Способ настройки трубопрофильного пресса

,ЯО 141282 4 В 21 С 23/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ НИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСК(54) СПОСОБ ФИЛЬНОГО П (57) Изобрете металлов давле ству труб прес зация положен рицы для сни счет уменьшени бы, Корректиро ведут после Перед этим про параметра А п Затем совмеща участка оправк либрующего уч оправку отвод выдвинутый за ки замеряют. Н личивают рабо 1 табл. вательский инстит ведевскийшин, 122515 Ю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 21) 4097267/25-2722) 25,07.8646) 30.07.88. Бюл,2871) Всесоюзный научно-исслеконструкторско-технологичесрубной промышленности72) В. Я. Остренко, М. И. МеА. Е. Притоманов, Ю. Б. ЖукоГ, П. Блощинский, В, А. НаймИ. И. Лубе и П. И. Шперлин53) 621.777 (088.8)56) Патент Великобританиил. В 3 Р (В 21 С 25/04), 1971,НАСТРОЙКИ ТРУБОПРОРЕССАние относится к обработке нием, а именно к производсованием. Цель - оптимиия оправки относительно матжения расхода металла за я обрези передней части трувку рабочей длины оправки установки ее в матрице. изводят расчет настроечного о эмпирической зависимости. ют крайнее сечение основного и с выходным сечением каастка матрицы. После чего ят назад на величину Л, а входное сечение конец оправа замеренную величину увечую длину оправки, 2 илИзобретение относится к обработке металлов давлением, а конкретнее к производству труб прессованием.Цель изобретения - оптимизация положения оправки относительно матрицы дляснижения расхода металла путем уменьшения обрези переднего конца трубы с утолщенной стенкой,На фиг, 1 изображена схема настройки трубопрофильного пресса; на фиг. 2,осциллограммы процесса прессования при,различных параметрах настройки.На фиг, 1 и 2 приняты обозначения:1 - контейнер трубопрофильного пресса;2 - матрица, имеющая рабочий и цилиндрический каибрующий участки; 3 - выходное сечение калибрующего участка мат)рицы; 4 - передний участок оправки; 5 - положение оправки при Л = 0; 6 - металл за)готовки при Л = 0; 7 - заготовка; 8 - основной (цилиндрический) участок оправки;9 - передний конец основного цилиндрического участка оправки; Л -- расстояние)между сечением основного цилиндрического)участка ближнего к участку меньшегопоперечного сечения и выходным сечениемкалибруюшего участка матрицы; К - длинапереднего участка оправки, выдвинутого завыходное сечение калибрующего участкаматрицы; К), - радиус контейнера; Ко - радиус основной части оправки; го - радиуспереднего участка оправки; г.р -- радиус трубы (радиус калибруюшего участка матрицы); Р - - пиковое усилие прессования;Рр.ак - максимально допустимое рабочееусилие пресса; Ру - установившееся усилие прессования.Способ осуществляется следующим образом.В зависимости от деформационных условий процесса и свойств металла заготОВКИ раССЧИтЫВаЕтСя ВЕЛИЧИНа. Руст. ЗатЕМэта величина сравнивается с максимальнымРабОЧИМ ДаВЛЕНИЕМ ПРЕСса Рр макс, В СЛуцаЕ,когда Руст(0,71 Рр макс настроечный параметр Л принимается равным О, В случае есЛи 0,71 Рр макс ( РуссРр макс, ВЕличина Лопределяется по соотношению, приведенномуи полученному экспериментально. Если расчетные знацения Руст ) Рр макс, то процесспрессования осуществлен быть не может идля его осуществления необходимо изменять деформационные условия в сторонуснижения коэффициента вытяжки.Величина Л определяется по следующей зависимости:Руст - 0,71 Рр ма.сЛ= 041 (Р. - г ().,1Х 211.где: Р)ст= 6 П(Кк - Ко) - псеК - К,р - коэффициент вытяжки при прессовании трубК: - Ког- Ро ба - сопротивление деформации металлав заданных условиях обработки, н/м (кг/мм);е - основание натурального логарифма;1 О 1 - коэффициент трения при прессовании 1 = 0,015 - 0,025;1. - длина гильзы в контейнере послераспрессовки, м;В связи с тем, что геометрические размеры выходящей трубы определяется размерами выходного сечения калибруюшего участка матрицы и оправки, то настроечным параметром может служить расстояние Л между сечением основного цилиндрического участка, ближнего к участку меньшего поперечного сечения и выходным сечением калибруюшего участка матрицы.После расчета параметра настройки Лпроизводится определение рабочей длины оправки, которая состоит из длины пресс- шайбы и длины гильзы в подпрессованном состоянии. При этом длина гильзь) в под прессованном состоянии определяется из условия нахождения переднего основного участка оправки на расстоянии Л от выходного сечения калибруюшего уцастка матрицы.Затем производится корректировка положения оправки относительно матрицы таким образом, чтобы в начальный момент выпрессовки трубы (момент завершения распрессовки заготовки) расстояние между сечением основного участка оправки, ближним к переднему участку и выходным сечением калибрующего участка матрицы, становилось равным рассчитанному параметру настройки Л.Для этого сечение основного участка оправки, ближнего к переднему участку, совме шают с выходным сечением калибруюшегоучастка матрицы, а затем оправку подают назад (в направлении, противоположному направлению выдавливания) на величину Л.