Устройство для раздачи труб на конус

(191 (11) 45 5114 В 21 Р 410 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН СССР, 1984.ЗДАЧИ ТРУБ ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАНА КОНУС(57) Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно кустройствам, изменяющим диаметральныеразмеры труб, и может быть использованов машиностроении. Изобретение обеспечивает повышение качества раздаваемых наконус труб за счет того, что оно снабжено узлом дифференцированного жесткого подпора кромки заготовки, выполненным в виде набора концентрично расположенных колец, и механизмом их независимого осевого перемен(ения. Перемещением колец (К) 4 в крайнее нижнее положение обеспечивают контакт кромок рабочих поверхностей К с поверхностью пуансона 1. Раздача заготовки происходит в зазоре между пуансоном и обоймой 2. По мере раздачи кромка загоовки упирается в рабочую повехность К 4, где образуется замкнутая полость и происходит заполнение зазора материалом заготовки с одновременным утолщением тех частей заготовки, которые утонились на данном этапе. Далее процесс осуществляют аналогичным образом. 1 ил.1282945 45 50 55 Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам, изменяющим диаметральные размеры труб, и может быть использовано в машиностроении для получения конусообразных деталей.Целью изобретения является повышение качества обрабатываемых деталей,На чертеже показано предлагаемое устройство, разрез.Устройство содержит пуансон 1, в вершине которого выполнено осевое отверстие, установленную относительно пуансона 1 с зазором обойму 2 со сквозной полостью, толка- тель 3, выполненный в виде стержня со ступенчатой наружной поверхностью, установленный с возможностью вхождения своей меньшей ступенью в осевое отверстие пуансона 1, а большей ступенью - в полость обоймы 2, узел дифференцированного жесткого подпора кромки заготовки, выполненный в виде набора концентрично расположенных колец 4, охватывающих обойму 2 и связанных с механизмом 5 их независимого осевого перемещения, например, с помощью тяг 6. На торцах колец 4, обращенных к пуансону 1, выполнены рабочие поверхности, форма которых определяется геометрией получаемой детали. Исходный зазор между пуансоном 1 и обоймой 2 устанавливается, например, высотой стенки корпуса 7. Устройство работает следующим образом.Обойму 2 устанавливают относительно пуансона 1 с зазором, например, равным толщине исходной трубчатой заготовки, и закрепляют на корпусе 7, например, с помощью болтов. С помощью механизма 5 осевого перемещения, выполненного, например, в виде пары винт - гайка, перемещают кольца 4 в крайнее нижнее положение до контакта кромок рабочих поверхностей колец с поверхностью пуансона 1. Трубчатую заготовку устанавливают на толкатель 3 и помещают последний в сквозную полость обоймы 2, Под действием, например, траверсы пресса осуществляют осевое перемещение толкателя 3. В результате происходит раздача заготовки в зазоре между пуансоном 1 и обоймой 2. По мере раздачи кромка заготовки упирается в рабочую поверхность кольца 4, где в результате контакта кромки кольца 4 с поверхностью пуансона 1 образуется замкнутая полость, и происходит заполнение установленного зазора материалом заготовки с одновременным утолщением тех частей заготовки, которые утонились на данном этапе раздачи. После заполнения указанного зазора центральное кольцо 4 поднимают и устанавливают с зазором относительно пуансона 1, например, равным толщине исходной заготовки. Вновь осуществляют раздачу трубы и заполнение установленного зазора. между пуансоном 1, обоймой 2 и центральным кольцом 4. Далее процесс раздачи осуществляется аналогич 5 1 О 15 20 25 30 35 40 2но описанному Момент поднятия очередного кольца 4 определяется по величине усилия раздачи, которое в момент заполнения зазора резко возрастает, или по величине осевого перемещения толкателя 3, и поднятие очередного кольца 4 может с использованием известных следящих устройств осуществляться автоматически.По окончании процесса раздачи обойму 2 раскрепляют и извлекают полученную деталь.Дифференцированный жесткий подпор кромки заготовки обеспечивает симметричную раздачу заготовки в меридиональном направлении, исключает утяжины заготовки, предотвращает утонение кромки заготовки, следовательно и ее преждевременное разрушение, регулирует толщину стенки получаемой заготовки путем установки требуемого зазора между пуансоном 1 и кольцами 4, значительно повышает чистоту наружной поверхности детали и уменьшает усилие деформирования заготовки.Толщину любого кольца 4 можно определить из условия обеспечения раздачи трубы на данном участке без разрушения и условия деформирования заготовки без потери устойчивости.Толщина кольца по первому условию ориентировочно определится выражением:т(К 1 б (1) где К 1 - внутренний радиус кольца;6 - величина равномерного удлиненияматериала заготовки при температуре раздачи с учетом предварительного упрочнения.Толщина кольца по второму условию не должна превышать величины, при которой кромка заготовки утонится, примерно, в два раза и станет возможна ее потеря устойчивости (гофрообрзование) на этапе заполнения зазора:( 0,75 й, (2) где К - наружный радиус кольца. Расчеты (1) и (2) показывают, что при раздаче труб диаметром 15 - 120 мм с нагревом из деформируемых алюминиевых сплавов, титана и сталей с коэффициентом раздачи до 0,5 необходимо 1 - 2 кольца, при раздаче с коэффициентом раздачи до 0,2 - 3 - 4 кольца примерно одинаковой толщины.Пример. Устройство было опробовано при раздаче труб Я 16 Х 1,0 мм из материала АМг 6 М. Узел дифференцированного подпора кромки заготовки имел два подвижных кольца, которые поднимали в процессе раздачи вручную, Устройство обеспечивало подпор заготовки на диаметрах 35, 55 и 75 мм Деформирование производили с нагревом до 430 С. В результате были получены равнотолщинные детали с углом конусности 90 и перепадом диаметров 16:75 (коэффициент раздачи 0,22). При этом детали имели чисто