Устройство для изготовления сильфонов из трубчатых заготовок

 

1. УСТРОЙСТВО ДНЯ ИЗГОТОВЛЕ НИЯ СШШФОНОВ ИЗ ТРУБЧАТЫХ ЗАГОТОВОК по авт.св. №1061884, о т л и ч а ю щ е а с я тем, что, с целью улучшения качества изделий за счет уменьше ния утонения в вершинах гофров,, оно снабжено упругой втулкой с фиксирующ ми кольцами, установленной с возмо ностью взаимодействия с внутренней т g. поверхностью корпуса гидроцилиндра, при этом на боковой поверхности поршня выполнена проточка для размещения упругой втулки с фиксирующими кольцами , а внутри поршня - канал для подвода рабочей жидкости под упругую втулку. 2.Устройство по П.1, от л и чающееся там, что оно снабжено исто 1ником регулируемого давления и соединенным с ним разделителем сред, связанным с каналом для подвода рабочей жидкости под упругую втулку. 3.Устройство по П.1, о т л и чающееся тем, что канал для подвода рабочей жидкости выполнен открытым со стороны внутренней полости гидроцилиндра. / / /ГУ т/ ггя

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 (51) В 21 0 15/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ OCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТКйзПИИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСВ ВУ (61) 1061884, (21) 3658829/25-27 (22) 02.11.83 (46) 23.01.85. Бюл.le 3 (72) Г.И.Кашелевский, В.Ф.Лукашов, Б.10.Лукин и Н.В.Нейман (53) 621.774.8(088.8) (56) 1. Авторско® свидетельство СССР

9 1061884, кл. В 21 D 15/10, 1982. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СИ31ЪФОНОВ ИЗ ТРУБЧАТЫХ ЗАГОТОВОК по авт.св. 9106!884, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества изделий за счет уменьшения утонения в вершинах гофров,. оно снабжено упругой втулкой с фиксирующи" ми кольцами, установленной с возможностью взаимодействия с внутренней

:SU, A поверхностью корпуса гидроцилиндра, при этом на боковой поверхности поршня выполнена проточка для размещенияупругой втулки с фиксирующими кольцами, а внутри поршня — канал для подвода рабочей жидкости под упругую втулку.

2. Устройство по п.l, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено источником регулируемого давления и соединенным с ним разделителем сред, связанным с каналом для подвода рабочей жидкости под упругую втулку.

3. Устройство по п.l, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что канал для подвода рабочей жидкости выполнен ®

Ф открытым со стороны внутренней полости гидроцилиндра. о У С:

1 113551

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии и оборудованию для производства изде ий типа сильфонов, По основному авт.св. Р !061884 известно устройство для изготовления .сильфонов, которое содержит секционные матрицы, неподвижную заглушку, а также подвижную полую заглушку, жестко связанную с корпусом гидроци- 1О линдра, поршень которого установлен с возможностью взаимодействия с донной частью корпуса гидроцилиндра. При этом диаметр поршня выполнен равным диаметру заглушки. Устройство обеспе- Ig чивает возможность самосближения матриц на начальной стадии формования, что позволяет разгрузить заготовку от внешних растягивающих усилий Я .

Однако в результате окружной деформации стенок заготовки на начальной стадии формообразования в них возникают меридиональные растягивающие напряжения, вызывающие неравномерное утонение стенок гофра,приводящее к ухудшению качества сильфона в целом.

Цель изобретения — улучшение качества изделий за счет уменьшения утонения- в вершинах гофров.

3Î

Поставленная цель достигается тем, что устройство для изготовления сильфонов из трубчатых заготовок с фиксирующими кольцами, установленной с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса гидроцилиндра, при этом на боковой поверхности поршня выполнена проточка для размещения упругой втулки с фиксирующими кольцами, а внутри поршня - канал для подвода рабочей жидкости под упругую втулку.

Причем устройство может быть снабжено источником регулируемого давления и-соединенным с ним разделителем сред, связанным с каналом для под- 4» вода рабочей жидкости под упругую в гулку.

Кроме того, канал для подвода ра-бочей жидкости может быть выполнен открытым со стороны внутренней полос-5О ти гидроцилиндра.

