Способ изготовления труб с кольцевыми гофрами и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (11 5)5 В 21 И ТЕ ститут юханов ССР 987. СР 969. Изобретение относ аллов давлением, в ованию для гидравл здел ий с кольцевым аллорука вов. ыми эквивалент- втором участке атериала трубной ными матрицамидавления и поние гофров сбли. аправлении. Растыми участками агу подачи труб- зоны наклепа вых впадин и вертся к обработке ме частности, к обору ического формования и гофрами типа ме Цель из ва изделий Деформ мой трубно каждой по участках. Н ке выполня местах заго ющем формобретения и производ ирование п й заготовки дачи однов а первом п ют кольце товки, перех овании в эл- повышение качестительности.ериодически подаваеосуществляют после ременно на ее двух о ходу подачи участвые зоны наклепа в одящих при последуементы гофра с наиустроиство дляевыми гофрами;на фиг. 1. показаноруб с кольцчение А - А ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР НИЕ ИЗОБ М А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство С1466085, кл, В 21 Р 15/10,Авторское свидетельство СС311506, кл. В 21 Р 15/10, 1 ОВЛЕНИЯ ТРУБ Ф РАМИ И УСТСУШЕСТВЛЕНИЯ сится к обработке частности к оборуеского формования фрами. Цель изобкачества изделий и тройство содержит головку с полуматштангу, гладкий и анизм обкатки внутовки. Механизм образъемной обоймы,(54) СПОСОБ ИЗГОТ С КОЛЪЦЕВЪ 1 МИ ГО РОЙСТВО ДЛЯ ЕГО О (57) Изобретение отно металлов давлением, в дованию для гидравлич изделий с кольцевыми го ретения - повышение производительности, Ус разъемную формующую рицами, уплонительную профильный замки и мех ренней поверхности загот катки выполнен в виде 35664 А 1 2поворотного вала с клиновыми лысками, втулки и роликовых узлов обкатки. Обойма установлена в формующей головке и выполнена с внутренними кольцевыми поясками. Вал размещен в уплотнительной штанге с возможностью осевого перемещения. Втулка установлена на валу концентрично обойме. Роликовые узлы обкатки размещены во втулке и на клиновых лысках вала напротив кольцевых поясков. Деформирование производят одновременно на двух участках трубной заготовки. На первом по ходу подачи участке выполняют кольцевые зоны наклепа. Приводят во вращение вал, втулку и роликовые узлы обкатки. Перемещают вал в осевом направлении. Роликовые узлы выдвигаются из втулки и обкатывают материал трубной заготовки. Кольцевые зоны наклепа выполняют в местах заготовки, переходящих при последующем формообразовании в элементы гофра с наибольшими эксплуатационными эквивалентными напряжениями. На втором участке осуществляют выпучивание материала трубной заготовки между матрицами и формообразование гофров сближением матриц. 2 с. и. ф-лы, 2 ил., 2 табл. большими эксплуатационнными напряжениями. Напроизводят выпучивание мзаготовки между секционпод действием внутреннегоследующее формообразоважением матриц в осевом нстояние между упомянуустанавливают кратным шной заготовки, Кольцевыеполняют по месту будущишин гофров.На фиг. 1изготовления тна фиг. 2 - се1535664 Таблица 1 Толщина стенки после формовкиСреднеечисло циклов доразрушения вершины, впадимм ны, мм впадины,вершины, мм 4800 Контрольные О, 228 О, 228 О, 188 О, 225Опытные О, 215 О, 228 0,186 О, 212 7200 Устройство содержит. разъемную в вертикальной плоскости формующую головку 1 с полуматрицами 2, уплотнительную штангу 3 с манжетами 4, механизм осадки 5 и механизм обкатки 6 внутренней поверхности 5 трубной заготовки 7. Концентрично уплотнительной штанге 3 установлены гладкий 8 и профильный 9 замки. В уплотнительной штанге 3 выполнен канал 10 для подвода формующей жидкости в рабочую полость 1 и к манжетам 4. Механизм осадки 5 установлен на штанге с возможностью осевого перемещения, Механизм обкатки 6 выполнен в виде разъемной в вертикальной плоскости обоймы 12, поворотного вала 3 с клиновыми лысками 14, втулки 15 15 и роликовых узлов обкатки 16, Обойма 12 размещена в формующей головке 1 со стороны подачи трубной заготовки 7 и выполнена с внутренними кольцевыми поясками 17 с рабочими поверхностями. Поворотный вал 13 установлен в уплотнительной штанге 3 с возможностьюосевого перемещения, посредством гидроцилиндра 18, На клиновых лысках выполнены Т-образные пазы 19, Втулка 15 размещена на валу 13 концентрично обойме. Роликовые узлы обкат ки 16 установлены во втулке 15 и на клиновых лысках вала 13 напротив кольцевых поясков 17, Каждый роликовый узел 6 выполнен в виде корпуса 20 с Т-образным выступом 21, размещенным в Т-образном пазу вала 13, и накатного ролика 22.30Устройство работает следующим образом.