Заготовка для изготовления формовкой обжимом шаров-баллонов

СО 1 ОЗ СОВЕТСКИ)СОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК А 1 51)5 В 21 техноло иолково СССР 51/00,НИЯ ФОРВобработнно кыть ис штампо ми Изобретениеметаллов давленповке обжимом,зовано для изго тая ние ть испол тонкостен может Влепи и а заготовки.На фиг. 1 пока товка; на фиг., 2 фиг. 3 - узел 1 н дета одная заголлон; нана фиг,4 - она - слесправа бжима) полузана исх - шар-ба еть а фиг.ара-балпереходехода ( пол схема ва по после сферыДл зоны ле первог второго п я щинно го а с утолщенполучения равнот тенного шара-балл тон ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР(71) Московский авиационныйгический институт им, К.Э.ского (72) В.И. Ершов, А.В. ОрехоА.С. Чумадин, А.Д. Ковалев,С.А. Жарков и А.Г. Пашкевич(56) Авторское свидетельствУ 1291251, кл. В 21 0 41/0417.10.85. (54) ЗАГМОВКОЙ О Н (57) Изоке метал м ОТОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛ БИП ЮМ ШАРОВ-БАЛЛО бретение относится лов давлением, а и е обжимом, и может носится к обработке м, а именно к штамшаров-баллонов.Целью изобретения является получение равнотолщинных шаров-баллонов и снвкение трудоемкости изготовления пользовано для изготовления тонкостен".ных шаров-баллонов, Цель изобретения - получение равнотолщинных шаровбаллонов и снижение трудоемкости изготовления заготовки. При обжиме трубчатой заготовки возможно производство детали (шара-баллона) с постояннойтолщиной стенки и утолщенными кромками. Заготовка состоит из двух частей а и Ь, симметрично расположенныхотносительно поперечной плоскостисимметрии с-с. Каждая часть имеетучасток переменной толщины Б, расположенный на высоте Ь и участок постоянной толщины Бм, расположенныйна высоте Ь. Для определения параметров заготовки приведены расчетныезависимости. 4 ил. кромками обжимом требуется трубзаготовка, обеспечивающая полудетали с постоянной толщинойи. При этом необходимо обеспесоединение полученной фактическости с системами подачи в неести или газа, т.е. соединить, имер, сваркой с трубопроводами. ак используется тонкостенная ь, то в шаре-баллоне необходимо отверстия с утолщенными кромкари этом утолщение на кромках неимо для компенсации ослабления сварного шва от тепла сварочной Все эти требования к тонкостеншару-баллону выполняются, если бжима взять трубчатую заготовостоящую из двух частей а и Ь, 1537342Ьк)- + -", Ьо Толщина заготовки на этом участке изменяется по зависимости 20до+ 2 Ькм о 0о КоБКоь коэффициент обжима,Оптимальный коэффициент обжимапри получении шара-баллона лежит впределах О, 15-0,20. При этом приК "0,20 отверстие в шаре-баллонеочень велико и нельзя соединить черезнего шар-баллон с трубопроводом задан 35ным способом. При Ко . 0,15 не получаются шары-баллоны с постояннойтолщиной стенки, т .; как при такомкоэффициенте обжима внутренняя кромка из-за значительных меридианальныхи окружных напряжений, а также силтрения препятствует обжиму и фактически запирает материал, который набирается в стенках шара-баллона неравномерно. При Б .= Б и высоте Ь без 45участка Ьк возможна потеря устойчивости кромки заготовки, однако наличие этого участка препятствует этому,кроме того, этот участок после получения шара-баллона позволяет соеди 50нить последний с трубопроводом.