Инструмент для формовки квадратных и прямоугольных труб

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

37/06

Государственный комитет

1.771.374

88.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. И. Дорохов, Л. М. Шлосберг, 1О. А. Мироненко, В. К. Сидоренко, В. И. Панченко и А. П. Усенко (71) Заявитель (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ФОРМОВКИ КВАДРАТНЫХ

И ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ТРУБ (2).

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к трубному производству, и может быть использовано для изготовления прямоугольных и квадратных труб.

Известен инструмент для формовки квадратных и прямоугольных труб из круглой трубной заготовки, содержащий несколько рядов валков предварительной формовки и один ряд окончательной формовки, где в свою очередь валки предварительной формовки образуют в каждом ряду калибры, имеющие форму прямоугольника с выпуклыми сторонами, радиус выпуклости которых увеличивается от одного калибра к другому, а окончательной формовки — с ровными сторонами (1).

Недостатком известного инструмента является его громоздкость, что требует усложненной конструкции применяемого для его работы оборудования.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является инструмент для формовки квадратных и прямоугольных труб, содержащий четыре ролика, установленные на взаимно перпендикулярных осях, образующие своими рабочими поверхностями замкнутый калибр

Недостатком этого инструмента является то, что при формовке в нем готовыхквадратных и прямоугольных труб из круглой трубной заготовки происходит отход ее

5 стенки от рабочей поверхности инструмента, приводящий и черезмерному прогибу граней внутрь трубы (утяжке). Это явление значительно снижает качество труб.

Целью изобретения является повышение

I0 качества труб путем предотвращения явления утяжки.

Поставленная цель достигается тем, что рабочие поверхности роликов выполнены вогнутыми с радиусом кривизны, опреде15 ляемым соотношением

18, 2D

D 65r

А j AD

20 где R — радиус кривизны (вогнутости) рабочей поверхности роликов;

r — радиус скругления ребер готовой трубы;

D — диаметр ролика;

25 А — длина ролика, равная ширине соответствующей грани готовой трубы.

На чертеже показан предлагаемый ин8О струмент.

712161

Инструмент состоит из роликов 1, составля!ощих калибр с вогнутой поверхностью, Вы!10лнсHHOI! с 1)а,!пусоъ! кр!п3изпь! R, диаметром D, длиной Л, раш!ой ширине соо1встству!ощсй грани готовой трубы 2 с радиусом закругления ребер г.

При продвижении круглой трубной заготовки в калибре, образованном роликами 1, происходит се формоизменепис, т. с. на выходе из калибра ее профиль приобретает квадратн IO (13 Hpki. ilo I олином калибрс— прямоуголье!у!0) cgopiiiy с прякт3!ческl! pOÂНЫМИ CTOPOHHXik!.

Для установления зависимости R ог величин Л, D u r были проведены исследования при изготовлении квадратных и прямоугольных труб в широком диапазоне размеров. Прп проведении исследований было установлено, что вели !ина 0TklollIOHHH диаметра исходной заготовки к толщине ее стенки на образование утя)кки во время формопзмснепия влияет Нс существенно и этим влиянием можно прснебрс и.. В рсзультате проведения исследований был поcTpockI график 3813HcHkiOOTH г/Л 0т Л/R Hpkl различных значениях D/A, который предстаглял собой пучок прямых, пересекающихся в одной точке на оси абсцисс.

После дополни гельпого построения графика зависимостп углового коэффициента пучка этик прямых от D/A и составления уравнения была выведена формула

l 8,2D

D 65r

В 1гАВЗ

По этой формуле величину R, при которой во время формоизменеция трубы не образуется утя)кка H грани ее получаются практически ровными, определяют задавшись величиной О, зная прп этом требуемую ширину грани A и радиус скруглсния рсбер r готовой трубы.

Наприте!ер, при формовке прямоугольной трубы размером 30 (15к,1,5 мм были приняты диаметры формующих роликов инструмента 95 и 80 мм соответственно для больших и меньших граней трубы и IIO предлагасмой формуле определены радиусы вогнутости калибров

18,2.95

=250 мм, 05 I 5,„0

30 1 80. 05

18,2 80

Я—

= 130 мм.

80 65 1 0

15 1 15.80

10 Прп этом радиус скругления ребер трубы г=3,0. После формирования в HHi;Tpi, менте, имеющем вышепргн)еденные радиусы вогнутости калибров, утяжка граней трубы пс превышала 0,1 мм.

15 Применение предлагаемого инструмента при формовке квадратных и прямоугольных труб позволит повысить их качество и точное!ч гсов!Стрических размеров.

20 Формул а изобретения

Инструмент для формовки квадратных и прямоугольных труб, содер)кащий четыре ролика, установленные на !3заимно перпен25 дикулярных осях, образу!ощие своими рабочими поверхностями замкнутый калибр, от7Hчаю!цийся тем, что, с целью Ilo вышения качества труб путем предотвращегн!я явления утя)кки, рабочие поверхно80 0TH роликов выполнены вогнутыми с радиусом кривизны, определяемым соотношением

18,2D

D 65г

А 1гАВ где R — радиус кривизны (вогнутости) рабочей поверхности роликов;

Π— диаметр ролика;

Л вЂ” длина ролика, равная ширине со.10 ответствующей грани готовой трубы; ! — радиус скругления ребер готовой трубы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шурупов А. К. и Фрейберг М. А. Производство труб экономичных профилей. М., Металлургиздат, 19б3, с. 52 — 70.

2. Розов Н. В. Х0.70;!нос волочсние сталь50 ных труо. М., Мсталлургиздат, 1950, с. 158.

712161

Ооставитель И. Казанская

Техред А. Камышникова

Редактор Н. Суханова

Корректор В. Дод

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2667/3 Изд. М 106 Тираж 995 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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