Роторная линия

Авторы патента:

B21D37/12 - особые устройства для направления движения частей штампа; особые устройства для связи или взаимодействия элементов штампа

Использование: для получения торцовой раскаткой крупных осесимметричных деталей. Сущность изобретения: линия содержит установленные по ходу технологического процесса устройство торцовой раскатки, загрузки-выгрузки заготовок меж . 2 операционной транспортировки и смазки инструмента и выполненные в виде, роторных устройств. Роторное устройство торцовой раскатки содержит соединенные колоннами нижнюю и верхнюю станины, причем верхняя станина наклонена относительно нижней на величину зазора между крайними положениями матриц и пуансонов , необходимую для установки заготовок, опирающиеся на станины через подшипники нижний и верхний синхронно вращающиеся роторные диски, на которых установлены матрицы и пуансоны, синхронно вращающиеся вокруг своих осей с воз- . можностью планетарного перемещения. Устройства межоперационной зафузки-выгрузки смонтированы на колоннах. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s В 21 D 37/12

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4908896/27 (22) 26.12,90 (46) 23.02.93. Бюл, Ит 7 (71) Научно-исследовательский институт ме таллургической технологии (72) B.В,Наговицын (56) Кошкин Л.H. Комплексная автоматиза- ция производства на базе роторных линий, M.: Машиностроение, 72. с. 316, 16, 17, (54) РОТОРНАЯ ЛИНИЯ (57) Использование: для получения торцовой раскаткой крупных осесимметричных деталей. Сущность изобретения: линия содержит установленные по ходу технологического процесса устройство торцовой раскатки, загрузки-выгрузки заготовок межИзобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано .при торцовой раскатке крупных осесимметричных деталей.

Цель изобретения вЂ” повышение производительности при торцовой раскатке крупных осесимметричных деталей.

Поставленная цель достигается тем, что линия снабжена пресс-ножницами, установленными перед нагревателем, а в качестве деформирующего устройства роторного типа использовано устройство для торцовой раскатки, выполненное в виде соединенных колоннами нижней станины и расположенной под углом к ней верхней станины, связанными подшипниками с каждой из станин роторных дисков с установленными соответственно на каждом из них с возможностью осевого вращения и планетарного перемещения пуансонов и матриц, и за„„5U„„1796323 А1

2 операционной транспортировки и смазки инструмента и выполненные в виде. роторных устройств. Роторное устройство торцовой раскатки содержит соединенные колоннами нижнюю и верхнюю станины, причем верхняя станина наклонена относительно нижней на величину зазора между крайними положениями матриц и пуансонов, необходимую для установки заготовок, опирающиеся на станины через подшипники нижний и верхний синхронно вращающиеся роторные диски, на которых установлены матрицы и пуансоны, синхронно вращающиеся вокруг своих осей с возможностью планетарного перемещения, Устройства ме>копе рацион ной за rрузки-выгрузки смонтированы на колоннах, 4 ил. крепленного на нижней станине выталкивателя, выполненного в виде кулачкового вы- д ступа, На фиг, 1 изображена предлагаемая роторная линия; на фиг, 2 вЂ” роторное устройство торцовой раскатки; на фиг. 3вЂ” роторное устройство смазки; на фиг. 4 вЂ” 6д циклограмма работы роторного устройства К) торцовой раскатки. (л)

Роторная линия (фиг. 1) содержит установленные по ходу технологического процесса пресс-ножницы 1, межоперационные транспортные устройства 2, 3 для передачи заготовки в призмы 9 роторного индукционного нагревателя 4, устройство торцовой раскатки 5 с кулачковым выступом 10, захватное роторное устройство 6, роторное устройство выгрузки 7, роторное устройство

8 со смазочными элементами 25. Роторное устройство торцовой раскатки (фиг, 2) со1796323 держит верхнюю 12 и нижнюю 14 станины, стянутые колоннами 15 посредством гаек 16 с шайбами 17, верхние и нижние роторные диски 21, взаимодействующие с матрицами

