Способ изготовления из полосы изделий с винтовыми ребрами
Использованиеизготовление труб с оребрением, изготовление теплообменников Сущность изобретения: заготовку в виде полосы изгибают вдоль продольной оси до наложения одной части на другую, а затем формуют спираль. Формовку спирали осуществляют навивкой на оправку виток к витку. V-образное сечение виткам спирали придают в процессе ее калибровки по шагу путем расклинивания изнутри. После формировании профиля витков последние жестко соединяют между собой, 5 ил.
1754273 А1 (19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 В 21 D 11/06
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ мил», К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4806395/27 (22) 26,03.90 (46) 15.03,92, Бюл. N. 30 (72) М,П. Копак и Н,П. Копак (56) Авторское свидетельство СССР
N 680795, кл, В 21 Р 11/06, 1977, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗ ПОЛОСЫ ИЗДЕЛИЙ С ВИНТОВЫМИ РЕБРАМИ (57) Использование: изготовление труб с оребрением, изготовление теплообменниИзобретение относится к обработке металлов давлением и сварки и может быть использовано для изготовления изделий с винтовыми ребрами.
Известен способ изготовления из полосы изделий с винтовыми ребрами, имеющими V-образное сечение витков, включающий гибку заготовки вдоль продольной оси до наложения одной части изогнутой поверхности на другую, последующую формовку спирали и калибровку ее по шагу.
К недостаткам указанного способа относится сложность технологии изготовления и низкая механическая прочность изделий, вследствие больщой йлощади >f Цель изобретения — упрощение технологии и повышение механической прочности за счет уменьшения площади жесткого соединения витков. На фиг, 1 показан вариант выполнения из полосы изделий с винтовыми ребрами с наружным жестким соединением; на фиг. 2— то же, с внутренним жестким соединением; на фиг. 3 — вариант гибки полосы в сплюснутую форму; на фиг, 4 — приспособление для ков. Сущность изобретения; заготовку в виде полосы изгибают вдоль продольной оси до наложения одной. части на другую, а затем формуют спираль. Формовку спирали осуществляют навивкой на оправку виток к витку. V-образное сечение виткам спирали придают в процессе ее калибровки по шагу путем расклинивания изнутри, После формирования профиля витков последние жестко соединяют между собой, 5 ил. навивки полосы: на фиг.5 — приспособление для калибровки спиралей по шагу. Изделие с винтовыми ребрами содержит V-образное сечение витков с гранями 1 и 2 (фиг. 1), сваренными противоположно наклоненнымидруг к другу,"равного (оага,: внутреннего и наружного диаметра. Шаг ка- 2 либровки выпогняюттаким, что при укладке граней 1 и 2 витки прижимаются. друг к другу и образуют гофрообраэную винтовую поверхность. Для улучшения доступа к формированию сварног6 шва 3, найример, злектродуговой или контактной сваркой ра- Ф диусное закругление 4 размещают по внут- Я реннему диаметру. " " В случае необходимости получения иэ- (. ) делил с внутренним радиусным закруглением 4 (фиг. 2) сварочной шов 3 размещают ио внутреннему диаметру. Такое выполнение конструкции позволяет исключить операцию по зачистке острых кромок и наплывов. -:-Изготовление изделия с винтовыми ребрами осуществляют в следующей последовательности, Из листово о металла получают заготовку в виде полосы 5 (фиг. 3), которую изгибают до сплюснутой формы 6 путем на1754273 25 30 по поверхности обжимного ролика и встав- 35 55 ложения одной части изогнутой поверхности на другую. После этого производят навивку сплюснутой формы 6 полосы виток к витку в винтовую спираль с формированием витков перпендикулярно оси винтовой спирали. Навивку полосы осуществляют при помощи приспособления (фиг, 4), которое устанавливают на токарный станок, Оно выполнено в виде ступенчатой цилиндрической оправки 7, в которой на большей ступени профрезерован осевой паэ 8, В него вставляют изогнутый конец полосы 6 и фиксируют втулкой 9, установленной сверху на этой ступени. На торце оправки выполнен один винтовой виток 10 с шагом, равным толщине полосы 6. Перпендикулярно оси оправки на суппорте токарного станка установлены обжимной 11 и направляющий 12 (не показаны) ролики, имеющие свободное вращательное движение. Приспособление работает следующим