Способ раздачи конца трубы
Сущность изобретения: на первом этапе осуществляют частичную раздачу заготовки на 50 - 70%, а на втором этапе производят окончательную раздачу заготовки путем обкатки ее роликами с наружной стороны с предварительным обеспечением подпора деформируемого конц. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
1787625 Al
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4871280/27 (22) 09.07.90 (46) 15.01.93. Бюл. N 2 (75) Н.М. Бурштейн (56) Патент США М 4843860, кл. В 21 D 41/02, 04.07.89. (54) СПОСОБ РАЗДАЧИ КОНЦА ТРУБЫ Изобретение относится к обработке материалов давлением и может быть использовано при раздаче труб из металла и пластмасс. Известен способ развальцовки трубчатых заготовок, включающий зажим заготовки в патрон, вращение и увеличение диаметра заготовки путем ввода внутрь деформирующего инструмента и вращения его вокруг своей оси, причем деформирующий инструмент и заготовку устанавливают при развальцовке с относительным эксцентриситетом, а инструмент вращают в ту же сторону. Недостатком известного способа является отсутствие возможности его использования при формировании участков оболочки различной конфигурации, например, при формировании увеличенной в диаметре цилиндрической формы на концевом участке трубы (раструб), при необходимости формирования гофр на раздаваемой поверхности, при раздаче оболочек имеющих на внутренней поверхности грат. Известен способ раздачи цилиндрических тонкостенных оболочек, включающий непрерывное приложение к внутренней боковой поверхности оболочки радиальных усилий посредством разжимных секторов, Недостатком указанного способа является ограниченное технологическое приме(57) Сущность изобретения: на первом этапе осуществляют частичную раздачу заготовки на 50 — 70%, а на втором этапе производят окончательную раздачу заготовки путем обкатки ее роликами с наружной стороны с предварительным обеспечением подпора деформируемого концг. 2 ил. нение, то есть использование только для раздачи цилиндрических тонкостенных оболочек и только в допустимых границах предельногб формообразования данного материала, аз Цель изобретения — расширение технологических возможностей за счет увеличения диапазона изменения размеров. Указанная цель достигается тем, что способ раздачи трубы осуществляется путем приложения деформирующих усилий к заготовке в два этапа, причем на первом этапе производят раздачу заготовки на 50— 70% при одновременном приложении осевых усилий, а на втором этапе заготовку 0© подвергают дополнительной раскатке роликами с наружной стороны заготовки, 0 предварительно обеспечивая подпор де- (3 формирующего участка трубы. (Д На фиг. 1 изображен начапнный этап раздачи оболочки, где нан при !деформ = !форм,, иб" — при !деформ. > !форм., на фиг. 2 изображено взаимодействие радиальных Рред. и окружных усилий Рокр, на обрабатываемую поверхность, а также торцовое воздействие Р,ор на деформируемый участок оболочки иа и — при !деформ, =!форм б "— llPM !деформ > !форм. На фиг, 1 приняты следующие обозначения: 1787625 Р— осевое усилие, характеризующее воздействие на внутреннюю поверхность оболочки, например, пуансоном. Ррад- радиальное усилие, возникающее вследствие воздействия осевого усилия; С вЂ” участок с изначальной полноценной стенкой оболочки. b — деформированный участок оболочки с измененной тблщиной стенки, d1 — начальный внутренний диаметр оболочки, б — промежуточный внутренний диаметр деформируемого участка оболочки. ! деформ. — длина деформируемого участка оболочки. ! форм. длина формируемого участка оболочки, например, раструба цилиндрической формы. На первом этапе оказывают осевое воздействие Рос изнутри на закрепленный участок трубы (см. фиг. 1, а, б), в результате чего возникающие радиальные усилия Р д, направленные на внутреннюю поверхность, деформируют оболочку на величину, со.