Способ изготовления конусов

Союз Советских Социалистических Республик(5)М. Кл. В 21 О 41/04 Государстееииый комитет СССР по делам изобретеиий и открытий(088,8) Дата опубликования описания 230781 М.З.фомин, В.П.Задурний, З.Л.Мельников, Б.А.Асвобудинов и В.С.Головин(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНУСОВ Изобретение относится к способам изменения диаметра концов труб обработкой давлением.Известен способ изготовления конусов иэ упрочняющихся материалов, заключающийся в образовании из трубчатой заготовки предварительного конуса, а затем формовкой обжимом - конуса требуемых размеров с одинаковым упрочнением материала по длине образующей Г 1).Однако этот способ имеет ограниченные воэможности применения по углу наклона образующей, т.е. возможности процесса находятся в узком ин тервале, примерно 20-25 и ограниченоные воэможности вследствие наличия в нем операции раздачи (допустиьие степени деформации при раздаче примерно в 2 раза меньше, чем при обжи ме). Кроме того, наличие операции раздачи, при которой происходит утонение исходной заготовки, и операции обжима, при которой происходит утолщение исходной заготовки, определяют значительную разностенность полученных деталей, а наличие различных схем нагружения значительно снижает точность изготовляемых деталей вследствие трудности или иногда невозмож ности расчета величины ;пругих деформаций (пружинения).Цель изобретения - увеличение диапазона значений угла наклона Образующей конуса, повышения степени деформации и точности детали по толщине и геометрическим обводам.Поставленная цель достигается тем, что в способе, заключающемся в образовании из трубчатой заготовки предварительного конуса, а затем формовкой обжимом-конуса требуемых размеров с одинаковым упрочнением материала по длине образующей, между операциями формовки конуса проводят разупрочнякицую термообработку, а предварительную формовку конуса осуществляют обжимом до получения конуса с диаметрами оснований, определяевими из выраженийЮт Ь 100иЬа1-6 а 1-Ягде 00 и ЬВ - диаметры большего именьшего оснований предварительного конуса;Р.,и д - диаметры большего именьшего оснований из: делия;- степень деформации приобжиме.На фиг. 1 показана исходная трубчатая заготовка с диаметром О, и высотой Нр, на фиг. 2 - конус после предварительного обжима на угол с и диаметр Ьр, на фиг. 3 - то же,после окончательного обжима конической заготовки (прошедшей операцию термообработки после первого обжима) с одинаковой степенью деформации по всей длине образующей конуса Йа угол с( и диаметры О, Ь 1, на Фиг. 4 - размеры предварительного конуса; на фиг. 5 - размеры готового изделия; на фиг. б и 7 - схемы обжима при получении предварительного конуса и обжима этого конуса для получения изделия.Способ осуществляют следующим образом.Изготовляют конусную обечайку из сплава АМгб, механические свойства материала которой по условиям эксплуатации находятся на уровне свойства сплава АМгбНН по ОСТ 1-92001-71 (68 = 42 кг/ьм; 6 = 33,5 кг/АР; б 36) .В связи с отсутствием по ОСТ 1-92001-71 плит толщиной 20 мм с требуемыми механическими свойствами, в качестве исходной заготовки использу.ют плиту толщиной 20 мм из сплава АМгбм, имеющего в состоянии поставки механические свойства б 8 .31 кг/мм; б = 15 кг/мм ; Ю= 11.установлено, что деформирование замкнутых конических или цилиндрических обечаек со степенью деформации не менее 15 обеспечивает повышение 88 с 31 до 42 кг/мм, б с 15 до 34 кг/мм и снижение о до значения не менее 7. Для получения необходимой степени упрочнения материала готовой обечайки необходимо иметь предварительную заготовку, угол конусности которой больше угла конуС- ности готовой детали.Размеры предварительной конусной заготовки (см. Фиг. 4) рассчитывают из условия обеспечения равномерного упрочнения по длине образующей и толщине стенки конической обечайки,по формулеО Ь Ощ и Ь 1-Е Р 1-В ф где О, Ьо - диаметры предварительной конусной заготовки; О и й - диаметры готовой конической обечайки Е - степень деформации при обжиме. В данном случае 1876Ор= 2207 мм1-0,15Ь" = 1924 мм,1640 0 1-0,15Угол конусности предварительнойзаготовки определяют по формулес(, = а гссрГО -Ь2 Н (1-бгде Н - высота готовой конуснойобечайки.Г 1876 - 1640 1 о 1агс 9 "- " - = 12 182642(1-0,15)Высоту предварительной конусной0 заготовки определяют иэ условия равенства длин образующих конусов готовой детали и предварительной заготовки (см. Фиг. 4 и 5),Предварительную конусную заготовку получают иэ цилиндрической заготовки методом продольного обжима посхеме, приведенной на фиг, 6.Таким образом, технологическийпроцесс изготовления конической обечайки с повышенными механическими20 свойствами материала включает в себярезку .плиты, подгибку кромок, вальцовку цилиндрической обечайки, сварку продольного шва, обжим предварительный цилиндрической обечайки в ко 25 ническую, термообра 6 Фгку (отжиг),обжим упрочняющий (окончательное изготовление обечайки конической) по схеме, представленной на фиг, 7.Изготовленныепо предлагаемомуЗ 0 способу (бечайки имеют значения 6842 кг/мм; 6 Б = 34 кг/мм; а = 7,Овальность диаметров обечаек непревышает 0,1, а отклонение от прямолинейности образующей составляет 0,08 мм.Предлагаемый способ позволяет изготовлять детали практически с любым углом конуса, что расширяет номенкла туру изготовляемых деталей, применятьповышенные степени деформации в результате исключения операции раздачи, повысить точность размеров детали по толщине и геометрическим обводам из эа меньших величин упругого формоизменения при обжиме.формула изобретения%0Способ изготовления конусов изупрочняющихся материалов, заключающийся в образовании иэ трубчатой заготовки предварительной Формовкойконуса, а затем формовкой обжимом -конуса требуемых размеров с одинаковым упрочнением материала по длинеобразующей, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью увеличения диапазона Значений угла наклона образую- ФО щей конуса, повышения степени деформации и точности детали, между операциями формовки конуса проводят раэупрочняющую термообработку, а предварительную формовку конуса осуществляют обжимом до получения конуса с-6где Ос и о диаметры большего именьшего основанийпредварительного кону=са; О и д - диаметры большего именьшего оснований иэделияЯ - степень деформации приобжиме.5Источники информации,принятые во внимание при экспертиэе1. Авторское свидетельство СССРУ 633648, кл. В 21 О 41/00, 1976,4/5 ПП "Патент", г. Уагород, ул. Проектная, 4 или 3 5959/9 Тирав 888 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Р