образом. Конец полосы 6, изогнутый под углом 90О, встзвляют в осевой паз 8 оправки 7 и фиксируют втулкой 9. К полосе подводят обжимной ролик 11 таким образом, чтобы цилиндрическая поверхность меньшей ступени прижимала полосу к торцу оправки, а торцевая поверхность большего диаметра обжимала ее по ребру и образовывала с оправкой калибр, по высоте равный заготовке, Свободный конец полосы изгибают ляют его в зазор, образованный меньшим диаметром обжимом 11 и направляющего 12 роликов. После этого включают вращение оправки, во время которого полоса под воздействием обжимного ролика (его торцевой поверхности) навивается на меньшую ступень оправки, а подача ее в зону изгиба осуществляется по ручью, образованному поверхностями обжимного и направляющего роликов. Вращение оправки сблокировано с механизмом подачи, на котором установлен обжимной ролик. Подача определяется максимальной толщиной винтовой полосы по внутреннему диаметру. После полной навивки обжимной ролик отводят и спирали снимают с оправки. Для получения изделия с наружным жестким соединением (фиг. 1) навивку осуществляют с формированием витков с образующей, выполненной в виде радиусного закругления 4, а для получения изделия с внутренним жестким соединением (фиг, 2) навивку осуществляют с формированием витков с образующей, размещенной в местах реза полосы (фиг, 4). После навивки осуществляют калибровку спиралей по шагу с совмещением формообразования граней 1 и 2 (фиг, 5) путем расклинивания изнутри, Калибровку спиралей осуществляют при помощи приспособления (фиг, 5). Полосу 6 с плотно навитыми витками устанавливают отогнутым концом в паз 13 корпуса 14 и зажимают, Далее через отверстие в витках спиралей в шлицевую втулку 15 (не показано) помещают валик 16, К правому концу валика 16 крепят клин 17, а на свободный его конец 18, выступающий изза клина, надевают трубу 19, которую поджимает пневмоцилиндр 20. При вращении втулки с валиком и клином 17 последний осуществляет разгиб и калибровку спиралей по шагу с одновременной установкой граней 1 и 2 на трубу 19. Труба 19 выполнена ступенчатой с рабочим 21 и установочным 22 диаметром. Расклинивая грани 1 и 2,клин .доходит до торца неподвижного корпуса 14 и острым концом отрезает отогнутый конец спирали, зафиксированный в пазу. После калибровки спирали вместе с трубой 19 снимают с приспособления и производят сборку (не показано) при помощи жесткого соединения, например, сварки с образованием сварного шва 3 (фиг, 1, 2), При необходимости перед сборкой может быть произведена разрезка спиралей на необходимую длину. Пример. Необходимо получить ребристую трубу с внутренним диаметром d=50 мм, наружным диметром D=110 мм, толщиной стенки 5=3 мм, шагом t=20 мм, Изготовление производят йз полосовой стали 08 кп ГОСТ 1050 — 74, Определяют размер полки грани по формуле Ь= 30 +10 =31,6мм Ширину полосы определяют по формуле: L= 2Ь вЂ” 0,43S= 2. 31,6 — 0,43 3= 61,91= 62 мм Для навивки используют токарно-винтореэный станок модели 16К20. Навивку производят при частоте вращения шпинделя и= 50 мин, продольной подаче $п=6 -1 мм/o6. Калибровку производят при частоте вращения клина п=50 мин-1, Изобретение значительно снижает себестоимость изготовления изделий с винтовыми ребрами, используя несложное технологическое оборудование. 1754273 Формула изобретения Способ изготовления из полосы изделии с винтовыми ребрами, имеющ ими V-обе сечение витков, включающий у г ибк разное се заготовки вдОль продольной оси д ния однои част и изогнутой поверхности йа другую, последующую формовку спйрали и калибровку ее по шагу, о т л и ч а Фщ и йся тем,что,сц елью упрощения техйологии и повышения механической прочности за меньшения площади жесткого саедисчет уме . нения витков, формовку спирали осущ ляют навивкой на ойравку виток к витку, 5 располагая витки перпендикулярно оси оправки, а V-образное сечение виткам спирали придают" в процессе ее калибровки по шагу путем расклинивания изнутри, после чего производят жесткое соединение вит10 ков между собой. 1754273 Фиг.5 Составитель M.Êîïàê Редактор Н.Федорова " Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Е,Папп Заказ 2845 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издат льский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
