Способ резки труб и устройство для его осуществления

(19 23 О 21/04 05 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРС СВИДЕТЕЛ ЬСТ ое- ви 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Мариупольский филиал Научно-исследовательского, конструкторско-технологического института сельскохозяйственного машиностроения Запорожского научно-производственного объединения "НИКТИМсельхоэмаш" (72) В.Н.Чаплинский, Л,Б.Говардовский и Ю.А.Петрило(56) Авторское свидетельство СССР М 1194606, кл. В 23 О 21/04, 1982.Авторское свидетельство СССР М. 399315, кл. В 23 О 21/04, 1970.(54) СПОСОБ РЕЗКИ ТРУБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к машиностр нию и может быть использовано в заготог тельном производстве для безотходной мерной резки труб. Цель иэобретения - улучшение качества отрезаемых труб и повышение стойкости инструмента. Изобретение позволяет при резке труб обеспечить внедрение в плоскости реза 1 - 1 ножей 11 в трубу 20 последовательно друг за другом в порядке возрастания углов их заточки, начиная с ножа, имеющего меньший угол заточки. Устройство выполнено с воэможностью образования между планшайбой 3 и ползунами 10 различных по величине зазоров: а 1 а 2 .ап. Каждый иэ зазоров больше вылета узла крепления ножа 11 от плоскости реза 1 - 1, На полэунах, установленных с большим зазором относительно планшайбы, установлены ножи с большим углом заточки.2 с, и 1 з.п. ф-лы, 10 ил.10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении для резки труб на мерные заготовки.Цель изобретения - улучшение качества резки и повышение стойкости инструмента при резке толстостенных труб.На фиг.1 изображено положение ножа М 1 с углом заточки от начала реза до включения в работу ножа М 2 с а 2, на фиг.2 - то же, ножей 1 ч. 1 и 2 с а 1 иа от начала ввода в работу ножа М 2 до включения в работу ножа М 3; на фиг,3 - то же, ножей Р 1, 2, 3 с а 1,02,аэ от начала ввода в работу ножа М 3 до промежуточного (текущего) положения всех трех ножей в процессе реза; на фиг,4 - устройство, общий вид; на фиг.5 - вид А на фиг.4; на фиг.б - разрез Б-Б на фиг,4; на фиг,7 - разрез В-В на фиг,5; на фиг.8 - разрез Г - Г на фиг.5; на фиг,9 - раз.рез Д - Д на фиг.5;на фиг.10 - разрез Е-Е на фиг.5.Способ реализуется следующим образом (на примере трех ножей).Сначала в работу включается нож с минимальным углом заточки а 1 (фиг,1), затем после образования кольцевой канавки глубиной не менее 0,1 - 0,2 мм - второй нож с углом заточки а ) а 1 (фиг,2), затем третий нож с углом заточки аэ ) а 2 (фиг,4). Следующие за вторым ножи включаются в работу после прохождения предыдущего в радиальном направлении на величину не менее 0,1 - 0,2 мм. Движение всех ножей в радиальном направлении не прекращается до полного отделения заготовки от трубы.П р и м е р. По предлагаемому способу производится отрезка труб на опытной установке с тремя ножами. Номинальный диаметр ножей 100 мм, изготовленных из стали Х 12 М, твердость в пределах 61 - 65 НВСэ, Исходным материалом является труба 70 х 16 из Ст 20,Номинальные углы заточки ножей составляют: первого а 1 =13 О; второго а 2 =16 О; третьего аз =19 О.Зазоры между планшайбой и ползунами составляют: первого ползуна а 1=1,6 мм; второго а 2=3,2 мм; третьего аз=4,8 мм,Отрезка происходит без потери устойчивости (деформации) поперечного сечения трубы, на наружной и внутренней поверхностях трубы образуются остроугольные наплывы высотой в пределах 3 - 5 мм. Но так как получаемые заготовки как правило используют для изготовления из них различных втулок, ступиц стаканов с последующей обработкой по внутренней и внешней поверхности трубы, то наличие наплывов не оказывает отрицательного влияния на использование заготовок в дальнейших технологических переделах,Устройство содержит отрезную головку 1 с приводом 2 вращения, выполненную в виде планшайбы 3. Планшайба 3 закреплена на барабане 4, смонтированном на шпинделе 5, который установлен на подшипниках в корпусе 6. Внутри шпинделя 5 установлена втулка 7 с фланцем 8.На планшайбе 3 в направляющих 9 закреплены с возможностью радиального и ограниченного осевого перемещения относительно планшайбы 3 ползуны 10 с режущими ножами 11 с различнйми угламизаточки. Между планшайбой 3 и ползунами 10 при контакте последних с направляющими 9 имеются различные по величине зазоры а 1, а 2, аз. Величина зазора а 1 и а 2 определяется прокладками 12 с толщиной д 1, д 2 Минимальный зазор а 1 больше, чем Ь - вылет узла крепления режущего диска от плоскости резания- 1. Таким образом, (а 1а 2аэ)Ь. В наклонном отверстии ползуна смонтированы вкладыши 13, причем для регулировки положения одного из них предусмотрены винты 14.