Способ последовательного гидроформования кольцевых гофр на трубной заготовке и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1 Р 15 1 О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ мо вр то вки 7. Н налы 8 для Концентрич ке размеще возможностОдна из нения трубн ке 9, а др ке 5 концентКонцеваяжностьюашения по аботает следующитовка 7 устанавланалам 8 формук манжетам 6, котняют трубнуюматрице 3 и пр Устроиство р Трубная заг оправку 5. По кость подается жимают и упл 7 по концевой м образом вается на юшая жидоторые заза готовы офльным ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬПИЯМПРИ ГКНТ СССР Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОБ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГОГИДРОФОРМОВАНИЯ КОЛЬЦЕВЫХГОФР НА ТРУБНОЙ ЗАГОТОВКЕ ИУСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к обработкеметаллов давлением, в частности к технологии и оборудованию для гидравлического формования изделий с кольцевыми гофрами типа сильфонов и компенсаторов.Цель изобретения - повышение КПД Изобретение относится к обработке металлов давлением, в, частности к оборудованию для,гидравлического формования изделий с кольцевыми гофрами типа силь- фонов и компенсаторов.Цель изобретения - повышение КПД процесса формования за счет обеспечения снижения давления формующей жидкости и улучшение качества получаемых изделий за счет упрочнения материала в зоне впадин,На чертеже показано устройство для последовательного гидроформования кольцевых гофр на трубной заготовке.Устройство содержит инструментальный блок 1, выполненный в виде разъемных профильных матриц 2 и подвижной в осевом направлении концевой матрицы 3 с приводом 4 перемещения, оправку 5 и манжеты 6 зажима и уплотнение трубной загоЯО 1479166 А 1 процесса формования за сче 1 ооеспечения снижения давления формующей жидкости и улучшение качества получаемых изделий за счет упрочнения материала в зоне впадин, Формующая жидкость подастся к манжетам зажима и уплотнения и к формуемому участку заготовки. Происходит выпучивание. К деформируемому участку посредством концевой матрицы прикладывается крутящий момент. Затем концевая матрица перемешается в осевом направлении. Осуществляется формование гофра при нагружении крутящим моментом. Устройство для осуществления способа содержит оправку, манжеты зажима и уплотнения заготовки, инструментальный блок концевую матрицу. На оправке размещеа поворотная втулка. Одна из манжет зажима уплотнения установлена на поворотной втулке. Концевая матрица устаов,зсна с возжностью принудительного регулируемого ащения. 2 с.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл. а оправке 5 выполнены каподвода формующей жидкости. но концевой матрице 3 в оправна втулка 9, установленная с ью свободного вращения.манжет 6 зажима и уплотой заготовки размещена на втулугая - на внутренней оправрично инструментальному блокуматрица 3 установлена с возпринудительного регулируемого средством привода 1 О.3матрицам 2. Одновременно формуюшая жидкость подается к деформируемому участку трубной заготовки 7 между концевой матрицей 3 и инструментальным блоком 1, Происходит выпучивание материала. На этапе выпучивания к концевой матрице 3 и деформируемому участку трубной заготовки 7 прикладывают крутящий момент посредством привода 10. Затем концевая матрица 3 перемещается приводом 4 в осевом направлении и, сближаясь с профильными разьемными матрицами 2, осуществляет формование гофра. При этом концевая матрица 3 и деформируемый участок трубной заготовки 7 остаются нагруженными крутяшим моментом.Пример. В устройстве с двумя матрицами для формовки одного гофра разворот втулки 2 обеспечивают вручнук) при помощи нажимного винта через динамометр марки ДПУ,02/2. Формуют труоу-заготовку ФОХ 0,25 мм из стали 12 Х 18 Н ОТ, расстояние между двумя матрицами Т= 16,8 мм.Давление формуюшей жидкости возрастает до Р 1=1,9 МПа, что соответствует началу образования выпучин. При этом осушествляется нагружение заготовки возрастающим до М=150 Нм крутяшим моментом за счет окружного усилия на матрицу от нажимного винта ручного привода через упругий элемент типа пружины, Потери устойчивости оболочки не происходит.Дальнейшее повышение внутреннего давления приводит к росту пластических деформаций и при давлении Р=2,1 МПа образуется требуемая величина прогиба Лт=0,8 мм. При этом величина крутяшего момента для исключения потери устойчивости уменьшена до значения М=92 Нм.На этапе формования гофра варьируется величина внутреннего давления и крутящего момента, что позволяет выявить оптимальные значения внутреннего давления Р в начале формования гофра и в конце, а также соответствующие им значения крутящего момента М 2. Одновременно форму 4ют образцы известным способом без нагружения крутящим моментом. Результаты ис.пытаний представлены в таблице.Изобретение обеспечивает повышениеКПД процесса формования за счет обеспечения снижения формуюшего давления на 15 - 20 Я. Кроме того, повышается качество получаемых изделий за счет упрочнения материала в зоне впадин на ЗОЯ. ОФормула изобретения1, Способ последовательного гидроформования кольцевых гофр на трубной заготовке, включаюший выпучивание материала между охватывающими трубную заготовку матрицами и последующее формование гофра, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД процесса формования за 20 счет обеспечения снижения давления формуюшей жидкости и улучшения качества получаемых изделий за счет упрочнения материала в зоне впадин, на этапе выпучивания и последующего формования гофра к деформируемому участку трубной заготовки прикладывают крутящий момент.2, Устройство для последовательного гидроформования кольцевых гофр на трубной заготовке, содержащее внутреннюю оправку с каналами подвода формуюшей жидкости, манжеты зажима и уплотнения трубной заготовки, инструментальный блок, выполненный в виде разъемных профильных матриц и подвижной в осевом направлении концевой матрицы с приводом перемешения, отличающееся тем, что оно снабжено втулкой, размешенной на оправке концентрично концевой матрице и установленной с возможностью свободного вращения, а концевая матрица установлена с возможностью принудительного регулируемого вращения, при этом одна из манжет зажима и уплотнения трубной заготовки размешена на втулке.1479166 Испытание Формование гофра Выпучивание Способ формовкиобразцов ЧислообАмплитуСредПотребное Крутящий нее разцов да числоцикдавление РМПа моперемещ.,ментМ ,НмФ лов мм до разрушен. впади 50 не 0)1 1,9 150 2 2 31 0,8 2,1 92 1)5 в конце этапа Известный без-0 5 5650По момента впа- дине 2,4 в начале этапа 0,1 2,3 в конце этапа 0,8 2,4 Составитель Д. ШитиковТекрел И. Верее Корректор О. Кравцов Тираж 694 Полиисное рда Релактор И. КасаЗаказ 2474/8ВНИИПИ Госулар1Пронзволственно ятиям нри ГК 11 Т СССР л. 4,5тол. мл. 1 агарина 1(11 ственного комитета по изооретениям и откр3035, Москва, Ж - 35, Рау шская наб.,-излательский комбинат Патент, г. Ужго Предлагаемыйс нагружениемМнр в началеэтапа Прогиб,мм Потребное давлениеР ,МПа Крутящий моментМ, Нм 7450 +0,5 5По