Способ резки тонкостенных труб и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в заготовительном производстве при резке труб. Цель изобретения - повышение производительности и расширение технологических возможностей. Трубу 38 подают в осевом направлении на длину заготовки и подачей сжатого воздуха в полость цилиндра фиксируют цанговым зажимом. В процессе перемещения ползунов 20, 21 их торцы отходят от упорных винтов, ролики входят во взаимодействие с трубой 38 и деформируют трубу в поперечном направлении. Выпучивание стенок трубы между зонами сжатия роликами ограничивается втулкой. Ножи 22, 23 режущими кромками внедряются в стенку трубы 38 с двух диаметрально противоположных сторон в местах наибольшей упругости трубы. В процессе обкатывания роликов по трубе 38 волна деформации перемещается синхронно движению роликов и ножей 22, 23. Наличие втулки позволяет достичь равномерного внедрения ножей 22, 23 по всей окружности трубы на определенную заданную глубину. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 14 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 23 D 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Я вЂ” 4 ь

) д У g9 Z6 5/ 29

>1 1

25:: »

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4246617/24-27 (22) 19.05.87 (46) 23.07.90. Бюл. № 2? (71) Смоленское научно-производственное объединение «Техноприбор» (72) В. К. Жикленков и В. Х. Подойницын (53) 621.961 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1274865, кл. В 23 D 21/00, 1986. (54) СПОСОБ РЕЗКИ ТОНКОСТЕННЫХ

ТРУБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУШЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлениеM и может быть использовано в заготовительном производстве при резке труб. Цель изобретения — повыгнение производительности )! расширение технологических возможностей. Трубу 38 подаются в осеЕ)0„» 1579657 А 1 вом направлении на длину заготовки и подачей сжатого воздуха в полость цилиндра фиксируют цанговым зажимом. В процессе перемещения ползунов 20, 21 их торцы отходят от упорных винтоз, ролики входят во взаимодействие с трубой 38 и деформируют трубу в попеое:!) о ) напп!B;!i. ):,и.:.. Hb!!) .ч) в))нис стеГ нок т > > бы межд" зона мi) сж). тнH по. !)1ка м и ограничивается втулкой. Ножи 2+:, 23 режущими кромками внедряются в стенку грубы

38 с двух диаметрально противоположных сторон в местях наибольшей упругости трубы. В процессе обкатывания роликов по трубе 38 волна деформации перемещается с и ) ) х о о )! ;, o т ч и и; е ) гч ) p n ..;; i . о в,: ); «з, и 22 о 3

Налйч.:)е BTv. ки го=Bo:)яет досги )ь равномерного внедрения ножей 22, 23 по )>се;, ок ружцостн трубы на «;)редслснн -к> ц!,;.))!)ую глубину. 2 с, и 2 з.li.ô-лы, 14 Hë.

1579657

Изобретение относится к обработке .металлов давлением и может быть кспользовано в машиностроении для резки тонкостенных труб на мерные заготовки.

Цель изобретения — повышение производительности и расширение технологических возможностей.

На фиг. 1 схематично изображено устройство для резки труб, разрез; на фи>.. 2 сечение А — -А на фиг. 1, ножи к прижимные ролики в исходном положении; на фиг 3 то же, ножи и прижимные ролики в рабочем положении; на фиг. 4 — — сечение Б-- Б на фиг. 1; на фиг. 5 — сечение В- — В на фиг. 2; на фиг. 6 — сечение à — Г на фиг. 2; на фиг. 7 и 8 — сечение А — А на фиг. 1, прижимные ролики, варианты; на фиг. 9 схема деформации трубы прижимными роликами; на фиг. 10 — сечение Д Д на фкг. !); на фиг. 11 — схема прорезки стенки трубы lie определенную глубину; на фиг. 12- 14 положение ножей относительно трубы в процессе работы.

Устройство для резки тонкостенных труб содержит основание 1, на котором закре>:лены корпус 2, стойка 3 и пло>цадк . 4 с продольным пазом T-образ«н>го сечения. >3 с5 отверстии корпуса 2 установ;«>и поль<й «>3.> 5 с обоймой 6. На валу 5 выполнен зуб idT>>!»

«)еH0«L 7, входя «ци Й B 33 ««e«>.. Ic««He с з, 6 хатой рейкой 8, смонтированной в !lolleрс:<>>«(:м (>iверстии корпуса 2 и соединенной с приводом перемещения в виде, например, силовогс> 30 цилиндра (не показан). На стойке 3 закреплена копирная плита 9 с lof>Hевымп cll;!ральными пазами, образованными спиральными гребнями 10. На «)лошадке 4 ус««»«с>«>лен кронштейн 11, на котором закреплен цилиндр 12 с крышкой 13. Б ци >H«>;tf)e 12 35 смонтирован поршень 14 с полым шток(>м 15, в осевом отверстии которого установлен цанговый зажим 16, зафиксированны« . гай кой 17. Б цилин «ре 12 образ >ваны ра )o iH( полости 18 и 19. В параллельных пазах

