Станок для формообразования фланцев на цилиндрических заготовках

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 11958007(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 02,08. 79 (21) 2788152/25-27с присоединением заявки Мо Р 1 ттМ К з В 21 Р 19/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(0888) Опубликовано 150982, Бюллетень Мо 34 Дата опубликования описанйя 15.09.82(12) Авторыизобретения В.Л. Арутюнов, А,Н. Ткаченко, А.И. ГороГ.И. Бугрин, В.А, Ларионов, Б.Р. Желнин,А.В, Почепцов, М.М. Чихалов, Е.Н. Зайцеи С,М. Макаров ЙБЛтИ.".Х) Заявитель 54) СТАНОК ДЛЯ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ФЛАНЦЕВ НА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗАГОТОВКАХ2 роре-Э Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для формообразования фланцев на цилиндрических заготовках,Известен станок для формообразования фланцев на цилиндрических заготовках, содержащий установленные на станине планшайбы, траверсу с.суппортом, давильный, а также наружный и внутренний боковые ролики, зажимной механизм и нагревательное устройство 1).Недостатком известного станка явля ются ограниченные технологические возможности.Целью изобретения является расширение технологических воэможностей станка путем обеспечения Формообразования тонкостенных фланцев различной конфигурации.Указанная цель достигается тем, что станок снабжен установленным с воэможностью радиального перемещения относительно планшайбы дополнительным суппортом и размещенным на нем дополнительным наружным боковым роликом, а также смонтированной на планшайбе кольцевой опорой, при этом дополнительный наружный боковой лик установлен с возможностью пе мещения по кольцевой опоре, а рассто.яние между рабочими поверхностями давильного и дополнительного наружно..го бокового роликов равно длине осаживаемой зоны заготовки.На фиг. 1 изображен станок, общий вид; на фиг2то же, план; на фиг. 3 - принципиальная ехема формообразования на станкет .на Фиг. 4 разрез А-А на фиг. Ъ.Станок включает станину 1 порталь.ного типа, на которой смонтированы планшайба 2 с приводом (не показан) и траверса 3 с суппортом 4. Траверса 3 имеет воэможность перемещения в осевом и поперечном направлениях, а также воэможность наклона относительно плоскости планшайбы 2. На суп.порте установлен давильный ролик 5 для передачи осевого усилия и внутренний боковой ролик б для радиального подпора деформируемой зоны.Станок снабжен дополнительным суппортом 7, установленным на станине 1 с возможностью радиального перемещения к центру планшайбы с помощью силового гидроцилиндра 8. На этом сунпорте закреплен наружный боковой ролик.9, который подперт кольцевой опо" ЗО ро 9 10, установленной на планшайбе2. Кольцевая опора 10 предназначена для разгрузки дополнительного бокового суппорта 7 с роликом 9 от изгибающих моментов и перерезывающих усилий, возникающих от осевых усилий давильного ролика 5. Наружный боко вой ролик 9 установлен относительно давильного ролика 5 с зазором между их формообразующими поверхностями в осевом направлении, определяемым длиной осаживаемой эоны заготовки Н. 10Боковой ролик 9 выполнен с торцовой поверхностью по форме поверхности фланца. В планшайбу 2 встроен зажимной механизм для одновременной 15 калибровки обечайки 11 по диаметру, центрирования ее относительно оси вращения планшайбы и осуществления зажима обечайки. Иеханиэм включает ползуны 12, которые с помощью рычагов 13, обоймы 14 имеют возможность одновременно перемещаться в радиальном направлении от силового гидро- цилиндра 15, На ползуны 12 крепятся сменные сектора 16 для радиального воздействия на заготовку.На портале станины 1. соосно с планшайбой 2 на цапфе 17- смонтированы направляющие 18, в которых установлена каретка 19. На каретке подвешен высокочастотный трансформатор 20 с индуктором 21. Перемещение трансформатора при настройке осуществляется механизировано с помощью приводов, конструкция которых известна. Трансформатор с индукто ром имеет шесть степеней свободы при настройке его положения. Управление перемещением и наклоном траверсы и, следовательно, положением и траекторией перемещения давильного и 40 внутреннего боковых роликов в процессе формообразования осуществляется гидравлическими следящими системами (не показаны), управление дополнительным боковым суппортом также осуществляется с помощью следящей системы (не показана).До формообразования фланцев рас- . четным путем определяются высота Н нагреваемого (деформируемого) участка обечайки; количество переходов (оборотов планшайбы) Ипри осадке; осевая подача 60 давильного ролика при осадке на каждом проходе; количество проходов И).