Станок для формовки труб

ц 940977 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 07.07,82(51) Ч Кл з В 21 Н 8/00 Государственный комитет по делам изобретений н открытий(54) СТАНОК ДЛЯ ФОРМОВКИ ТРУБ Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к получению изделий из труб, имеющих в сечении некруглую форму, а также изделий, имеющих в сечении конфигурацию разного знака кривизны.Известен станок для обкатки трубчатых заготовок, который состоит из станины, смонтированного на ней приводного шпинделя, планшайбы, формующих и технологических роликов, смонтированных на осях, установленных в поворотных эксцентриковых втулках, снабженных червячными венцами, находящимися в зацеплении с червяками, смонтированными в планшайбе. Привод формующего и технологических роликов выполнен в виде смонтированных на наружном валу шпинделя зубчатых обойм, сопрягающихся посредством внешнего зацепления с шестерней, установленной на внутреннем валу, шпинделя и сопрягающейся посредством внутреннего зацепления с зубчатыми колесами, смонтированными на осях роликов. Станок снабжен устройством для зажима и осевой подачи заготовки. Привод внутреннего и наружного валов шпинделя снабжен зубчатым дифференциальным механизмом 11,Известен также станок для формовки труб, содержащий станину, установленные на ней шпиндель, механизм зажима и осевой подачи заготовки, а также полый наружный формующий ролик и установленный в его полости внутренний ролик с форБ мующими элементами 21,Известные станки имеют недостаточныетехнологические возможности в связи с невозможностью получения изделий, имеющих в сечении конфигурацию разного зна 10 ка кривизны.Недостаток является следствием того,что деформирующие усилия прикладываются либо только к наружной, либо только ко внутренней поверхности трубчатых15 заготовки.Целью изобретения является обеспечение возможности получения изделий некруглой формы и переменного профиля,имеющих в сечении конфигурацию разного20 знака кривизны.Цель достигается тем, что в станке дляформовки труб, содержащем станину, установленный на ней шпиндель, механизмызажима и осевой подачи заготовки, а так 25 же полый наружный формующий ролик иустановленный в его полости внутреннийролик с формующими элементами, внутренний ролик установлен в полости наружного формующего ролика с частичным30 перекрытием одного формующего элемента55 60 65 другим, причем оба ролика установлены снаклоном их осей к оси шпинделя на равные по величине углы в разных от осишпинделя направлениях, а величина угланаклона осей роликов составляет 1 - 15,На фиг. 1 изображен станок, общийвид; на фиг. 2 - корпус с внешним формующим роликом в аксонометрии; на фиг.3 - дополнительный ролик со штангой ваксонометрии; на фиг. 4 - станок в аксонометрии; на фиг, 5 - положение формующих роликов в момент работы; на фиг.б - образец изделия, полученного послеформовки,На станине 1 на двух стойках 2 при помощи,цапф 3 смонтирован корпус 4, в котором на подшипниках 5,установлен формующий ролик б. Внутренний ролик 7 припомощи оси 8 смонтирован на штанге 9 вподшипниках 10. Для жесткости системы настанине 1 смонтированы люнеты 11 и 12,Для зажима и осевой подачи трубчатой заготовки 13 станок снабжен шпинделем 14,являющимся приводом вращения заготовки. Люнет 11 снабжен подшипниковым узлом 15, уменьшающим трение между заготовкой и люнетом, Люнет 12 снабжен подшипниками 16 и обоймой 17, конфигурациякоторой соответствует конфигурации получаемого изделия,В исходном положении корпус 4 с формующим роликом 6 установлены под углома к оси заготовки, а ролик 7 (внутренний)установлен с противоположным по отно 1 шению к формующему ролику углом наклонар, причем в общем случае аф. Причемвнутренний ролик 7 выполнен с переменным профилем, соответствующим внутренней конфигурации изделия,Станок для формовки труб работаетследующим Образом,После установки корпуса 4 с формующим роликом 6 так, что его ось составляетс осью заготовки угол а, равный 1 - 15,внутрь полости ролика 6 вводят внутренний ролик 7, причем его ось составляет сосью заготовки угол Р, равный 1 - 15.