40 обоймы 6 установлены ползуны 20 к 21 с закрепленными на них пилообразными ножамк

22 и 23. Ползуны 20 и 21 снабжсны осями 21 с установленными на них ролккамн 25, входящими в пазы между спиральными гребнями 10 на плите 9. Б диамсграль«н !>асположенных пазах на обойме 6 устинов.н>ны дополнительные ползуны 26 и 27, lie когорых на осях 28 смонтированы при>кимные ролики

29 и 30. Г1олзу«>ы 26 и 27 поджимактся в рабочее положение пружинамк 31. На об)оймс

6 выполнены упоры 32, в резьбовых отвсрс- 50 тиях которых установлены ви>«ты 33 с il«ли««,« рическими головками 34, предназпач нные для 1)егулировки си;«ы сжатия и!)уж« li 31

Ползуны 26 и 27 снабжены кронштейнами 35, в резьбовых от>зерсткях когорых установлены упорные винты 36, взаимо.«ействую«цие в исходном положении обоймы 6 с ползунами 20 и 21. Б оссвом отвсрсткк плиты 9 закреплена втулка 37, пре<ц«аз>«аченная для ограничения деформации трубы

38 в процессе сжатия ее роликами 29 и 30.

На фиг. 1 показана отрезаемая заготовка 39, Кронштейн 11 установлен на площадке 4 с возможностью продольного перемещения с последующей фиксацией.

По варианту (фиг. 7) на ползунах 40 и 4! закреплены оси 42, расположенные по дугам окружностей, центры которых смещены за ось симметрии трубы, со смонтированными на них пркжимными роликами 43, составляющими блоки, причем каждый блок содержит не менее трех роликов.

По варианту (фиг. 8) на ползунах 44 и 45 закреплены дополнительные оси 46 с установленными на них упорными роликами 47, смонгированными с возможностью взаимодействия с прижимнылси роликами 43 Ilo другую

;торону стенки разрезаемой трубы 38. Ролики 47 предназначены д «я повышения надежности работы роликов 43, т. е. для предохра««.ния от деформации осей 42.

Устройство для осуществления предлагаемого способа работает следующим об() а зом.

В исходном положении обоймы 6 ползуны 20 и 21 с ««ожами 22 и 23 отведены в нерабочее по >o?«(eHHe и через упорные винты

36 держкваки ползуны 26 и 27 также в отведенном положении (фи>. 2). Трубу 38 посают в осевом аправле>«ик по стрелке Е на дли«y 1 заготовкк. Подачей сжатого воздуха в >н) 1ocть 19 цилиндра 12 трубу 38 фиксируют цанговым зажимс>м 16. Включением npu«>0«а поворота валу 5 с обоймой 6 сооб>цается вра«ценке. Б процессе поворота обоймы 6 ролики 25, взаимо сействуя co c«Hральнымк гребнями 10 перемещают ползуHb>

20 и 2! с ножами 22 и 23 в встречном направлении. На начальном участке иереме«цения ползунов 20 и 21 торцы ползу»oi) отходят (и винтов 36, пружины 31 перемещают ползуны 26 и 27 в раоочее положение, ролкки 29 и 30 входят во взаимодействие с трубой 38 и деформиру«от трубу с двух боковых с.тороп в поперечном сечении !

ôèã. 3). В Hpoilecce вдавливания стенок трубы 38 роликами 29 и 30 происхо«ит выпучивание стенки на сторонах, размещенных между зонами вдавливания. Выпучивание стенок трубы 38 ограничивается втулкой 37 (фкг. 9 H 10). В процессе деформации трубы 38 зоны наибольшей упругости стенок возникают в местах взаимодействия Iðóáû г втулкой 37. Ножи 22 и 23 режущими кромками внедряются в стенку трубы 38 с дву; диаметрально противоположных сторон в местах наибольшей упругости трубы, причем вреза«не ножей в стенку трубы 38 осуществляется на глубину h>, равную 0,6 — -0,8

ioл>цины h стенки трубы (фиг. 11). В про««с се поворота обоймы 6 ножи 22 и 23 обкатываются по трубе 38 в направлении по стр;лке Ж (фиг. 12 14) и одновременно перемещаются в продольном на> .ргвленик в

1579657 сторону вращения по стрелке 3. Ролики 29 и 30 обкатываются по трубе 38 и перемещают волну деформации таким образом, что зоны наибольшей упругости стенок трубы находятся в зонах взаимодействия с инструментом, т. е. ножами 22 и 23. После окончания процесса резания вал 5 с обоймой 6 поворачивается в обратном направлении и ножи 22 и 23 выходят из зоны резания.

В крайнем исходном положении ползуны 20 и 21 входят во взаимодействие с упорными винтами 36 и отводят ползуны 26 и 27 с роликами 29 и 30 также в исходное положение, при этом пружины 31 дополнительно поджимаются. Подачей сжатого воздуха в полость

18 цилиндра 12 цанговый зажим 16 переводится в открытое положение и процессы подачи, фиксации и резки трубы осуществляются в аналогичной последовательности.

