Устройство для закатки горловин баллонов

 

Использование: обработка металлов давлением. Сущность изобретения: устройство содержит приводной шпиндельс узлом зажима, формующий инструмент, установленный на поворотном суппорте в подшипниках и выполненный в виде неприводного ролика. Оси ролика и шпинделя выполнены скрещивающимися, и точка их пересечения расположена на вертикальной оси поворота суппорта. 2 ил.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (I() (si)s В 21 0 51/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4840011(27 (22) 07.05.90 (46) 30.10,92. Бюл. Мт 40 (71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (72) Б.й, Коган и А.И.Губин (56) Капорович В.Г. Обкатка металлоизделий в производстве. М,: Машиностроение, 1973, с. 137, рис, 52.

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКАТКИ ГОРЛОВИН БАЛЛОНОВ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для улучшения качества поверхности горловин. баллонов.

Известен неприводной роликовый инструмент, перемещающийся перпендикулярно оси заготовки, имеющий режущий участок и расположенные по обе стороны от него формующие участки, профиль которых соответствует профилю днища и горловины баллона.

Известен также ролик для эакатки горловин баллонов, имеющий цилиндрический, конический, выпуклый и вогнутый участки.

Такой ролик позволяет получить необходимое для нарезки резьбы количество металла в горловине, но ceo недостатком является также невысокая производительность в начале процесса для предотвращения потери поперечной устойчивости заготовкой.

Известна также закатная машина, в которой закатку горловин осуществляют поворотом инструмента трения со сложным (57) Использование: обработка металлов давлением. Сущность изобретения: устройство содержит приводной шпиндель с узлом зажима, формующий инструмент, установленный на поворотном суппорте в подшипниках и выполненный в виде неприводного ролика. Оси.ролика и шпинделя выполнены скрещивающимися, и точка их пересечения расположена на вертикальной оси поворота суппорта. 2 ил. переменным сечением профиля вокруг оси, перпендикулярной оси вращения заготовки.

Достоинством такой закатной машины с инструментом трения является высокая производительность процесса и получение горловин с требуемым утолщением стенки, необходимым для качественной резьбы.

Недостатком являются образование рисок на поверхности горловин и значительный износ инструмента.

Известно также приспособление к обкатной машине, позволяющее совместить раскатку конца трубы на оправке с ее закаткой без оправки.

Такое приспособление расширяет технологические воэможности обкатных машин — позволяет раскатывать концы труб на оправке перед обкаткой, причем, обе операции выполняются с одного нагрева, Недостатками данного устройства является то, что окончательная закатка производится инструментом трения, что не дает возможности получить качественную повер1771854 хность деформируемого участка изделия и предполагает повышенный износ инструмента, Целью изобретения является улучшение качества изделий и увеличение стойкости инструмента.

Это достигается тем, что оси ролика и шпинделя выполнены скрещивающимися и точка их пересечения расположена на вертикальной оси поворота суппорта.

В предлагаемом устройстве инструмент имеет постоянный профиль, соответствующий профилю горловины, Но его ось наклонена к оси заготовки в начале процесса на

75-80, а в конце процесса оси инструмента и заготовки становятся параллельными, поэтому при взаимодействии инструмента и заготовки профиль деформируемого участка заготовки меняется. Переменный профиль деформируемого участка при использовании предлагаемого устройства получается за счет того, что инструмент— ролик при повороте суппорта вокруг вертикальной оси как- бы рассекается плоскостями, проходящими через ось поворота суп порта и ролик — инструмент под углами от 75 — 80 до 0 . Вот это постоянное изменение профиля деформируемого участка заготовки при постоянном профиле роликаинструмента и создает существенную новизну, которая дает положительный эффект в виде улучшения качества поверхности горловины и увеличения стойкости инструмента за счет вращения ролика от контакта с вращающейся заготовкой.

На фиг, 1 изображено устройство перед началом закатки, где а — вид с торца заготовки, б — план; на фиг. 2 — устройство в конечной стадии закатки, где а — вид с торца, б — план.

Устройство состоит из шпинделя 1. суппорта 2, подшипников 3, в которых установлена ось инструмента 4, Т.О. — точка пересечения оси поворота суппорта 0-0 и осей инструмента 4 и заготовки 5.

Устройство работает следующим образом.

Заготовка 5 с нагретым концом задается в шпиндель 1, где эажимается и приводится во вращение. Поворотный суппорт 2 с установленным на нем в подшипниках 3 роликом 4 начинает поворачиваться вокруг вертикальной оси 0-0, производя деформацию заготовки 5.

Процесс деформации заканчивается тогда, когда оси ролика 4 и заготовки 5 станут параллельны, т,е. суппорт повернется на 75-80 . На ролике 4 имеется подпирающий бурт 4 а, который препятствует течению

10 типом.

Но, поскольку при деформации заготов15 ки 5 ролик 4 поворачивается вокруг своей оси в подшипниках 3, т.е. поверхность кон30

40

50 металла в осевом направлении и этим способствует утолщению стенки в горловине, необходимой для получения качественной резьбы. Как видно на фиг. 1 а, в начале процесса закатки инструмент 4 как бы охватывает часть заготовки 5, подобно закатке инструментом трения — аналогом.

Это уменьшает вероятность потери заготовкой поперечной устойчивости и позволяет вести деформацию заготовки со скоростью, равной скорости деформации при закатке инструментом трения — прототакта ролика 4 с заготовкой 5 постоянно меняется," возобновляется, износ инструмента уменьшается, и это предотвращает появление рисок на поверхности горловины баллона.

Обычно угол поворота суппорта составляет 90 .

Величина угла наклона ролика 75-80 относительно оси заготовки определяется тем, что при таких углах входящий в контакт с вращающейся заготовкой ролик начинает вращаться. Если угол наклона ролика будет

80-90, то в начале процесса при контакте с заготовкой ролик не будет вращаться и Gyдет работать как инструмент трения, что резко увеличивает износ инструмента.

Уменьшение угла наклона ролика <75 сократит диапазон деформации горловины, изменит кинематику течения металла и ухудшит качество заполнения горловины металлом, поэтому угол 75 — 80 является оптимальнымым.

Максимальный диаметр ролика 4 определяется тем, чтобы его бурт 4а не касался торца шпинделя 1 (фиг. 16).

Такое устройство может быть установлено на суппорте существующих закатных машин.

Стойкость инструмента трения обычно составляет 30 — 40 тыс. горловин, а риски на поверхности горловин появляются уже после закатки первых 2 — 3 тыс. горловин.

Применение предлагаемого устройства увеличивает срок службы инструмента до

50-55 тыс. горловин и практически устраняет воэможность появления рисок на горловинах в течение всей компании использования инструмента, Формула иэобретния

Устройство для эакатки горловин баллонов. содержащий приводной шпиндель с узлом зажима, формирующий инструмент, установленный на поворотном суппорте в подшипниках, выполненный в виде непри1771854 водного ролика, отличающийся тем, ролика и шпинделя выполнены скрещиваючто, с целью увеличения стойкости инстру- щимися, а точка их пересечения расположемента и йовышения качества изделий, оси на нэ вертикальной оси поворота суппорта.

1771854

Составитель Б. Коган

Техред М.Моргентал

Корректор М. Максимишинец

Редактор

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

Заказ 3799 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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