11 и пуансонами 13, которые установлены на зубчатых колесах 18, имеющих возмож. ность планетарного перемещения между колесами 19 и 20; выталкиватели 23, контактирующие с тороидальным пазом 22, Заготовки рубятся при непрерывных ходах пресс-ножниц 1 имеющих устройство непрерывной подачи прутка (на фиг. 1 не показано), причем неотрубленная заготовка захватывается захватным органом роторного устройства 2, После отрезки заготовки, не теряя своей ориентации, передается роторным устройством 2 роторному устройству 3 для изменения направления своего движения, Роторное устройство 3 по круговому дви>кению сверху вниз укладывает заготовку в призмы 9 роторного индукционного нагревателя 4. Проходя по роторному индукционному нагревателю заготовка нагревается до температуры штамповки. При выходе из нагревателя заготовка захватывается захватным органом роторного устройства б загрузки заготовок, При переносе к устройству торцовой раскатки захватные органы поворачивают заготовку в вертикальное поло>кение. в котором она устанавливается в одну из матриц 11 роторного устройства торцовой раскатки 5, Освободившиеся захватные органы роторного устройства 6 при перемещении к индукционному нагревателю 4 возвращаются в исходное положение для захвата заготовки в горизонтальном поло>кении.

Заготовка >ке, вращаясь вместе с матрицей

11 перемещается по круговой траектории ротора, деформируясь до нужной степени деформации под воздействием пуансона

13, Локализация очага деформации при раскатке заготовки достигается наклоном верхней станины 12 относительно нижней станины 14 на величинуугла у =1 вЂ” 10 (фиг, 2) с образованием зазора Н, необходимого для установки заготовки, 8ерхняя и нижняя станины связаны друг с другом посредством колонн 15 и гаек 16. Для закрепления верхней станины в наклонном состоянии под гайками 16 установлены шайбы 17, торец которых, обращенный к станине, выполнен сферическим и контактирует со сферической поверхностью радиуса R, нанесенной на станину 12 вокруг каждой колонны, При этом верхние и нижние сферические поверхности станины попарно имеют общий центр F для обеспечения воэможности поворота, Матрицы и пуансоны установлены на зубчатое колесо l8, входящее в зацепление с неподвижным колесом 19 и вращающимся колесом 20. установленным на приводном роторном диске 21, Число оборотов матрицы на угловом пути. деформирования заготовки (cM, фиг. 4) зависит от соотношения делительных окружностей зубчатых колес. Подача на один оборот матрицы зависит от величины Н, то есть от угла у, Передача вращения на пуансоны осуществ"0 ляется через заготовки (может быть и отдельное приводное устройство).

Синхронизация вращения приводных дисков 21 друг с другом осуществляется посредством находящихся в контакте матриц

15 и пуансонов с помощью специальных штамповых замков (на фиг. 2 не показано) или с помощью специального устройства. На нижней станине 14 нанесен тороидальный паз 22 по которому перемещаются выталкиватели 23. На угловом пути выталкивателя (см. фиг. 4) пуансоны отходят от матриц, а паз 22 переходит на кулачковый выступ 10, обеспечивающий выталкивание раскатной поковки на высоту h (см. фиг. 1). При выталкивании раскатанная поковка захватывается захватным органом роторного устройства разгрузки 7 и удаляется из штампа на конвейер 24, который транспортирует поковки в печь термообработки. Для удобства дальнейшей обработки поковок на токарных автоматах, поковки могут укладываться в магазины-накопители. При дальнейшем перемещении матриц и пуансонов, они смазываются роторным устройством смазки 8. При этом смазочный элемент 25 выполнен из эластичного губчатого материала, позволяющего облегать гравюру штампов, а смазка к нему подается с помощью фитиля

26 капиллярным смачиванием (см. фиг. 3).

40 Роторное устройство 6, 7, 8 смонтированы на колоннах роторного устройства торцовой раскатки и имеют синхронизированный с перемещением матриц и пуансонов привод вращения (на фиг. 1 не показан), Линия опробована на макетном образце с диаметром звездочки приводного роторного диска

1000 мм и диаметром планетарно перекатывающихся звездочек 100 мм, на которых установлены пуансоны и матрицы диаметром.

50 80 мм. При угле наклона верхней станины на

2 относительно нижней, максимальный зазор между матрицами и пуансонами составил 35 мм, что позволило устанавливать свинцовые заготовки высотой 30 мм и диаметром 30 мм. Раскатка детали типа "шестерня" производилась s закрытом объеме до смыкания матриц и пуансонов. Скорость вращения приводного роторного диска вЂ” 6 об/мин„число установленных матриц вЂ” 27 шт, производительность раскатки .3