Переналадка устройства на резку труб других диаметров осуществляется путем замены цангового зажима 16, втулки 37 и регулировки расстояния Н между режущими кромками ножей 22 и 23. В процессе замены зажима 15 и втулки 37 кронштейн 1 I с цилиндром 12 отводят от стойки 3 на расстояние, достаточное для перестано".êè элементов 16 и 37.

Пример !. Разрезаемая труба Я 65 мм с толщиной стенки h=0,3 мм, ма,epva;I сплав 36Н31Ю. С помощью роликов 29 и 30 трубе придается эллиптическая форма в пре- 30 делах упругой деформации материала до упора вершин эллипса в стенки отверстия ограничительной втулки 37 с диаметром отверстия Я 70 мм. Ножи 22 и 23 Отрегулированы на расстоянии режущих кромок Н=—

69,5 мм. В процессе резки режу!цие кром- З5 ки ножей 22 и 23 внедряются В стенку ":ðóáû на глубину hi=0,25 мм. После ирорезки канавки толщина стенки (перемычки) в местах надреза остается 0,05 мм. Б процессе поворота обоймы 6 в исходное поло)кение оставшаяся перемычка разрушается иод деиствием давления роликов, деформирующих трубу.

Пример 2. Разрезаемая труба Я 40 мм с толщиной стенки 0,25 мм, материал -- силат;

36НХ1Ю. С помо(цью роликов 29!» 30i трубе

45 придается эллиптическая форма до угора Вершин эллипса в стенки отверстия Я 44 мм втулки 37. Ножи 22 и 23 отрегулированы на расстоянии режущих кромок Н= — !3,6 мм. Б процессе резки режущие кромки ноя:СЙ 22 и 23 внедряются в стенку трубы на глубину

h 0,2 мм. После прорезки канавки толщина стенки в местах надреза остается 0,05 мм.

В процессе поворота обоймы 6 в исходное положение оставшаяся перемычка разрушается под действием давления роликов.

Формула изобретения

l. Способ резки тонкостенных труб, заключающийся в том, что трубу симметрично деформируют с двух сторон в пределах упругой деформации материала и при резке перемещают волну деформации по периметру трубы совместно с режущим инструментом, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и расширения технологических возможностей, резку осуществляют ири жестком ограничении деформации трубы, ио окружности концентрично траектории иереме!цения инструмента на участках трубы с максимальными упругими деформациями.

2. Устройство для резки тонкостенных труб, содержащее основание, поворотную обойму, в пазах которой смонтированы Основные иолзуны, с ножами, привод поворота обоймы и механизм иер(мещения иожеЙ В Вид(. . копи рнОН или1 bl (. и (I! и р!!льнь! м торцевым пазом и иал1-цев. Иакреfl.!åííblë на ос",()I)Hblx ползунах, () l. ичающееся ".t. м, гго обо(-ма снабжена Дополнительными ио1зунами с кронштейнами и прижимными роликами, смонтированными между основными ползунами с во-,ìîæíîñòüþ параллельного перемещения относительно последних и подпружиненными в направлении рабочего иереме(пения, копирная плита снабжена установленной В ее осевом отверстии О раниii и тель!! ОЙ В1 л ко!1, i! pи:э . и . (кp(>!11 !тс. 1 н:(: ",!," 1, Г=. 1Ь-! Ы;; О., -.i: - . -.

МОЖ НОСГЬК! Ваап, ()JC.И i!IiIII (И . :О;- :ibi МИ !(.. зъ !1». 1и В их исходном ИО. !О)!(В(!Ни, 3. Усгройство ио и. 2, от (и-.авще(-ся тем, что прижимные ролики на дополнительных иолзунах выполнены В Виде блоков, содержащих ио меньшей мере гри ролика В киж дом, а их Оси Вращения распопов,(l i-. дугам Окр жиостеи, !ц (Tpbi кото()!>!х смсlI!tны за ()cb с!l 1ме . 1.1!и г()1 б!>; (РО!)С (IГ, 0 (Г; ч то ДО и Ол н и те 1 ь и ьге if . 1 Уч и ь1 (и а б:!. ((! !ч x i: (i, н ы м и р 0 л и к а м и, i м О н т и р О В и и :I b l l i i i:. 3 О л м О: -л— постыл Взаимодействия с при жих!Нь!. ли p(i:11!K2ми Г!О зр t" iê) сто!)ои ((".)tè ра =.!:(. Ня( мой трубь!.

1579657

157965?

4 г 7!

579657 (ЯО б 7ы- 9

„з7 ф/я 12 (.останнтсль К). Филимонов

Реда ктор И. 11 улла Техрсп Л Крае (ук Корректор М Кучерявая

Заказ 1978 Тираж 637 11опписное

ВНИИ!!И Госу (арственного ломите-а по ((. обре гснинк(и открыт (a» при 1 К1! Т С(:C P

113035, Москва, Ж 35, Раугнская наб., и. 4(5

Производственно-издательский комбинат «!!а" енто, г. Ужгород, у.l. Гà(арина, . 01