Устройство для раздачи концов труб

 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к штамповке деталей из трубных заготовок, и может быть использовано в авиационной, судостроительной и смежных с ними отраслях промышленности. В устройстве для раздачи концов труб, содержащем жестко закрепленную штангу, траверсу, выполненную с возможностью перемещения вдоль штанги, пуансон, установленный на свободном конце штанги, на штанге расположено не менее двух трубных заготовок. На траверсе между каждой парой трубных заготовок установлено кольцо. Свободное пространство между трубными заготовками заполнено вязкой смесью. Способ позволяет повысить степень формоизменения при раздаче тонкостенных трубных заготовок. 1 ил.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к штамповке деталей из трубных заготовок, и может быть использовано в авиационной, судостроительной и смежных с ними отраслях промышленности.

Известно устройство для раздачи концов труб (Горбунов М.Н. Технология заготовительно-штамповочных работ в производстве самолетов. М.: Машиностроение, 1981, с. 114, рис. 5.3) по пуансону. Недостатком этого устройства является следующее. При деформировании тонкостенных трубных заготовок предельные технологические возможности ограничены потерей устойчивости заготовки в зоне передачи усилия.

Известно также устройство для раздачи концов труб, содержащее пуансон, направляющую штангу и подвижную траверсу, трубную заготовку (Интенсификация формообразования деталей из трубчатых заготовок / Б.Н. Марьин, Ю.Л. Иванов, В. М. Сапожников и др.; Под общ. ред. Б.Н. Марьина, Ю.Л. Иванова, В.М. Сапожникова. - М. : Машиностроение, 1996, с. 71, рис. 3.12). Недостатком устройства также является ограниченность технологических возможностей вследствие потери устойчивости в виде кольцевых гофров в зоне передачи усилий.

Целью изобретения является повышение степени формоизменения при раздаче тонкостенных трубных заготовок за счет уменьшения вероятности потери устойчивости в зоне передачи усилия.

Указанная цель достигается за счет того, что в устройстве для раздачи концов труб, содержащем жестко закрепленную штангу, траверсу, выполненную с возможностью перемещения вдоль штанги, пуансон, установленный на свободном конце штанги, в отличие от прототипа на штанге расположено не менее двух трубных заготовок. На траверсе между каждой парой трубных заготовок установлено кольцо. Свободное пространство между трубными заготовками заполнено вязкой смесью.

При движении подвижной траверсы вдоль штанги трубная заготовка меньшего диаметра начинает наталкиваться на пуансон до тех пор, пока не сомкнется с внешней заготовкой, отцентрированной относительно внутренней с помощью кольца. В результате смыкания концов заготовок в зазоре между ними образуется замкнутое пространство, в котором создается повышенное давление вязкой смеси. Давление вязкой смеси передается на стенки трубных заготовок, что приводит к уменьшению вероятности гофрообразования обеих труб. Следовательно, увеличивается и предельная степень формоизменения процесса. При дальнейшем движении траверсы объем смеси между трубами уменьшается, а ее излишки выдавливаются в зазор между трубами, так как кольцо между трубами выполняет роль герметизирующего элемента с противоположной стороны. При этом внешняя труба не имеет контакта ни с направляющей траверсой, ни с поверхностью пуансона, так как осуществляется режим гидродинамической смазки. Качество ее внутренней поверхности улучшается. Данное устройство позволяет за один рабочий ход получить сразу две детали различной номенклатуры, что значительно повышает производительность процесса раздачи концов труб. При необходимости количество одновременно деформируемых заготовок можно увеличить, устанавливая между ними кольца и заполняя зазор вязкой смесью.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где показана схема устройства для раздачи концов труб. Устройство содержит следующие элементы: направляющую штангу 1, на свободном конце которой установлен пуансон 2, трубную заготовку 3 с внутренним диаметром, равным внешнему диаметру штанги 1, и внешнюю трубную заготовку 4, в зазоре между которыми находится вязкая смесь 5. Трубы 3 и 4 разделены между собой кольцом 6. Торцевые части трубы контактируют с подвижной траверсой 7.

Устройство работает следующим образом. На направляющую штангу 1 устанавливают последовательно траверсу 7, трубы 3 и 4, разделенные кольцом 6. Зазор между трубами заполняют вязкой смесью 5 и устанавливают пуансон 2. При подаче усилия на траверсу 7 начинается ее перемещение вдоль штанги 1 вместе с трубами 3, 4 и кольцом 6. После смыкания зазора между внутренней и внешней трубами 3 и 4 при дальнейшем движении траверсы 7 объем вязкой смеси 5 уменьшается, за счет чего создается давление, действующее на трубные заготовки. Излишки смеси выдавливаются в зазор между трубами. Создаваемое давление препятствует потере устойчивости труб, за счет чего увеличивается степень формоизменения концов труб при раздаче.

Предложенное устройство было опробовано при раздаче труб из материала АМг-2М с внутренним диаметром 25 мм и 30 мм и толщиной стенки 1 мм. Зазор между трубами заполнялся графитовой смазкой. В результате выполнения раздачи величина предельного формоизменения увеличилась на 15%. При этом за один ход траверсы были получены сразу две детали различной номенклатуры.

Формула изобретения

Устройство для раздачи концов труб, содержащее траверсу, выполненную с возможностью перемещения вдоль жестко закрепленной штанги, предназначенной для размещения трубной заготовки и несущей на свободном конце пуансон, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью размещения на штанге соосно не менее двух трубных заготовок и заполнения свободного пространства между ними вязкой смесью, а на траверсе установлено кольцо с возможностью размещения его между парой трубных заготовок.

РИСУНКИ

Рисунок 1