Штамп для изготовления тройников из трубных заготовок

 

1. ШТАМП ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРОЙНИКОВ ИЗ ТРУБНЫХ ЗАГОТОВОК, содержащий установленные соответственно на верхней формовочной матрице пробивной пуансон и на нижней обжимной матрице размещенный на брусе, опирагадемся одним концом на подвижно установленную с возможностью поворота от привода опору и жестко закрепленном другим концом на неподвижной опоре, формо-вочный пуансон с отверстием для направления пробивного пуЪнсона, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, повьшения производительности и качества, опорный брус снабжен дополнительной опорой для формовочного пуансона, установленной с возмоисностью возвратно-поступательного перемацения в горизонтальной плоскости посредством пневмоцилиндра , размещенного со стороны неподвижной опоры, а формовочный пуансон выполнен съемным с возможностью вертикального перемещения и фиксации, при этом на рабочей поверхности формовочного пуансона (Л выполнены кольцевые канавки, расположенные с шагом t

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11)

3(5D В 21 С 37 29

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ иг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3496945/25-27 (22) 06. 10. 82 (46) 28. 02. 84. Бюл. Р 8 (72) В. И. Назаров, С. В. Баранов и В.Д.Нохрин (71) Челябинский филиал специального проектно-конструкторского бюро Проектнефтегаэспецмонтаж

И Il (53) 621 ° 979. 06 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 837479, кл. В 21 С 37/29, 1979 (прототип). (54)(57) 1. IQTAHII ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕЕ1ИЯ

ТРОИНИКОВ ИЗ ТРУБНЫХ ЗАГОТОВОК, содержащий установленные соответственно на верхней формовочной матрице пробивной пуансон и на нижней обжимной матрице размещенный на брусе, опираяцемся одним концом на подвижно установленную с воэможностью поворота от привода опору и жестко закрепленном другим концом на неподвижной опоре, формо= вочный пуансон с отверстием . для направления пробивного пуансона, отл ичающий с я тем, что, с целью расширения технологических в оэможно ст ей, повышения прои зв одительности и качества, опорный брус снабжен дополнительной опорой для формовочного пуансона, установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости посредством пневмоцилиндра, размещенного со стороны неподвижной опоры, а формовочный пуансон выполнен съемным с воэможностью вертикального перемещения и фИксации, при этом на рабочей

С2 поверхности формовочного пуансона выполнены кольцевые канавки, расположенные с шагом t - (0,5-1,0)

Б,где o — толщина стенки исходной заготовки.

1076163

Г13 .

45

2. Итамп по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что формовочный пуансон и верхняя матрица установлены с зазором, величина которого в зоне предваритель ной формовки равна (0,95-0,97) áo, а в зоне отбортовки патрубка (0,6-0,8) So.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в изготонлении тройникон иэ трубных заготовок.

Известен штамп для изготовления 5 тройников иэ трубных заготовок, содержащий установленные соответственно на верхней формовочной матрице пробивной пуансон и на нижней обжимной матрице размещенный íà бру- 10 се, опиракщемся одним концом на ,установленную с возможностью перемещения опору и жестко закрепленном другим концом на неподвижной опоре., формовочный пуансон с отверстием )5 для направления пробивного пуансона

Конструкция штампа обеспечивает только предварительную формовку тройников из тонкостенных трубных заготовок, так как опорный брус

Ф имеет недостаточную жесткость иээа наличия сквозного отверстия под пробивной пуансон и иэ-за установленного на нем жестко формовочного пуансона. Для окончательной штамповки (отбортовки) тройников требуется отдельный штамп. L)òàìïîâêà тройников эа два нагрева и .Установа заготовок вызывает повышение трудоемкости изготовления и разностенности изготавливаемых тройников, кроме того, при многократном нагреве заготовок значительно уменьиается прочность металла изделия за счет 35 выгорания углерода и других элементов, например, угар при двухкратном нагреве составляет около 5%.

Для компенсации потери металла от угара и прочности изделия берут заготовку с большей толщиной . стенок, что приводит к увеличению металлоемкости изделия и уменьиению ко эффициента использования металла.

Стойкость штампа невелика из-за прилипания горячего металла на рабочие кромки верхней матрицы в зоне разъема штампа, что ухудиает качество отштампонанных деталей (появляются задиры, риски, защемления) .

3. Штамп по пп. 1 и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что на боковых рабочих кромках верхней матрицы расположена смазочно-охлаждающая система, выполненная в виде отдельных вставок с каналами.

Гель изобретения - расширение технологических воэможностей, повышение производительности и качества.

Указанная цель достигается тем, что в штампе для изготовления тройникон иэ трубных заготовок, содержащем установленные соответственно на верхней формоночной матрице пробивной пуансон и на нижней обжимной матрице размещенный на брусе, опиракщемся одним концом на установленную с воэможностью поворота опору и жестко закрепленном другим концом на неподвижной опоре, формовочный пуансон с отверстием для направления пробивного пуансона, опорный брус снабжен дополнительной для формовочного пуансона опорой, установленной с воэможностью возвратно-поступательного перемещения н горизонтальной плоскости, посредством пненмоцилиндра, размещенного со стороны неподвижной опоры, а формовочный пуансон выполнен съемным с возможностью вертикального перемещения и фиксации,при этом на рабочей поверхности формовочного пуансона выполнены кольцевые канавки расположенные с шагом t, = (0,5-1,0)So где 50 — толщина стенки исходной трубной заготовки.

