Устройство для раскатки осесимметричных изделий

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1222376 (51) 4

/р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3688504/25-27 (22) 13.01.84 (46) 07.04.86. Бюл. № 13 (72) И. А. Васянович и С. Н. Старцев (53) 621.771.29 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 860929, кл. В 21 Н 1/06, 07.09.81.

Патент Великобритании № 1488297, кл. В 21 Н 1/00, 12.10.77. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСКАТКИ

ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащее матрицу, закрепленную на одном шпинделе, оправку, раскатной валок, установленный на другом шпинделе под углом

90 — 180 к оси вращения заготовки, отличаюи ееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, повышения производительности и увеличения коэффициента использования металла, оно снабжено выталкивателем, установленным между матрицей и оправкой с возможностью регулировочного осевого перемещения относительно оси вращения матрицы, оправка установлена с возможностью осевого перемещения в процессе раскатки и выпрессовки заготовки, а раскатной валок — с возможностью радиального перемещения относительно оси вращения оправки и постоянного контакта с торцом оправки в процессе раскатки.

1222376

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к изготовлению раскаткой изделий, имеющих форму тел вращения.

Цель изобретения расширение технологических возможностей, повышение производительности и увеличение коэффициента использования металла.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит матрицу 1, установленную в корпусе 2 и закрепленную с помощью крышки 3. В том же корпусе установлена оправка 4. Винт 5, на который одета пружина 6, предназначен для ограничения переднего осевого предельного перемещения оправки 4.

Выталкиватель 7, закрепленный на штоке цилиндра выпрессовки станка (не показан), помещен в зазор между матрицей и оправкой 4. Для раскатки заготовки 8, помещенной между оправкой 4 и матрицей 1 с yiioром в выталкиватель 7, предназначен раскатной валок 9. Последний установлен на шпинделе (не показан), закрепленном в корпусе 10, который размещен на подвижной головке станка 11.

Корпус 2 закреплен на шпинделе 12 торцовой головки станка (не показана). Матрица 1 закреплена B корпусе 2 жестко или с возможностью ограниченного упорами осевого перемещения.

Рабочая поверхность матрицы 1 соответствует форме части наружной поверхности раскатанной заготовки 8, контактирующей с матрицей в процессе раскатки. Матрица i ограничивает деформацию части заготовки 8 в тангенциальном и радиальном направлении.

Осевое перемещение оправки 4 в исходное рабочее положение обеспечивается пружиной 6 или передающим устройством, например гидроцилиндром или пневмоцилиндром. Перемещение оправки 4 в процессе раскатки заготовки 8 достигается либо с помощью тех же устройств, либо с помощью раскатного валка 9.

Рабочая поверхность оправки 4 соответствует форме внутренней поверхности раскатанной заготовки 8. Конфигурация внутренней и наружной поверхностей выталкивателя 7 повторяет, соответственно, конфигурацию рабочих поверхностей оправки 4 и матрицы 1.

Раскатной валок 9 перекрывает в диаметральной плоскости торец оправки 4. Минимальная величина перекрытия оправки 4 раскатным валком 9 определяется прочностными характеристиками материалов, из которых изготовлены матрица и оправка, а максимальная величина перекрытия ограничена радиусом торца оправки.

Устройство работает следующим образом.

Раскатным валком 9 осуществляется раскатка заготовки 8, установленной между мат!

О

f5

2 3

SQ

55 рицей и оправкой 4 до упора в выталкиватель 7. Для стабилизации начала процесса раскатки опр IBKH 4 удерживается в крайнем переднем положении пружиной 6, которая одновременно обеспечивает предварительный поджим оправки 4 к раскатному валку 9 на начальном этапе раскатки с целью исключения образования радиального облоя.

По мере формирования фланца заготовки 8 в процессе раскатки раскатной валок

9 смещается в осевом направлении в сторону шпинделя 12, при этом раскатной валок 9 находится в постоянном контакте с оправкой 4, которая перемещается в том

we направлении со скоростью, не превышающей скорости перемещения раскатного валка 9. После окончания процесса раскатки подвижная головка l l с раскатным валком 9 отводится от раскатной заготовки 8.

Рабочим ходом вперед штока цилиндра выпрессовки с помощью выталкивателя 7 раскатанная заготовка 8 выпрессовывается сначала с матрицы 1, причем в это время оправка 4 перемещается вместе с заготовкой 8 с одинаковой скоростью. После выпрессовки заготовки 8 с матрицы оправка 4 фиксируется в крайнем переднем положении с помощью винта 5 и дальнейшим ходом выталкивателя 7 заготовка 8 спрессовывается с оправки 4. Ускоренное хопостое перемещение выталкивателя 7 в исходёое положение осуществляется штоком цилиндра выпрессовки.