при Раскатке; осевая подача 6 р давильного ролика 55 при раскатке на каждом проходе; скорость вращения и планшайбы. Экспериментально определяют допустимуюстепень деформации при осадке за один проход= 30; допустимую ств пень деформацйй при раскатке за один проход Ер; полную осадку Ь т,е. величину осевой подачи ролйка до момента распространения очага пластической деФормации (утолщения) 65 на всю зону нагрева, которая составляет 6 мм; осевую подачу давильного ролика при проглаживании К = 0,5 мм. Высота нагреваемого участка определяется, исходя из равенства объемов металла во, фланце и нагреваемого деформируемого участка, по формуле4. Ф(Р Вн 1 РН=- , Фи-Пен)где 0 - наружный диаметр фланца,мм;ОВК - ВНУтренний диаметР обечайки ю ммтолщина фланца (в осевомнаправлении), мм;0 - наружный диаметр обечайНки, мм,Таким образомН800+2 30) -800 1 10- 20, 3 мм830 -800Количество проходов при осадке определяется по формуле" ВрС ер-о,з)Осевая подача при осадке определяется по формуле6 Е Н О,З 20,3 6,1 ммКоличество проходов при раскаткеопределяется по формулем(А)Р- е 1где (- величина полной раскатки,3,7 мм:и = 0,8Так как Ир целое число, то принимается Ир = 1. Осевая подача 1 рпри раскатке 3,7 мм, т.е. совпадаетс величиной полной раскатки, так какстепень деформации при этом не превышает допустимой с,р за один проход,Е= = -- = 0,26Р 3 7Н.Е 20,3-6,1(026ОкЗ)ьСкорость вращения планшайбы определяется по специальной методике,исходя из мощности нагревательногоустройства, марки материала обечайки, температуры нагрева, конструкции индуктора, КПД нагревательногоустройства, высоты и толщины нагрева участка обечайки, в данном случаескорость вращения обечайки и =- 0,9 об/мин,Работа на Станке осуществляетсяследующим образом.Обечайка 11 устанавливается напланшайбу 2 станка,. Затем с помощью секторов 16 (сектора сменные для каждого типораэ10 мера обечайки) проводится калибровкаобечайки растяжением со степеньюдеформации 0,2, при этом сектора 16одновременно зажимают и центрируютобечайку относительно оси вращенияпланшайбы. Далее планшайба с установленной иа ней обечайкой приводитсяво вращение со скоростью 0,9 об/мин.Затем к внутренней поверхности торцового участка длиной 20 мм подводится индуктор 21 с зазором 1,52,0 мм и включается:нагрев. По достижении заданной температуры деформирования, составляющей для сплаваВТ 5-1 960-980 С, гключается поперечное перемещение траверсы 3 до момента касания внутреннего бокового ролика 6 поверхности обечайки затемвключается осевое перемещение траверсы до момента касания давильного ро-.лика 5 торцовой поверхности обечай Оки, после чего траверсе дается заданное перемещение осадки 6,1 мм. Послеодного полного оборота планшайбы принеизменном положении траверсы с роликами 5 и 6 дается команда на подвод к обечайке дополнительного бокового суппорта 7 с наружным боковымроликом 9. Подвод осуществляется домомента касания боковой поверхностиролика 9 наружной поверхности обечайки, при этом торцовая формующаяповерхность ролика 9 занимает положение по линии границы эоны нагрева(зоны деформирования обечайки, а нижняя торцовая поверхность опираетсяна опорное кольцо 10. После этоговключается осевое перемещение траверсы 3 на величину раскатки 3,7 мми проводится раскатка утолщения, полученного при осадке, Затем после,одного полного оборота планшайбы с 40заготовкой при неизменном положениитраверсы с роликами 5 и 6 и бокового суппорта 7 с роликом 9 устанавливается с помощью системы регулирова-,ния и контроля температура нагрева,. 45равная 800-820 С (температура отжига для ВТ 5-1), до достижении которойтраверсе дается осевое перемещение0,5 мм и давильный ролик 5 производит проглаживание поверхности флан Оца при неизменном положении траверсы с роликами 5 и 6 и бокового суппорта 7 с роликом 9. После одного полного, оборота планшайбы траверса с роликами 5 и 6 и боковой суппорт с роликом 9 отводятся от обечайки, выключается нагрев, а сектора 16 калибровочно-зажимного устройства сво- дятся в радиальном направлении, освобождая обечайку. Обечайка с отформованным Фланцем снимается со станка. Затем проводится Формообразование второго Фланца в той же последовательности и на тех же режимах, что и первоговвиду их идентичности, После формообразования фланцев на станке СКДобечайки имеют следующие размеры: диаметр 800" мм с оваль 3ностью в пределах 1,5 мм высота 200 4 ,0 мм и ширина 30 1,0 мм.формула и зобретенияСтанок для формообразования фланцев на цилиндрических заготовках, содержащий установленные на станине планшайбу, траверсу с суппортом, давильный, а также наружный и внутренний боковые ролики, эажимной механизм и нагревательное устройство, о т л и" 1ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей станка путем обеспечения Фор. мообразования тонкостенных фланцев различной конфигурации, он снабжен установленным с воэможностью радиального перемещения относительно планшайбы дополнительным суппортом и размещенным на нем дополнительным боковым наружным роликом а также смонтированной на планшайбе кольцевой опорой, при этом дополнительный наружный боковой ролик установлен с возможностью перемещения по кольцевой опоре, а расстояние между рабоЧими поверхностями давильногои дополнительного наружного бокового роликов равно длине осаживаемой эвны заготовки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции М 2101221,кл. В 21 Р 19/04, 1972958007 Й 7,о ВНИИПИ Зака 6 Тираж 845 Подп Филиал ППП "Пате г.Ужгород,ул,Про У тнан