Способ изготовления труб с фланцами и устройство для его осуществления

(21) 4882746/27 (22) 16.11,90 (46) 15.03,93, Бюл (71) Конструкторск (72) Е. В. Волков, В (56) Авторское сви %867468, кл. В 21 РУБ С Я ЕГО угольщн остья пол-.и стеннца, и . Флана насти по, ввеГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР%10е бюро машиностронияН. Свищев и В, И. Титоветельство СССРР 19/00, 1980,. (54).СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ Т ФЛАНЦАМИ И УСТРОЙСТВО ДЛ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Использование: получение прямо ных или круглых труб с фланцами. Су изобретения: способ включает в. себ учение трубной заготовки с толщина ки, равной или большей ширины фла последующее формирование фланца нец получают за счет протачивания ружной поверхности в центральной ча периметру трубной заготовки канавк Изобретение касается обработки металлов давлением, в частности, к штамповке трубных заготовок и может быть использовано в машиностроении для получения как прямоугольных труб с фланцами, так и круглых в плане,Целью изобретения является снижение трудоемкости изготовления, повышение коэффициента использования металла как прямоугольных труб с фланцами, так и круглых в плане, Для этого по предлагаемому способу в качестве заготовки используют трубу с толщиной стенки равной или большей максимальной ширины фланца готовой детали, на которой на наружной поверхности в центральной части по периметру труб.БЫ 180166 дения в нее деформирующего инструмента, охвата им заготовки по периметру по дну канавки и прямого выдавливания заготовки давлением в торец. После остановки деформирования при достижении требуемой толщины фланца, обратным выдавливанием получают фланец с другой стороны, Устройство содержит матрицу, выполненную кольцевой, и пуансон, снабжено бандажом. Матрица выполнена в виде соединенных друг с другом пружинами отдельных элементов с наружными клиновыми скосами и внутренними деформирующими буртами для установки в паз заготовки. Отдельные элементы, выполнены с возможностью образования замкнутого контура, Бандаж установлен вокруг матрицЫ и выполнен с внутренними многогранными клиновыми скосами, сопряженными со скосами отдельных элементов матрицы. 2 3. и. ф-лы, 5 ил,нои заготовк в нее дефор тывают им зканавки, про заготовки на останавлива при достиже ца и придают и выдавлива готовки, полуТолщину бирают равн вой детали, т. происходит у ного сечения рины фланца и протачивают канавку, вводят. мирующий инструмент и охвааготовку по периметру по дну изводят прямое выдавливаниеоправке давлением в торец, ют процесс деформирования нии требуемой толщины фланзаготовке обратное движение, ют противоположную часть зачая фланец с другой стороны.стенки трубной заготовки выой или большей ширины готок, в процессе деформирования меньшение площади поперечзаготовки без изменения ши 1801665Оправка, на которой производят деформирование, необходима для того, чтобы исключить истечение метала в радиальном направлении к центру заготовки и для сообщения заготовке осевого перемещения посредством приложения усилия от бурта оправки к торцу заготовки.Деформирующий инструмент, которым охватывают заготовку по периметру по дну канавки, служит для образования вместе с оправкой зазора, в который происходит истечение металла при деформировании.При достижении требуемой толщины фланца процесс деформирования останавливают и производят прямое выдавливание давлением в противоположный торец заготовки - при этом получают остальную часть изделия и фланец с противоположной стороны.П р и м е р . Способ опробован на гидравлическом прессе усилием 630 тс на заготовке из материала АД 1 - 1 М, которая имела следующие размеры (фиг. 1 а): длина А=144 мм, ширина В=81 мм, толщина стенки С=12 мм, высота Н=150 мм, Паэ выполняли (фиг, 1 б) шириной 5=10 мм, глубиной Т=4 мм на фрезерном станке,Заготовку 1 устанавливали на толкатель 3 (фиг. 2) и производили смыкание матриц 2 с помощью конического кольца 4, после чего толкатель 3 отводили в исходное положение. Затем производили выдавливание, после которого получили толщину фланца Р=12 мм и высоту Е=188 мм (фиг, 1 в). Далее следовало деформирование в противоположный торец заготовки (фиг. 3), при этом получили толщину фланца 7=15 мм и высоту Г=218 мм (фиг. 1 г), После этого заготовку извлекали иэ рабочей зоны.Предлагаемое устройство предназначено для снижения трудоемкости изготовления, повышения коэффициента использования металла при получении вышеуказанных деталей,Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве матрицу выполняют кольцевой для охвата заготовки в виде соединенных друг с другом пружинами отдельных элементов с наружными клиновыми скосами и внутренними деформирующими буртами для установки в паэ , заготовки, выполненными с воэможностью образования замкнутого контура, и имеется бандаж, установленный вокруг матрицы, выполненный с внутренними многогранными клиновыми скосами, сопряженными с наружными клиновыми скосами отдельных элементов матрицы,На фиг, 4 представлена схема предлагаемого устройства в статическом состоянии50 ния операций со снятием стружки и затрат на режущий инструмент. Изготовлен опытный образец устройства и опытная партия деталей, Выпущены рабочие чертежи. Ориентировочный экономический эффект отвнедрения способа и устройства составил 6 рублей на 1 деталь, коэффициент использования металла 0,54 - 0,6.Формула изобретения 1, Способ изготовления труб с фланцами, включающий получение трубной загодля выдавливания труб с фланцами, в частности, прямоугольных, Устройство состоитиз пуансона 5, 2-х полуматриц 2, выталкивателя 3 и бандажа 4. Обе полуматрицы 25 и бандаж 4 имеют клиновые скосы Б дляперемещения и фиксации полуматриц,размыкающихся под действием пружин 7.Устройство устанавливают на столе прессадвойного действия, имеющего привод вы"0 талкивателя. Пуансон 5 крепится к внутреннему ползуну пресса, а бандаж 4 - кнаружному. Заготовку 1 (фиг. 2) устанавливают на выталкиватель 3.Устройство работает следующим обра 15 зом.Бандаж 4 (фиг. 2) под действием наружного ползуна пресса совершает движениевниз до соприкосновения своими внутренними клиновыми скосами с наружными кли 20 новыми скосами элементов матрицы 2 и ихсмыкания в замкнутый контур, т.е, до упорабуртов элементов, образующих рабочий поясок матрицы в дно паза заготовки, Затемотводится выталкиватель 3 и начинает дви 25 жение пуансон 5 под действием внутреннего полэуна, после соприкосновения буртапуансона 5 с заготовкой, установленной вматрице 2 и достижении усилия, необходимого для деформирования, металл эаготов 30 ки начинает вытекать в зазор междупуансоном и матрицей, При достижениитребуемой толщины фланца Р (фиг. 1 в) про. цесс деформирования останавливают, пуансон 5 (фиг. 4) с внутренним ползуном35 возвращают в исходное положение, затем висходное положение возвращают бандаж 4вместе с наружным ползуном - при этом спомощью пружин 7 матрица 2 размыкаетсяи становится возможным извлечение толка 40 телем заготовки из штампа.На фиг. 5 представлен вариант матрицыустройства, в котором она выполнена из шести отдельных элементов,Использование устройства предлагаемой конструкции обеспечивает возможностьполучения прямоугольных в плане и круглыхтруб с фланцами, повышение коэффициентаиспользования металла, снижение себестоимости изготовления изделий эа счет сокраще 18016 б 5ход пресса1801665 Составитель Е. ВолковТехред М.Моргентал Редактор В, Трубченк Корректор М, Самборск иям при ГКН оизводствекно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго гарина, 10 аказ 814 Тираж Подпис ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и отк 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5