На фиг.! представлено устройство, снабженное источником регулируемого давления и разделителем сред, связанным с каналом для подвода рабочей жидкости под упругую втулку, на фиг.2 — устройство, в котором канал для подвода рабочей жидкости под упругую втулку выполнен открытым со cvo» роны внутренней полости гидроцилиндра °

Устройство содержит закрепленные на станине I направляющие 2, иа которых размещены секционные разъемные подвижные 3, 4 и неподвижная 5 матрицы, а также неподвижную заглуш ку 6 с каналом 7 для выхода формующей жидкости и с предохраиительньГм клапаном (не показан), подвижную заг- лушку 8 с уплотнением 9 и отверстием

l0 и гидроцилиндр ll. При этом корпус гидроцилиндра II и заглушка 8 выполне. ны в виде единой детали. Поршень 12 гидроцилиндра Il выполнен с диаметром, равным рабочему диаметру заглушек 6 и 8, и взаимодействует с гидроцилиндром 13 осадки. Кроме того, поршень 12 снабжен втулкой !4, выполненной из эластичного материала, например резины. Втулка 14 установлена в проточке 15, выполненной на наружной поверхности поршня 12 с воэ можностью ее фрикционного взаимодейст-. вия с внутренней поверхностью корпуса гидроцилиндра 11 при подаче под втулку 14 рабочей жидкости под давлением.

С этой целью в теле поршня 12 выполнен канал 16, по которому давление подается под втулку 14.

Канал 16 подвода давления под манжету соединен через разделитель 17, сред с источником регулируемого давления. В качестве источника могут быть применены насосы 18 и предохранительный клапан (напорный золот- . ник) 19.

Разделитель сред !7 обеспечивает подачу под упругую втулку формующей жидкости, что исключает загрязнение полости сильфона.

Кроме того, канал !6 подвода давления под втулку 14 oTKpbfT во внутрен" нюю полость гидроцилиндра 11.

Устройство работает следующим образом.

Трубчату.о заготовку 20 заполняют формующей жидкостью,. после чего канал

7 переключают на клапан, регулирующий давление (не показан), и прикладывают к поршню 12 осевое усилие от гидроцилиндра 13 осадки.

Поршень 12 перемещается, воздействует иа формующую жидкость, заполняющую камеру гидроцилиндра ll отверстие IО и внутренню полость заго товки, вызывая рост давления формую" щей жидкости до величины, определяе3 1!355 мой настройкой клапана. Одновременно под упругую втулку 1а от разделителя 17 сред подается формующая жидкость под давлением, регулируемым клапаном 19, от насоса 18. Под действием давления упругая втулка с усилием прижимается к внутренней поверхности корпуса цилиндра 11, поэтому при перемещении поршня 12 относительно корпуса возникает снла трения Я . 1б

Поскольку на начальной стадии формования силы, возникающие- на заглушке

8 от действия давления формующей жидкости, уравновешены ввиду равенства диаметров заглушки 8 и поршня 12, сила Ц является единственной внешней осевой силой, действующей на заго.товку на начальной стадии формования. Эта сила g создает в стенках заготовки сжимающие меридиональные

; (осевые) напряжения. При деформации . стенок заготовки под действием давления формующей жидкости возникающие в стенках заготовки меридиональные растягивающие напряжения значительно 5 снижаются благодаря напряжениям сжатия от силы g . .Снижение величины осевых растягивающих напряжений на первой стадии формования приводит к уменьшению утонения стенок гофра, 30 особенно при вершине, увеличивает запас пластичности в.окружном направлении, что позволяет получить изделия более высокого качества, с большей высотой гафров.

Силу трения определяют по формуле З5

19.. тогда

20 откуда

KEЬ

Ь2 8Т гр

8Р8т С где С вЂ” расчетная или экспериментальная постоянная, определяемая для каждого конкретного типоразмера заготовки.

Для устройства (фиг.l), снабженного регулируемым источником давления жидкости, подаваемой под упругую втулку, рабочая длина f 6e- рется постоянной, а давление Р рассчитывается для каждого типоразмера заготовки.

Для устройства (фиг.2) давление жидкости под втулкой равно давлению формообразования, а рабочая длина( упругой втулки рассчитывается для каждого типоразмера заготовки.

Предлагаемое устройство позволяет повысить качество сильфонов sa счет умень. шения утонения в вершинах гофров и получить сильфоны с большей высотой гофра.

Я=2"гбао Р8„

1r где Р!

2 — внутренний радиус втулки 14, - длина рабочей части упругой втулки 14, - коэффициент трения втулки 14 о корпус гидроцилиндра 11, - давление жидкости под втул-, кой.

Напряжение сжатия от силы Q

l ill P8ÒÒ

ЯЯ,Я, Т,3, где г,,д", - исходные радиус и толщина стенки трубной заготовки.

Напряжения сжатия от внешней осевой силы ограничиваются критическими напряжениями потери устойчивости, которые могут быть определены экспериментально C+8 Кр или по формуле

ЕЬо

8„)* K

l o где k — коэффициент, зависящий от материала и условий нагружения (K-O,О7 — 0,2), -epip„, — ак обо 1о М

Фиг.Г

ВНИИПИ Заказ 10146/5

Тираж 774 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4