Настройка устройства на следующий типоразмер при равенстве внутреннего и наружного диаметров исходной заготовки осуществляется следующим образом.

Наружный диаметр фланца раскатанной детали настраивается с помощью перемещения корпуса 10 с валком 9 по подвижной головке 11. Высота заготовки настраивается перемещением в осевом направлении выталкивателя 7 и оправки 4. Положение оправки фиксируется винтом 5.

Матрица может быть установлена жестко (фиг. 1) или с возможностью осевого перемещения, в этом случае перемещение матрицы l ограничено, например, корпусом и крышкой. Раскатной валок 9 может быть установлен rio отношению к оси детали под углом 90 — 180 и иметь различную форму, например коническую или цилиндрическую.

Привод вращения в зависимости от конструкции станка может быть на шпинделе торцовой или подвижной головки.

Предлагаемое устройство опробуют при раскатке деталей с наружным фланцем из меди для электровакуумных приборов.

Детали изготавливают из трубных заготовок с наружным 135, внутренним 100 диаметрами и высотой 36,5 мм. Раскатку деталей осуществляют на станке МРБ-35 цилиндрическим валком, установленным так, что ось его вращения расположена под уг1222376

Составитель М. Тарлавская

Техред И. Верес Корректор В. Синицкая

Тираж 655 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор М. Бланар

Заказ 1644/9 лом 90 относительно оси вращения заготовки, и на специальном станке СБМЗ 119000 коническим валком с осью вращения, расположенной под углом 170 к оси заготовки.

Изготовляют кольцевые детали высотой

26 мм с фланцем, имеющим наружный диаметр 180 и высоту 6 мм.

После перестройки оснастки (переустановки раскатного валка и выталкивателя) изготовляют кольцевые детали высотой 14,5 мм с фланцем имеющим наружный диаметр 220, 10 высоту 6 мм.

Диаметральные размеры подбуртовой части у деталей обоих типоразмеров одинаковые и составляют соответственно 135 и

100 мм.

Время перестройки оснастки с одного типоразмера на другой составляет 10—

15 мин, что в среднем в 3 раза меньше времени, необходимого на замену раскатного валка и оправки.

При раскатке деталей на станке МРБ-35 усилие деформирования составляет 25 тс для деталей с наружным диаметром фланца

180 мм, для деталей с наружным диаметром 220 мм — 32 тс, скорость вращения раскатного валка 40 об/мин. При раскатке деталей на станке СБМЗ 119000 усилие деформирования в обоих случаях не превышает 25 тс, скорость вращения заготовки

50 об./мин. Усилие выпрессовки заготовки уменьшается в два раза и не превышает 5т.

Время выпрессовки и возвращения выталкивателя в исходное положение сокращается примерно в 3,5 раза по сравнению с теми же показателями для обычно применяемого инструмента и не превышает 10 с для одной детали. На каждом станке изготавливают по 200 деталей каждого типоразмера.

За счет улуч шения качества поверхности и повышения точности размеров раскатанных заготовок уменьшены припуски, необходимые для последующей обработки резанием с 1 5 — 2 мм на сторону до 0 5 мм, что позволяет повысить коэффициент использования материала в среднем на 5Я. Кроме того, за счет уменьшения припусков, повышения качества поверхности фланца, а также устранения осевого облоя снижается трудоемкость на последующих операциях резания.

Использование изобретения повышает производительность благодаря сокращению рабочих ходов инструмента и устранению затрат времени на установку и снятие специального инструмента для выпрессовки раскатанной заготовки на 10 — 15Я. Кроме того, позволяет расширить технологические возможности инструмента за счет изготовления деталей разных типоразмеров на одном и том же инструменте, а также увеличить коэффициент использования металла в среднем на 5Я благодаря повышению качества деталей и максимальному приближению размеров раскатываемых заготовок к размерам готовой детали.

К другим преимуществам предлагаемого изобретения относится унификация дорогостоящего и ответственного инструмента: матриц, оправок и раскатных валков по типоразмерам заготовок. Это позволяет снизить затраты на изготовление ответственного и дорогого раскатного инструмента.

Использование предлагаемого устройства позволяет снизить усилия, возникающие при раскатке, тем самым повышается стойкость раскатного инструмента и, следовательно, снижается металлоемкость и затраты на раскатной инструмент.