Формовочный пуансон и верхняя матрица установлены с зазором, величина которого в зоне предварительной формовки равна (0,95-0,97)5o,а в зоне отбортовки патрубка (0,6-0,8) 5,, (Кроме того, на бок оных рабочих кромках верхней матрицы расположена смазочно-о::лаждающая система, выполненная н виде отдельных вставок с каналами.

На фиг. 1 показан штамп в момент окончания отбортонки, Hà фиг.2 то же, н момент начала овалиэации (предварительной формовки патрубка), поперечный разрез; на фиг.3 момент окончания предварительной формовки тройника; на фиг.4 — момент окончания отбортовки вытянутого тройника.

1076163

Штамп содержит верхнюю Аормовочную 1 и нижнюю 2 обжимные матрицы, установленные соответственно на плитах 3 и 4, формовочный пуансон

5, установленный снободно на брусе

6, опирающемся на неподвижную 7 и подвижную (поворотную) 8 опоры плиты 4. В формовочной полости матрицы 1 установлен пробивной пуансон 9. B формовочном пуансоне 5 выполнено отверстие 10. Опорный брус

6 снабжен подвижной опорой 11, установленной с воэможностью возвратнопоступательного перемещения в горизонтальной плоскости при помощи пневмоцилиндра (не показано), установленного со стороны неподвижной опоры 7. Формовочный пуансон 5 выполнен съемным с воэможностью вертикального перемещения и Аиксации на определенной высоте при помощи подвижной опоры 11, радиусная поверхность указанного пуансона снабжена кольцевыми канавками, расположенными с шагом Ф = (0,5-1)5 .

Между формовочным пуансоном 5 и матрицей 1 в зоне окончания предварительной формовки выполнен односторонний зазор, равный (0,950,97) 5р а в зоне отбортовки патрубка — (О, 6-0, 8) 5

Боковые рабочие кромки верхней формоночной матрицы 1 снабжены смазочно-охлаждакщей системой 12, выполненной как отдельные закаленные вставки 13 с профилированными каналами, соединенными в системе при помощи гибких шлангов.

Штамп работает следующим образом.

Нагретую до температуры штамповки трубную заготовку 14 надевают на формовочный пуансон 5 до упора в неподвижную опору 7, под свободный конец бруса 6 подводят подвижную опору 8. Ходом ползуна пресса вниз обжимную матрицу 1 надвигают на заготовку большего, чем профиль матрицы, диаметра, дифференцировано охлаждают и смазывают боковые рабочие кромки матрицы 1 и боковые поверхности 15 заготовки 14 в зоне разъема матриц, овалиэируют, изгибая стенки заготовки н направлении оси прохода, посредством рабочих кромок и формовочного пуансона 5.

Кромки нижней матрицы в процессе овалиэации заготовки не принимают участия. Дальнейшим опусканием матрицы производят предварительную Аормовку патрубка тройника, сопровождающуюся обжимом концон заготовки, формовочный пуансон 5 удерживает стенку трубы от обжима в средней части, а от потери устойчивости стенки удерживают стенки матрицы 1. Одновременно с обжимом концевых участков заготонки и формовкой патрубка в конце хода производят пробивку отверстия под отбортовку горловины. Эти операции осуществляют последовательно за один ход ползуна пресса. После этого матрицу 1 с заготовкой 14 поднимают до появления зазора, достаточного для установки подвижной опоры 11 под формовочный пуансон 5, куда и подводят подвижную опору 11

1О и дают ползуну пресса рабочий ход, при этом производится отбортовка патрубка с утонением стенок, так как односторонний зазор между Аормоночным пуансоном и отбортовочной.

15 матрицей выполнен меньше толщины стенок исходной заготовки, а это дает воэможность получить тройники с высокими отбортонанными патрубками, равнопрочной конструкции

3а один нагрев и установ заготовок .

В связи с тем, что опорный брус снабжен дополнительной подвижной опорой с возможностью возвра- зопоступательного перемещения в горизонтальной плоскости, а формовочный пуансон выполнен съемным с воэможностью вертикального перемещения и фиксации на определенной высоте при помощи подвижной опоры конструкция штампа позволяет совместить предварительную формовку патрубка с окснчательной его отбортовкой (штамповкой тройника), т.е. сократить трудоемкость штамповки и количество штамповой оснастки в 2 раза, уменьшить потери металла от угара до 53 по сравнению с известными конструкциями штампов.

Рабочая поверхность формовочного

40 пуансона, снабженная .кольцевкми канавками с шагом t (О, 5-1, О) Ьр, позволяет уменьшить усилие формовки за счет улучшения условия смазки (удержания смаз45

Выпслненный односторонний зазор между формовочным пуансоном и матрицей, в зоне окончания предварительной формсвки равный (О, 95-0, 97)5+ а в зоне отбортовки патрубка (0,60,8) 5р позволяет уменьшить разностенность борта по периметру до

11% и увеличить нысоту отбортованной части до 10% при неэначитель55 ном увеличении потребного усилия штамповки.

Боковые рабочие кромки верхней полуматрицы, снабженные смаэочноохлаждающей системой, выполнены как отдельные нставки с профилированными каналами, позволяют увеличить стойкость штампа и стенок заготовки от потери устойчивости при поперечном обжиме концов, а

107616 3

Фиг. г также улучшают условия штамповки (устраняют задиры боковых поверхностей заготовки и прилипание металла на кромки матвииы1 .

Использование предлагаемого штампа способствует расширению технологических воэможностей, повнаению производительности и качества.

1076163

1076163

° e

Составитель О. Финогеев

Техред М.Гергель

Редактор Н.Беэродная

Корректор 5.3имокосов

Тираж 796

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, 7 .-35, Раушская наб., д. 4/5

Эакаэ 591/9

Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4