Затем измеряют длину переднего участка оправки меньшего поперечного сечения, выдвинутого за выходное сечение калибрую- )пего участка матрицы и рабоцую длину оправки увеличивают на замеренное значение. Полученную после завершения корректировки оправку жестко закрепляют в пресс- штемпеле.Нагретую до определенной температурызаготовку помешают в контейнер трубопрофильного пресса, в нее вводят оправку и ходом пресс-штемпеля вперед выпрессовывают трубу.55 Пример. Способ испытывался на горизонтальном гидравлическом прессе максимальным усилием Рр акс = 5,0 Мн. В качестве материала заготовки использовали нержа 1412827веющую сталь 12 Х 18 Н 10 Т, сопротивление деформации которой при температуре деформирования составило 18 кг/мм (180 Н/м). Заготовки из выбранного материала в диапазоне наружных диаметров 52 - 105 мм, внутренним диаметром 40 мм и длиной 250 мм нагревали до 1200 С в индукционном нагревателе. С целью получения одного и того же размера труб ф 422,0 мм) из различных размеров заготовки изготовили специальные рабочие втулки контейнера трубопрофильного пресса (размеры втулок приведены в таблице). Диаметр основной части оправки составлял 38 мм, длина пресс-шайбы 100 мм, а длина переднего участка оправки ф 25 мм во всех случаях 80 мм. Коэффициент вытяжки при прессовании изменялся в пределах 4,94 - 31,9 за счет применения заготовок различных диаметров. В качестве технологической смазки на матрицу использовали диски из стекла П - 2. Коэффициент трения при этом составлял 0,02. На боковую поверхность заготовок наносили стеклопорошок 185 вух При настройке пресса по каждому варианту вначале рассчитывали величину Л, в соответствии с соотношениями, приведенными в формуле изобретения, а затем, исходя из условия нахождения переднего сечения основного участка оправки на расстоянии Л от выходного сечения калибрующего участка матрицы, рассчитывали длину гильзы в подпрессованном состоянии. После совмещения переднего сечения основного участка оправки с выходным сечением калибрующего участка матрицы подачи оправки назад (в направлении, противоположном направлению выдавливания) замеряли величину К, а затем рассчитывали длину рабочей части оправки. Все расчетные параметры приведены в таблице. Указанную оправку жестко закрепляли в пресс- штемпеле и в дальнейшем производили выпрессовку труб.По каждому варианту прессовали не менее 5 заготовок. В процессе прессования фиксировали усилие прессования при помощи гидравлической месдозы, установленной в главном цилиндре пресса. При этом изменение усилия по ходу процесса записывали на ленту осциллографа Н в 1.Полученные после прессования трубы подвергали химической обработке для удаления остатков стеклосмазки и разрезке по длине вдоль образующей, после чего измеряли толщину стенки по длине труб и определяли необходимую величину обрези.Аналогичная партия труб такого же размера из стали 12 Х 18 Н 10 Т была отпрессована по известному способу.Сопоставление величины отрезаемых передних концов труб показало, что обрезь утолщенных концов существенно снижается. Формула изобретения Способ настройки трубопрофильного пресса, содержащего матрицу с калибровочным участком и ступенчатую иглу с поперечным сечением переднего участка, меньшим поперечного сечения основного, включающий корректировку параметра положения иглы, отличающийся тем, что, с целью оптимизации положения оправки относительно матрицы для снижения расхода металла путем уменьшения обреза передней части трубы с утолщенной стенкой, в качестве корректировочного параметра берут рабочую длину иглы, а корректировку рабочей длины опправки ведут путем совмещения сечения основного участка, ближнего к участку мень О щего поперечного сечения, с выходным сечением калибрующего участка матрицы, отведения оправки на величину Л, замера выдвинутого за выходное сечение калибрующего участка матрицы конца оправки и увеличения рабочей длины оправки на замеренную величину, при этом Л определяется из соотношения: ЗО Л= 041 (Кк - гтр) (" ) Оа + Л (Кк - КО) Пр Ед -2.2 2 25 где Кк -г.р -К радиус контеинер наружный радиус радиус оправки, м коэффициент выт вании труб мм;трубы, мм;м;жки при прессо 4 еформации металла ловиях обработки,сопротивление дв заданных ускг/ым;основание натуракоэффициент трении, равный 0,01длина гильзы враспрессовки, м;расчетное уси 1 и- максимальное рса, кН. 45 льного логарифма, ния при прессова 5 - 0,025;контейнере после е - 1 -О Руст - Рр. макс е прессования кН абочее уси ие пресСО Юл ла со ОсО Р 4- м х о Х о лом 1 1 11 о о о х с х а х х 1 1 о д а ж ц Э о соол лЛ СО Оои 4ло д - о 1 о Х х И Эо11 х т 13 Я о л х Х д о 1о 1 Ею Ехх фХ ло сха о д х х 1СО СЧ Юл л л о о о г м о СО СО СО ГЛ О сЧ сО Лл л л о о о с о С 1 1 г со л л м - а о о о со Л О О О м млСоставитель ВТехред И. ВереТираж 09нного комитета СССРМосква, Ж - 35, Рауниграфическое предприя орозлин Редактор М. ТовтинЗаказ 3698/ 2ВНИИПИ Государств113035,Производственно-поа Корректор О. КравцоваПодписноеио ледам изобретений н открытийнская наб., л. 4 5тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4