Устройство для прессования крутоизогнутых патрубков с фланцем

 

Союз Советских

Соцмапистмчесимх

Респубпми

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1910273 (Sl) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)За"вле"0 070580 (21) 2922617/25-27 (51) М. Кл.

8 21 С 23/12 с присоединением заявки .%—

Воударсткниый комитет

СССР по делам изобретений и отхрытий (23) Приоритет

Опубликовано 070382. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 070382 (53) УДК621.777..07(OPR 8) (72) Авторы изобретения

М. П. Свешников, М. 3. Фомин и Н. И. Сотников (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ КРУТОИЗОГНУТЫХ

ПАТРУБКОВ С ФЛАНЦЕМ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствамм для прессования, и может быть использовано для изготовления крутоизогнутых патрубков.

Известно устройство для прессования полых изделий, содержащее матрицу, иглу, установленную на рабочем участке, и толкатель (13.

Это устройство не обеспечивает полу чени я крут оизо гнутых патрубков с фланцем за одну операцию.

Наиболее близ ко к предла гаемому устройство для получения крутоизогнутых патрубков, содержащее криволит% нейную матрицу, установленную в ее полости иглу и пуансонотолкатель f2).

Недостатки данного устройства— большая разностенность и невысокая точност ь из готовления деталей .

Цель изобретения - уменьшение разностенности и повышение точности прессуемой детали.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для прессования крутоизогнутых патрубков с фланцем, содержащем криволинейную матрицу, установленную в ее полости иглу и пуансонотолкатель, рабочая поверхность иглы выполнена в виде тора с переменной образующей по периметру с углом наклона от 0 до 45о при этом игла с максимальной длиной образующей расположена в зоне наибольших растягивающих напражений под углом в 45 к образующей цилиндрической прессуемой детали поверхности и установлена в криволинейный ручей матрицы таким образом, что максимальный учаСток сопряжения иглы с криволинейной матрицей расположен в зоне наибольших растягивающих напряжений в прессуемой детали.

За счет увеличения силы трения в зоне наибольших растягивающих напряжений прессуемой трубы возникают осевые сжимающие напряжения, которые

910273 способствуют выравниванию толщины стенки ilo периметру. Эллипсность трубы при этом получается минимальной, т,к, в зоне растягивающих напряжений торовая поверхность иглы препятствует деформации патрубка к центру радиуса от радиальных сжимающих напряжений.

Оптимальный угол наклона плоскости, ограничивающей торовую поверхность, соответствует 45 ; он установлен 10 опытным путем. При этом, когда вели чина угла криволинейного участка превосходит оптимальную величину, происходит интенсивное торможение металла и, как следствие, появляется большая разница в длинах образующих по наружному и внутреннему радиусам. При величине указанного угла меньше оптимального значения вследствие воздействия радиальных оптималь-2р ных напряжений проявляется эллипсность по сечению.

На чертеже представлена конструктивная схема устройства.

Устройство для прессования круто- 25 изогнутых патрубков с фланцем включает в себя прямолинейную цилиндрическую матрицу 1, которая по конической поверхности состыкована с криволинейной матрицей 2, имеющей разь- 36 ем по вертикальной плоскости. Матрица установлена в обойму 3, которая связана с толкающей системой пресса через плиту 4 и толкатель 5. Цилиндрическая и криволинейная матрицы с обой- 5 мой 3 закреплены с помощью тя г 6 и клиньев 7. Игла 8 свободно установлена в пуансоне-толкателе 9.

Устройство для прессования вместе с установленной внутрь заготовкой в виде кольца с наружным диаметром, равным диаметру фланца, и внутренним, равным внутреннему диаметру трубы, крепится внутрь печи, расположенной на плите пресса. При достижении заданной температуры нагрева заготовки начинается процесс прессования.

При опускании ползуна пресса игла

8 входит в отверстие заготовки 10 и фиксируется внутри криволинейного ручья матрицы 2 с зазором, равным толщине прессуемой трубы. При этом участок иглы с максимальной длиной образующей устанавливает ся в зоне наибольших растя ги вающих напряжений .

При дальнейшем перемещении пуансона металл, деформируясь, выдавливается

s зазор и, последовательно перемещаясь по криволинейному ручью матрицы и торовой поверхности иглы 8, изгибается по заданному радиусу, При этом искусственное торможение течения металла на максимальном участке сопряжения иглы с криволинейной матрицей вызывает осевые сжимающие напряжения, которые способствуют выравниванию толщины стенки по периметру. После окончания процесса прессования и подъема ползуна пресса разбирают штамп и извлекают готовую деталь.

Экспериментальные работы по прессованию крутоизогнутых патрубков с фланцем проводились на гидравлическом прессе усилием 160 т.с. Исходная заготовка-цилиндр диаметром 30 мм, высотой 45 мм из сплава АМг6. Заготовку и устройство нагревали до, 420 + 10ОС - температуры, соответствующей оптимальной величине для сплава АМг6. Удельные давления прессования соответствовали 8-10 кгс/см скорость прессования 0,8-1,5 мм/мин.

Полученные детали имели высокую точность по геометрическим параметрам при повышении уровня механических свойств материала на 10-15 .

Формула изобретения

Устрой ст во для прессования крутоизогнутых патрубков с фланцем, содержащее криволинейную матрицу, установленную в ее полости иглу и пуансонотолкатель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения геометрической точности патрубков путем уменьшения разнотолщинности, рабочая поверхность иглы выполнена в виде тора с переменной образующей по периметру с углом наклона от 0 до 45О, при этом игла участком с максимальной длиной образующей расположена в зоне наибольших растягивающих напряжений прессуемой детали.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР .Н 575150, кл. В 21 С 25/04, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

М 638401, кл. В 21 0 11/22, 1976 (прототип) .

910273

Составитель B. Волков

Редактор Б. Федотов Техред И. Гайду Корректор С. Цомак

Заказ 962/7 Тираж 842 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раувская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,