Во фланце 8 на палец 15 посажен наклонно к оси вращения планшайбы 3 клин 16 с возможностью радиального перемещения во фланце с помощью винта 17 через шпильки 18. Второй конец клина.16 пропущен в наклонное отверстие в ползуне 10, Втулка 7, смонтированная в шпинделе 5 с возможностью осевого перемещения, кинематически связана с механизмом (не показан) ее осевого перемещения, Внутри втулки 7 с радиальным зазором установлена оправка 19, один конец(не показан) которой закреплен в корпусе 6, а второй - по скользящей посадке в планшайбе 3. Устройство предназначено для отрезания от трубы 20 заготовки 21,Устройство работает следующим образом,Перед началом работы устройства производится его наладка на диаметр отрезаемой трубы. Для этого труба 20 или заменяющая ее оправка (не показана) закрепляется в зажиме(не показан) и винтами 17 при зазоре между ползунами 10 и режущими ножами 11 до их касания трубы 20(или оправки). После этого приводом 2 сообщается непрерывное вращение с номинальными оборотами планшайбе 3, Труба 20 свободно перемещается внутри оправки 19 до упора (не показан), фиксируется зажимом (не показан) и конечным выключателем(не показан) подается команда на отрезку заготовки 21,По поступившей команде включается механизм (не показан) осевого перемещения втулки 7 с фланцем 8 и, следовательно, клиньев 16. Клинья 16 перемещают ползуны 10 в осевом направлении до образования между одним из ползунов 10 и прокладкой 12 зазора а 1 и упора его в направляющую 8, после чего начинается его радиальное перемещение вместе с режущим ножом. Так как радиальное перемещение осуществляется осевым перемещением клина 16, а все клинья имеют одинаковое осевое перемещение, происходит образование зазора а 2 между вторым полэуном и прокладкой 12 и упор его в направляющую 9 и радиальное перемещение его в радиальном направлении вслед эа первым полэуном. Аналогичный процесс происходит и с третьим ползуном. После включения в работу третьего полэуна зазоры а , аг, аэ остаются постоянными и большими, чем Ь - вылет узла крепления ножа относительно плоскости реза до окончания процесса отрезания заготовки,Если при использовании устройства нет необходимости после окончания реза передавать заготовки на дальнейшую обработку в направлении перпендикулярном продольной оси устройства, зазор а 1 может быть равным нулю, а зазоры а 2 и аз устанавливаются по зависимости азагО,Реверсируется механизм осевого перемещения втулки 7 с фланцем 8 и происходит возврат ползунов 10 с режущими ножами 11 в радиальном направлении. По мере выхода ножей 11 за диаметр трубы 20 осевое усилие на ножи 11 со стороны трубы 20 исчезает и радиальное движение ножей прекращается, начинается их последовательное перемещение в осевом направлении с ползунами 10 до закрытия зазоров а 1, а 2, ази ножи занимают исходное положение. Далее цикл повторяется,5 Формула изобретения1. Способ резки труб, преимущественнотолстостенных, включающий отрезку заготовки дисковыми ножами с разными угламизаточки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с10 целью улучшения качества получаемых заготовок и повышения стойкости инструмента, ножи в плоскости резания внедряют втрубу последовательно друг эа другом в порядке возрастания углов их заточки, а после15 вступления в работу последнего ножа внедряют все ножи синхронно в радиальном направлении до завершения реэки.2. Устройство для резки труб, преимущественно толстостенных, содержащее20 планшайбу, ползуны установленные в направляющих на планшайбе с возможностьюрадиального и ограниченного осевого перемещения с образованием зазора по меньшей мере между одним ползуном и25 планшайбой, и ножи с разными углами заточки, установленные на полэунах, о т л ич а ю щ е е с я тем, что ползуны установленыс возможностью образования между ними ипланшайбой различных зазоров, определя 30 емых из выражения0аа 2ал,где а 1, ага - зазор первого, второгои-го ползунов относительно планшайбы, ауглы заточки выбраны иэ соотношения35 а (а( (агде а .а 2ап - угол заточки ножей, установленных на первом, втором.п-м ползунах.3. Устройство по п.2, о т л и ч а ю щ е е 40 с я тем, что величина зазора больше величины вылета крепления ножа от плоскости реза.1637962 Г- Г аоВернуто Риг. Риг.В иугп б Составитель Ю, ФилимоТехред М.Моргентал Корректор М, Муска О. Спесив Ре Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 каз 891 Тираж 483 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушскэя наб., 4/5