 10 в,цанговом.зажиме-матрице

7 таким образом, чтобы ее деформиру-. емая часть 11 оставалась свободной, и нагревают ее специальным приспособлением 12 (индуктор или газовое спрейерное устройство) до 1000 1100"C. При необходимости заготовку при нагреве вращают со скоростью

50 об/мин.

При изготовлении различных изделий заготовке сообщают скорость 20 вращения 400-600 об/мин и в зависимости от вида получаемого изделия производят необходимые операции ° Так, например, для получения утолщения стенки исходной заготовки суппорту (и соответственно инструментам) сообщают осевое смещение. При этом ролики инструмента 22 для утолщения обкатывают по деформируемому участку 11 заготовки и обеспечивают дополнительный подпор снаружи и тем самым увеличивают жесткость заготовки. Приложение осевого деформирующего усилия осуществляют при помощи двух упорных роликов 25, дополнительно установленных на инструменте 23 для развальцовки. В этом случае деформирование заготовки происходит локально на двух участках ее торца при обкатывании его упорными роликами 25, что в значи- 40 тельной степени снижает усилия деформирования по сравнению с усилиями, возникающими в случае деформации торца эаготовки.по всему периметру. Ролик 25, а также цилинд- 45 рическая переходная часть инструмента 23 для развальцовки образуют своеобразный наборной ручей. который и обеспечивает утолщение; стенки исходной заготовки (фиг.6 и 11) .

ro поворота его на требуемый угол, причем величина деформируемого участ ка В не должна превышать образуюP щую усеченного конуса формирую- щей поверхности инструмента (фиг.4 и 5). Получение патрубков возможно в том случае, когда величина деформируемого участка С< превышает по размеру образующую усеченного конуса формирующей поверхности ин10 струмента для развальцовки на величину afp которая в итоге и определяет размер перехода (фиг.9 и 10).

Толщина стенки иэделий, полученных данным способом, меньше толщины

15 стенки исходной заготовки.

Формула изобретения

Устройство для деформирования трубчатых заготовок, содержащее смонтированные на станине переднюю бабку с механизмом зажима заготовки и суппорт, установленный с возможностью oceaoro перемещения с расположенными на нем по оси устройства оправкой и отбортовочными роликами, закрепленными на осях, перпендикулярных оси оправки, о т л и60 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения воэможности развальцовки и утолщения стенки концов труб, оно снабжено смонтированными в суппорте равномерно

Операции развальцовки на данном устройстве производят как без утолщения стенки исходной заготовкн, так и с утолщением стенки перед раэвальцовкой.

В случае развальцовки без утолщения стенки исходной заготовки получение необходимых деталей обеспечивает один инструмент 23 для раэвальцовки. Получение конусов, буртов и фланцев осуществляют путем введения инструмента для развальцовки внутрь заготовки и медленноВ случае развальцовки с предварительным утолщением стенки исходной эагoToBKH (о чем указано), толщи- на стенки изделия может быть получейа меньшей, равной или большей исходной толщины стенки заготовки, что обусловлено величиной утолщения и развальцовки. Развальцовку производят после окончания процесса утолщения путем введения инструмента 23 для развальцовки из заготовки и его поворота вокруг собственной оси на требуемый угол. В этом случае также возможно получение как конусов (фиг.6-8) (или буртов и фланцев при развальцовке на 90 ), так и переходников (фиг.11-13) при оформлении изделий как рабочей частью, так и цилиндрической переходной.

Таким образом, данное устройство обеспечивает получение различных деталей типа конус, бурт, фланец, переходник с заданной толщиной стенки, т.е. является универсальным.

Технологический процесс механизируется и автоматизируется, что обуславливает высокую культуру производства.

944715

62 по окружности вокруг оправки роликами для утолщения торца, оси которых параллельны оси оправки, а также при водом поперечного перемещения суппорта.

Источники информации, принятые во внимание при зкспертиизе

1. авторское свидетельство СССР

Р 575157, В 21 Р 41/02, 26.04.76 (прототип) .

Фиг. ff

Составитель И.Капитонов

Редактор P.Öèöèêà Техред A. Вабинец Корректор Е. Рошко

Заказ 5208/11 Тираж 845

Ф Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4