ставляющую до 50 — 70 от предельно допустимой dz. Причем 50 определено для оболочек, имеющих грат на внутренней поверхности, например, водогазопроводные трубы по ГОСТУ 3262-75, а 70/ — для оболочек без внутреннего грата, например, бесшовных труб. На фиг, 2 приняты следующие обозначения; Рокр окружные усилия обкатки, воздействующие на наружную поверхность формируемого участка оболочки, например, роликами. Р зд — радиальные усилия, воздействующие на внутреннюю поверхность формируемого участка оболочки, например, рабочей частью пуансона. I Top — усилия, воздействующие на поверхность, образуемую торцовой кромкой деформируемого участка оболочки и уменьшающие напряжения на наружной поверхности в процессе формообразования. бз — окончательный диаметр оболочки, например, раструба. К вЂ” переходная зона. На следующем этапе (см. фиг. 2, а, б ) производят окружное воздействие обкатки Р ) на наружную поверхность формируемого участка IgopM с одновременным воздействием на внутреннюю поверхность формируемого участка 1ф рм радиальными усилиями Р д, на поверхность, образуемую торцевой кромкой деформируемого участка оболочки усилием Р><р, направленным в 5 10 55 сторону узла закрепления деформируемого участка. Способ реализуют, например, при формировании цилиндрического раструба на трубе d> = 20 мм с толщиной стенки 2,8 мм следующим образом. Трубу закрепляют, на свободный конецзакрепленной трубы воздействуют формообразующей поверхностью Р,, например, пуансоном, в результате чего возникает сочетанное воздействие осевых Рос и радиальных усилий Ррах на внутреннюю поверхность деформируемого участка оболочки и, как следствие, происходит пластическая деформация трубы в пределах увеличения диаметра dz, то есть до 50 — 70 от предельно допустимой величины при раздаче. Длина деформируемого участка может превышать длину формируемого участка !деформ > форм Это позволяет при последующем этапе раздачи оболочки снизить за счет перераспределения концентрацию напряжений в переходной зоне К. После получения формообразования в нормируемых для данного материала пределах, производят дополнительное сочетанное воздействие по наружной и внутренней поверх н ости форми руемо го участка. Воздействие по наружной поверхности осуществляется окружными усилиями раскатки, например, с помощью диаметрально расположенных простых или составных роликов, формообразующая поверхность которых обеспечивает получение заданной поверхности формируемого участка, Причем окружные усилия раскатки могут распределяться по периметру оболочки как по кольцевой линии, так и по спиральной в ту или другую сторону и могут быть локализованы на наружной поверхности формируемого участка оболочки в зависимости от обрабатываемого материала и необходимости получения различной конфигурации. Одновременно с этим оказывается радиальное воздействие на внутреннюю поверхность формируемого участка оболочки, например, рабочей частью пуансона. Радиальные усилия могут быть распределены как по всей рабочей поверхности пуансона, так и могут быть локализованы в различных участках на поверхности пуансона в зависимости от обрабатываемого материала и необходимости получения различной конфигурации формируемого участка оболочки. Воздействие продолжают до получения необходимого внутреннего размера и конфигурации формируемого участка оболочки 1787625 Формула изобретения гор Составитель Н. Бурштейн Редактор T. Соколова Техред М.Моргентал Корректор Н. Бучок Заказ 30 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 с толщиной стенки, обеспечивающей его функциональное назначение. Таким образом появляется возможность обрабатывать оболочки без нагрева, формируя различные конфигурации, увеличивая при этом, например, диаметр раструба, а также обрабатывать оболочки имеющие грат на внутренней поверхности, в том числе оцинкованные водогазопроводные трубы. Причем могут быть и другие варианты применения данного способа. Например, окружные усилия раскатки могут применяться по всей поверхности деформируемого участка. Деформируемый участок оболочки может быть на I этапе выполнен меньше заданного, а на втором этапе может происходить одновременное осевое воздействие формирующее недостающую часть участка и формирование за счет сочетанного воздействия на поверхность изнутри оболочки радиальных и окружных усилий обкатки снаружи. Способ раздачи конца трубы путем приложения радиальных усилий к внутренней 10 поверхности заготовки в два этапа с частичной раздачей на первом этапе, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет увеличения диапазона изменения разме15 ров, на первом этапе производят раздачу заготовки на 50 — 70%, а на втором этапе заготовку подвергают дополнительной обкатке роликами с наружной стороны заготовки, предварительно обеспечив подпор 20 деформируемого конца.
