Оправка трубного стана

Изобретение относится к производству труб и может быть использовано при раздаче труб изнутри, например, на волочильных станах.Целью изобретения является повышение точности труб при раздаче,На фиг. 1 изображена оправка, на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.1 на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1 на фиг. 4 - сечение В-В на фиг, 1, на 10 фиг. 5 - схема раздачи, на фиг. 6 - схема для вывода соотношения длин участков оправки.Оправка содержит профильную рабочую часть 1 с калибрующей зоной 2 и 15 меньшего периметра направляющий конус 3 и переходный участок 4 с коническим концом, обращенным меньшим основанием к рабочей части. Рабочая часть может быть соединена с переход ным участком посредством конусной посадки со шпонкой. Оправка крепится на стержне 5, например, гайкой 6. Длина переходного участка равна 7- 80 длинам рабочей части. 25На фиг. 6 обозначены: ВК=Ь, - образующая и длина переходного участка; МВ - рабочая часть оправки; СДК - внутренняя поверхность трубы при максимально допустимом перекосе в слу чае радиального зазора между трубой и переходным участком ВД/2, ИЕ = Ь - длина очага деформации при идеальном положении трубы.Рассмотрим соотношение длин пере ходного участка и рабочей части оправки при обычно применяемых степенях раздачи 2-67402 - Е 8 ( с ИЕМ).ВДЬ 2Ь С 8( ВКД) ИМРассматриваем РС как долю ИМ.Тогда2 -- (КИМ + )АВВД ВД2 ИМ 2ЬАВ (КИМ -- -)2илиЬВД К ---2 ИМ При ограничении перекоса доО,О 5ВЛК2 ИМ- 0 05.ВДК +2 ИМОткуда21 ВДК19 2 ИМТогдаЬ,= 40 Ь .ВДЗазор ВД между переходным участком и внутренней поверхностью трубы равенА 1-(0,96-0,99) = А (0,01-0,04).Степень раздачи2 ИМ= 0 02-0 06АуТогдаЬ, = (7 - 80) Ь.Нижняя граница 7 соответствует границе 0,99 линейного размера поперечного сечения рабочей части при степени деформации 67. Верхняя граница 80 соответствует границе 0,96 линейного размера при степени деформации 2 Е, Таким образом, чем точнее труба и выше степень раздачи, тем меньшее значение следует брать в полученном соотношении длин,Работу внутреннего инструмента рассмотрим на примере процесса раздачи трубы шестигранного профиля. Стержень 5 вводят внутрь заготовки 7, Подготовленный конец заготовки, со стороны которого входит оправка, закрепляют от осевого перемещения, обеспечивая соосность заготовки и стержня. При приложении соответствующего усилия оправка перемещается внутри заготовки, обеспечивая раздачу трубы рабочей частью 1. В очаге деформации на рабочей части оправки вытяжка по сечению распределена неЪравномерно из-за действия ряда неконтролируемых факторов, как поперечная разностенность, условия трения, аниэотропия механических свойств и т.д. Поэтому оправка стремится отклониться от оси заготовки. Однако нерабочая ее часть на своем протяжении служит надежной опорой, удерживающей рабочую часть оправки на13199 оси волочения. При этом переходный участок 4 после выборки технологического зазора упирается боковой поверхностью в заготовку, благодаря достаточной его длине. Это способствует равномерному растяжению периметра заготовки и высокой точности поперечного сечения трубы.К преимуществу предлагаемого инструмента относится возможность полу чения точньх труб при укороченной наклонной поверхности рабочей части оправки (повышенная конусность). При этом снижаются растягивающие усилия, уменьшаются поверхность обработки 15 и расход твердого сплава при изготовлении оправки.Для уменьшения веса наконечник целесообразно делать пустотелым.При раздаче толстостенных труб 20 оправками с повышенной конусностью рабочей части возможен наплыв метал- ла перед входным сечением оправки. Для обеспечения свободного течения металла в месте "наплыва" имеется 25 объем, образованный коническим концом переходного участка и внутренней поверхностью заготовки, Конический конец этого участка также служит для выхода обрабатывающего инстру - 30 мента при обработке наружной поверхности оправки в сборе. Длину конического участка выбирают равной 0,25- 0,5 максимального линейного размера А оправки в минимальном поперечном сечении.П р и м е р, Для энергетической промышленности необходимо получить нержавеющую шестигранную трубу. Основным требованием является калиброванная внутренняя полость с размером"под ключ" 92+0,3. При существующей технологии их производства на стане ХПРТ выход годного редко превьппает 50 . 45Предложено получать трубу с калиброванным каналом путем раздачи шестигранной заготовки с внутренним размером "под ключ" 90 мм, получен 52 4ной безоправочным волочением. Угол наклона образующей рабочей частио 1 оправки составляет 12 , размер под ключ" ее калибрующего участка равен 92,17 мм. Максимальный размер рабочей части оправки в минимальном поперечном сечении (диагональ шестигранника со скругленными вершинами во входном сечении) составляет 103 мм. Выбираем соотношение линейных размеров профилей оправки и переходного участка равным 0,975. Тогда размер "под ключ" переходного участка составляет 90 х 0,975 = 87,75 мм. При этом обеспечивается зазор Ь Б, равный (90-87,75) х 0,5 = 1, 125 мм. При отклонениях размеров полости заготовки в меньшую сторону этот зазор может уменьшиться до величины, равной 1,125 - 0,5 х 0,3 - О, 15=0,825 мм, где 0,3 мм - минусовьп допуск по наружному размеру "под ключ", 0,15 ммплюсовый допуск на толщину стенки. Остаточный зазор 0,825 мм обеспечивает свободное прохождение переходного участка внутрь заготовки. Длину переходного участка определяли по формуле 103(1-0 975)1 ----- - -- , = 242 мм. 0,05 р 12 Длина конического конца переходного участка равна 35 мм,Опробование инструмента в лабораторных условиях позволило снизить усилие раздачи с 5 до 3,5 и уменьшить поле допуска "под ключ" с 0,45 до 0,08-0,10 мм. Формула изобретения Оправка трубного стана, содержащая рабочую профильную часть, направляющий конус и переходный между нимиучасток, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повышения точности трубпри раздаче, переходный участок выполнен длиной, составляющей 7-80 длины рабочей части,131 9952 Составитель Л. Матурина Техред В.Кадар Корректор Т. Кол Редакто олинич 3 9 Зак Тираж 480Государственного комитета С лам изобретений и открытий осква, Ж, Раушская наб.,ПодписиР 303 4(5 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4