На участке постоянной толщины высота его равна Ь5 Бо, а толщинапостоянна и равна Б ко0 0150,Толщина участка выбрана с учетом55окружной потери устойчивости. Длятонкостенных шаров-баллонов приБ,/Ро 0,015 окружной потери устойчивости не возникает. Высота Ьк выбсимметрично расположенных относительно поперечной плоскости симметрии с-с, при этом каждая часть имеет ци линдрическую. наружную поверхность,5 а ее внутренняя поверхность получена вращением трех отрезков относительно продольной оси, образующих при этом участок переменной толщины и участок постоянной толщины, обеспечивающие изменение толщины стенки заготовки от ее поперечной плоскости к кромке в следующих соотношениях; по участку переменной толщины высота равна15 рана конструктивно с учетом зоны термического влияния сварного шва. Между участками Ь и Ьк выполнено скругление радиуса Н, Величина"радиусавыбирается конструктивно: К = 2-3 мм.Изготовление шара-баллона 1 осуществляют обжимам по сферическойматрице 2 заготовки 3. Обжим осуществляют за два перехода, На первом переходе по матрице 2 осуществляют обжим нижней полусферы с передачейусилия деформирования через кольцо 4и оправку 5 от пресса, после чегозаготовку переворачивают, кольцо 4удаляют, а обжатую полусферу устанавливают в оправку 5 по внутренней сфере и снова по сферической матрице 2осуществляют обжим второй части заготовки. Диаметр матрицы равен диаметру шара-баллона. Процесс происходитс нагревом зоны деформированная ТЭНами 6, установленными вокруг матрицы 2.П р и м е р. Получают шары-баллоны из АМгб наружного диаметра Ро =100 мм, 1 о = 16 мм, Бо = 1,5 ммс утолщенными кромками отверстий:Ьк = 7,3 мм; Б= 3,5 мм. Обжим тонкостенных заготовок осуществляетсяс использованием гидравлической испытательной машины "01 зеп" с нагревомзоны деформирования ТЭНами до 400 о420 С за два перехода, Усилие деформирования составляет 3500 в 40 кг.Для обжима из трубы Ф 100 мм и толщиной стенки Б, = 1,5 мм изготовляютзаготовки со следующими параметрами:Ь = 61 мм; Ь = 5; Б = 7,5 мм; Б= 0,84 мм; Бко= 1,5 мм. Общая высотазаготовки составляет Н = 2 Ь + 2 Ь к == 137 мм,Изготовление заготовки осуществляется на токарном станке путем снятиялишнего материала точением,Использование предлагаемой заготовки для изготовления тонкостенныхшаров-баллонов позволит получать тонкостенные шары-баллоны с постояннойтолщиной стенки с утолщением на торцах отверстий,при этом значительноснизится трудоемкость изготовленияиз-за Чпрощения конструкции,Формула изобретенияЗаготовка для изготовления формовкой обжимом шаров-баллонов, выполненная в виде трубы с переменной толщиной стенки по длине, о т л и ч а ю15 5 153 щ а я с я тем, что, с целью получения равнотолщинного иэделия с утолщенными кромками отверстий и снижения трудоемкости изготовления заготовки, она выполнена из двух частей, симметрично расположенных относительно поперечной плоскости симметрии и состоящих из участка переменной и сопряженного с ним участка постоянной толщины стенки, при этом изменение толщины стенки заготовки в зависимости от высоты участка определяют следующими соотношениями; по участку переменно" высота участка с переменнойтолщиной стенки;наружный диаметр заготовкиили шара-баллона;диаметр отверстия в шаребаллоне;высота участка с постояннойтолщиной стенки, Ь к5 Бо,толщина стенки заготовкина участке О ( ХЬтолщина стенки шара-баллонаили заготовки в зоне поперечЬо о учас постояннои толщины нои плоскости симметрии;толщина стенки участка отторца заготовки на длине,Ькф БкоОфО 1501537342 Составитель О. МорозоваРедактор И. Горная Техред Л, ОлийныкКоррект ожо Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород,ягарина Заказ 128 Тираж 592ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям113035, Москва Ж, Раушская н Подписное открытиям при ГКНТ СССР д, 4/5