Инструмент для закатки горловин баллонов

 

Изобретение может быть использовано для обработки металлов давлением. Инструмент содержит участки предварительной и окончательной формовки, подпирающий и калибрующий участки. Участок предварительной формовки выполнен в виде наклонной плоскости, проекция которой на вертикальную плоскость представляет прямоугольный треугольник. Треугольник имеет основание, равное длине горловины, и высоту, равную радиусу заготовки. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 21 0 51/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

0с

i () (Л рь ! б б (21). 4779630/27 (22) 09.01.90 (46) 30.04.92. Бюл, N 16 (71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (72) Б.Я.Коган, А,И,Губин и В.А.Краев (53) 621,774.77 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 730424, кл. В 21 О 51/24, 1978. (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЗАКАТКИ ГОРЛОВИН БАЛЛОНОВ. Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при закатке горловин тонкостенных баллонов — отношение наружного диаметра заготовки к толщине стенки D/S 3 40.

Известно, что при закатке днищ и горлоаин баллонов инструментом трения максимальное утолщение стенки получается

2,5-3-кратным. При закатке горловин тонкостенных баллонов D/S >40 для нарезки резьбы внутри горловины требуется большее утолщение — 4-кратное.

Известен способ изготовления горловин баллонов,в котором при закатке в диапазоне углов 20-55 осуществляют осевую подачу заготовки в очаг деформации с постоянной скоростью.

Недостатком данного способа является значительное усложнение конструкции закатной машины, заключающееся в прида- нии вращающемуся шпинделю осевого перемещения и увеличение площади, занимаемой машиной.

Известно также устройство для изготовления горловин баллонов из тонкостенных труб, в котором при осевой подаче матрицы для набора металла в горловине вначале

„„Я2„„1729665 А1 (57) Изобретение может быть использовано для обработки металлов давлением. Инструмент содержит участки предварительной и окончательной формовки, подпирающий и калибрующий участки, Участок предварительной формовки выполнен в виде наклонной плоскости, проекция которой на вертикальную плоскость представляет прямоугольный треугольник. Треугольник имеет основание, равное длине горловины, и высоту, равную радиусу заготовки. 4 ил. формируют нагретый конец на конус одной матрицей. а затем заменяют матрицу другой, профиль которой соответствует профилю требуемой горловины, и осевым перемещением матрицы получают горловину с требуемым утолщением металла, Недостатком данного устройства является низкая производительность процесса, так как закатка производится в две операции с использованием двух матриц и перед второй операцией требуется подогрев деформируемого конца заготовки.

Кроме того. если длина нагретой части заготовки окажется несколько длиннее заданной. при деформации от значительных осевых усилий заготовка может потерять осевую устойчивость - могут образоваться поперечные гофры.

Известен также инструмент для закатки горловин баллонов, в котором для получения утолщенной горловины поверхность подпирающего участка выполнена цилиндрической с радиусом 3,2-3,7 радиуса заготовки.

Основным недостатком данного инструмента является то, что кинематика процесса закатки с поворотом суппорта не дает воз1729665

15

50 можности произвести значительную осадку металла в осевом направлении. Поэтому здесь нельзя получить утолщение больше

З-кратного.

Цель изобретения — улучшение качества горловин из тонкостенных трубчатых заготовок за счет увеличения набора металла.

Указанная цель достигается тем, что участок предварительной формовки выполнен в виде наклонной плоскости, проекция которой на вертикальную плоскость представляет прямоугольный треугольник с ос-, нованием, равным длине горловины, и высотой, равной радиусу заготовки.

При эакатке на участке предваритель-. ной формовки инструмента на формируемой части заготовки образуется конус с сомкнутыми кромками. При этом в месте смыкания кромок стенка утолщается до 2,5З-кратной, а при дальнейшей закатке образуется цилиндрическая чаСть горловины. причем подпирающий участок препятствует вытяжке металла. Вследствие редуцирования горловины стенка в ее цилиндрической части продолжает утолщаться и достигает

4-4,5-кратного утолщения. Это позволяет нарезать в горловине качественную резьбу. . На фиг.1 изображен инструмент для тангенциальной закатки; на фиг.2 — разрез

А-А на фиг,1, начало закатки; на фиг,3— разрез Б-Б на фиг,1, полуфабрикат с конусным концом; на фиг.4 — разрез В-В на фиг.1, готовая горловина, Инструмент 1 имеет участки 2 предварительной формовки и 3 окончательной формовки, калибрующий участок 4 и подпирающий участок 5.

Инструмент работает следующим образом..

Заготовку 6, конец которой предварительно нагревают до требуемой температуры. закрепляют в шпинделе обкатной машины и приводят во вращение вокруг своей оси.

Одновременно инструмент 1 перемещают перпендикулярно оси заготовки тангенциально ей — по стрелке, показанной на фиг.1 °

Наклонная плоскость участка 2 предварительной формовки постепенно деформирует конец трубчатой заготовки 6 до получения конуса с сомкнутыми кромками (фиг.3), высота которого H равна длине ropловины, а радиус основания равен радиусу заготовки R.

При дальнейшем перемещении инструмента 1 участок 3 окончательной формовки производит редуцирование цилиндрической части горловины. При этом подпирающий участок 5 препятствует течению металла в осевом направлении, отчего стенка в цилиндрической части горловины продолжает утолщаться и достигает

4-4,5-кратного утолщения

При дальнейшем движении инструмента 1 калибрующий участок 4 калибрует наружную поверхность горловины, доводя ее профиль до требуемого.

Пример . Требуется закатать горловину баллона из трубчатой заготовки 0

89х1,9 мм (D/S=46), длина горловины L=68 мм. Наружный диаметр горловины 26 мм, внутренняя резьба конусная К 19,8 мм. Для получения качественной резьбы диаметр отверстия в горловине перед ее мехобработкой допускается не более 10 мм, т.е. толщина стенки в цилиндрической части

26 — 10 горловины должна. быть =8мм, т.е, 8; 1,9=4,2-кратной.

При закатке горловины обычным способом диаметр отверстия 13-14 мм, что не дает качественной резьбы. При закатке горловины предлагаемым инструментом при деформации заготовки наклонной плоскостью формующего участка инструмента образуется конус длиной 68 мм, а затем происходит формовка цилиндрической части горловины диаметром 26 мм. При этом диаметр отверстия в горловине 9 — 9;5 мм, что дает возможность нарезать качественную резьбу, Формула изобретения

Инструмент для закатки горловин баллонов из тонкостенных заготовок, содержащий участки предварительной и окончательной формовки, подпирающий и калибрующий участки, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества горловин за счет увеличения набора металла, участок предварительной формовки выполнен в виде наклонной плоскости, проекция которой на вертикальную плоскость представляет прямоугольный треугольник с основанием, равным длине горловины, и высотой, равной радиусу заготовки.. 1729665

9302. 1 иг. 2

6-б б-б

Составитель Коган Б.Я.

Редактор М.Кобылянская Техред М.Моргентал . Корректор Н. Кивтулинец

Заказ 1464 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская.наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101