Заготовку 13, зажатую в шпинделе 14,вводят в пластический контакт с роликом6, после чего задают вращение заготовке13, В результате сцепления заготовки 13 сформующим роликом б последний приобретает вращение, причем внутренний ролик7 также получает вращение за счет контакта с формующим роликом б. При дальнейшей осевой подаче заготовки 13 посредством шпинделя 14 осуществляется ее деформация формующим роликом 6, после чегоконец трубы входит в зазор между формующим роликом 6 и внутренним роликом 7,непрерывно деформируясь до заданнойформы, После выхода конца трубы из зоныдеформации его заправляют в люнет 12,продолжая подачу заготовки в осевом направлении. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Калибровка профиля изделия,осуществляется в зоне 18 перекрытия формующих элементов (формующего ролика б и внутреннего ролика 7). Полученное , изделие (труба некруглой формы) имеет в сечении участки 19 и 20 разного знака 1 кр 1 визны.Углы наклона осей наружногоформующего и внутреннего роликов по от 1 ношению к оси установки трубы находятся в пределах 1 - 15. Однако назначение этих углов зависит от ряда факторов; толщины стенОки трубы, отношения (где 1 - диаметр трубы; 5 - толщина стенки трубы), сопротивления деформации матер(1 ала трубы, степени деформации и т, д.Для труб с относительно толстой стенкои -. 18 оси упомянутыхроликов устанавливают под углом к оси установки трубы в пределах 7 - 15. Это вязано с тем, что увеличение угла наклон роликов значительно локализует очаг д ормации, ведет к уменьшению усилий деф рмирования и создает условия для боле полной проработки металла по толщине стенки трубы. Например, при дефорЯировании0трубы 60 Х 5 мм - =- 12 углы наклона5роликов принимают равными 12 Для труб же с относительной толщиной стенки ,О- ,)18 оси упомянутых роликов, устанав- Ьливают под углом к оси установкн соответственно в пределах 1 - 7, При уменьшении толщины стенки трубы сопротивление деформации ее значительно снижается и создаются условия для увеличени контактных зон роликов с трубой, что может быть достигнуто путем уменьшения углов наклона упомянутых роликов к оси установки трубы. Например, при деформированииВтрубы 60 Х 1,5 мм- - = 40 углы наклона роликов принимают равными 3.Станок расширяет технологические возможности; позволяет получать изделия, имеющие в сечении коифигурацию разного знака, кривизны. Конструктивная простота станка позволяет использовать его в условиях серийного производства труб различной формы. Формула изобретения 1, Станок для формовки труб, содержащий станину, установленные на 1 ей ыпиндель, механизмы зажима и осевОй подачи заготовки, а также полый наружный формующий ролик и установленный в его полости внутренний ролик с формующими ,элементами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с,целью обеспечения возможност 1 и получения изделий некруглой формы и переменно:го профиля, внутренний ролик установлен в полости наружного формующвго ролика с частичным перекрытием одного фор.мующего элемента, другим, причем оба ролика установлены с наклоном их осей к 5 оси шпинделя на равные по величине углы в разных от оси шпинделя направлениях.2, Станок по п. 1, отличающийся тем, что величина угла наклона осей роли. .ков составляет 1 - 15. 10Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Авторское свидетельство СССР42354 б, кл. В 21 Р 51/24, 1972,2. Гредитор М. А, Давильные работы и ротационное выдавливание, М Машиностроение, 1971, с, 117 - 119 (прототип), "940977 Ссставитель И, Ионовехред Н. Герасименко Корректор И. Осиповская актор Н. Багиров д, Патент Тип, Харьк, ф аказ 728/627 Изд.199 Тираж 702 ПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобрет 113 О 35, МоскваЖ.35, Раушская наб д. 4/5 Подписноеий и открытий