В исходном положении формующая головка 1 полуматрицы 2, замки 8, 9 и обойма 12 находятся в разомкнутом положении. Трубная заготовка 7 устанавливается на манжеты 4 уплотнительной штанги 3 и формующая головка замыкается. Деформирование производят на двух участках трубной заготовки. На первом по ходу подачи участке выполняют кольцевые зоны наклепа по месту будущих впадин (или) вершин гоф ров. Приводится во вращение поворотный вал 13, связанные с ним посредством Т- образных выступов роликовые узлы обИспытываемые Толщина стенкиобразцы до формовки катки 26 и втулка 15. Гидроцилиндром 18 перемещают вал 13 в осевом направлении, при этом роликовые узлы обкатки 16 выдвигаются из втулки 15 к внутренней поверхности трубной заготовки 7. Накатные ролики 22 обкатывают материал трубной заготовки и выполняют кольцевые зоны наклепа в местах заготовки, переходящих при послеующем формообразовании в элементы гоф)а с наибольшими эксплуатационными эквивалентными напряжениями. Одновременно на втором по ходу подачи участке производят гидроформование гофров. Формующая жидкость по каналу 10 поступает в рабочую полость 11 заготовки 7 и к кольцевым манжетам 4. Происходит уплотнение рабочей полости 11, выпучивание заготовки 7 между полуматрицами 2 и последующее формообразование гофров сближением полуматриц. После завершения гидроформовки формующая головка 1 разводится, труба подается на шаг подачи, накатной участок раз. мешается в зоне формования и цикл повторяется.Преи мущества данного способа и устройства для его осуществления иллюстрируются конкретными примерами выполнения способа.Пример 1. Вариант гидроформовки гофров с одновременным образованием кольцевых зон наклепа в местах будущих вершин. На трубной заготовке 870 мм из стали 12 Х 18 Н 10 Т, с толщиной стенки =0,228 мм на токарном станке парой ро. ликов производили обкатку заготовки с образованием кольцевых зон наклепа. Ширина зон 6 мм, шаг расположения 16,5 мм, количество 6 шт. Толщина материала распочество 6 шт. Толщина материала трубы после обкатки 8=0,215 мм. Гидроформовку производили обычным образом при давлении Р= =-5,0 МПа собразованием 6 гофров. Затем полученные данным способом образцы и контрольные образцы поставили на сравнительные йспытания. Результаты испытаний представлены в табл 1.535664 Таблица 2 Амплитуда перемещения мм Толщинастенки в Среднеечисло Испытываемыеобразцы цикловдо разрушения зоне впадин, мм+0,5 +0,5 4950 О, 228 О, 205 КонтрольныеОпытные 9580 формула изобретения Пример 2. Вариант гидроформовки гофров с одновременным образованием кольцевых зон наклепа в местах будущих впадин. Образование кольцевых зон наклепа и Использование данного способа гидро- формовки кольцевых гофров и устройства для его осуществления позволяет повысить производительность за счет совмещения операций обкатки и формовки и получать изделия более высокого качества. Способ изготовления труб с кольцевыми гофрами из периодически подаваемой трубной заготовки, включающий ее деформирование путем выпучивания материала трубной заготовки между секционными матрицами под действием внутреннего давления, образование кольцевых зон наклепа и последующее формообразование гофров сближением матриц, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий и производительности, деформирование трубной заготовки производят после каждой подачи одновременно на ее двух участках, при этом кольцевые зоны наклепа выполняют на первом по ходу подачи участке заготовки и размещают в местах заготовки, переходящих при последующем формообразовании в элементы гофра с гидроформовку осуществляли также как и примере 1.Результаты испытаний представлены в табл, 2. наибольшими эксплуатационными эквивалентными напряжениями, а расстояние между упомянутыми участками устанавливают кратным шагу подачи трубной заготовки. 2. Устройство для изготовления труб 25 с кольцевыми гофрами, содержагцее разъемную в вертикальной плоскости формующую готовку с полуматрицами, уплотнительную штангу с манжетами, гладкий и профильный замки, установленные концентрично штанге, и механизм подачи трубной заготовки, отличающееся тем, что оно снабжено механизмом обкатки внутренней поверхности заготовки, выполненны в виде размещенной в формующей головке со стороны подачи трубной заготовки разъемной и вертикальной плоскостей обоймы с внутренними кольцевыми поясками с рабочими поверхностями, поворотного вала с клиновыми лысками, установленного в уплотнительной штанге с возможностью осевого перемещения, втулки, размещенной на валу 40 концентрично обойме, и роликовых узловобкатки, установленных во втулке и на клиновых лысках поворотного вала напротив кольцевых поясков обоймы.1535664 7 ЗЧ Д Ю Ф аггЮУ 4Составитель Д. Шитиков 1 сдактор М. Тонтип Техред г. Берес Корректор Н. Король Тираж 587 ПодписноеНТ СССР В 111111 1 осдарственного комитета по изобретениям и открытиям приНТ С .13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/511 налнодлпснно.надательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина. О