1 96323 шт/сек, число оборотов матрицы на пути деформирования вЂ” 5 с подачей на каждый оборот 6 мм. Кинематика взаимодействия пуансона и матрицы при торцовой раскатке позволяет создать роторное устройство, т.к. взамен известного стационарного вращения матрицы и пуансона в данном случае применено их синхронное планетарное перекатывание с вращением вокруг своих осей и активным использованием касательной составляющей усилия деформирования, что трудно осуществить при обычной штамповке не только из-за значительно больших усилий деформирования, но и изза отсутствия касательной составляющей этого усилия. В предлагаемой роторной линии отсутствуют поступательно перемещающиеся ползуны, свойственные любым кузнечным машинам (кроме вальцов) и.создающие значительные динамические нагрузки на оборудование, а также шум и вибрацию, намного превышающие санитарные нормы. Применение роторной линии позволит не только увеличить производительность торцовой раскатки до уровня производительности штамповки на прессах и молотах, но и превысить ее, что позволит вывести торцовую раскатку в число основных кузнечных технологий. Количественная величина повышения производительности зависит от числа установленных на роторном диске матриц и пуансонов.

Формула изобретения

1. Роторная линия, содержащая уста5 новленные по ходу технологического процесса нагреватель роторного типа, деформирующее устройство роторного типа, межоперационные транспортные и смазочные устройства роторного типа, о т л и10 ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности при торцовой раскатке крупных осесимметричных деталей, она снабжена пресс-ножницами, установленными перед нагревателем, а в качестве де15 формирующего устройства роторного типа использовано устройство для торцовой раскатки, выполненноЕ в виде соединенных колоннами нижней станины и расположенной под углом к ней верхней станины, связанны20 ми подшипниками с каждой из станин роторных дисков с установленными соответственно на каждом из них с возможностью осевого вращения и планетарного перемещения пуансонов и матриц и закреп25 ленного на нижней станине выталкивателя, выполненного в виде кулачкового выступа.

2, Роторная линия по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что межоперационные транспортные и смазочные устройства смонтиро30 ваны на колоннах.

1796323

Составитель В.Наговицын

Техред M. Моргентал Кофзектор С.Патрушева

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 614 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Способ формообразования сотовых панелей и устройство для его осуществления // 1772979

Устройство для сферодвижной штамповки // 1771853

Инструмент для деформирования трубных заготовок // 1761350

Способ изготовления осесимметричных деталей // 1761349

Способ деформирования заготовки // 1757769

Способ изготовления полых изделий с толстым дном // 1750808

Способ изготовления кольцевых деталей // 1750807

Устройство для торцовой раскатки // 1750806

Устройство для торцовой раскатки вращением деталей с центральной полостью // 1750805

Заготовка для формирования в парамагнитном материале автономных пространственных массивов металла с дифференцированными ферромагнитными свойствами // 2103092

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к заготовках для пластического формообразования деталей с регламентированным феноменологическим сочетанием эксплуатационных характеристик методом орбитального деформирования, и может быть использовано при изготовлении: нового поколения датчиков измерения физических параметров в химически активных средах, при сверхмалых и сверхвысоких давлениях, а также при высоких и криогенных температурах; нового поколения определяющих деталей видео- и аудиоаппаратуры (герконы - магнитоуправляемые контакты), позволяющих создать на базе одного элемента взаимоисключающие физические характеристики: высокая упругость - коррозионная стокость - высокая магнитная индукция Вs - стабильная максимальная магнитная проницаемость max

Заготовка для сферодинамического формирования в парамагнитном материале автономных пространственных массивов с дифференцированными структурно-информационными ферромагнитными свойствами // 2130350

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к заготовкам для холодного пластического деформирования, и может быть использовано при изготовлении нового поколения определяющих деталей датчиковой аппаратуры, радио-и видеотехники, в хлебопечении и молокопереработке, а также в медтехнике при изготовлении емкостей для хранения крови, долгосрочных анализаторов крови на СПИД, нового поколения базовых элементов биокорректоров-нейтрализаторов энергополя человека, нового поколения модулей защиты от электромагнитного поля трубок сотовых телефонов

Способ сферодинамического формирования в парамагнитном материале автономных пространственных массивов с дифференцированными структурно-информационными ферромагнитными свойствами // 2130351

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении нового поколения определяющих деталей датчиковой аппаратуры, радио-и видеотехники, в хлебопечении и молокопереработке, в медтехнике при изготовлении емкостей для хранения крови и долгосрочных анализаторов крови на СПИД, а также при изготовлении базовых элементов биокорректоров-нейтрализаторов и определяющих модулей защиты от электромагнитного поля сотовых телефонов

Способ торсионного сферодинамического формообразования материалов // 2130353

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении прецизионных деталей с регламентированным уровнем эксплуатационных характеристик

Способ бещекова торсионной сферодинамической обработки материалов // 2130354

Изобретение относится к области обработки материалов давлением и может быть использовано при холодном пластическом деформировании для получения деталей с феноменологическими физическими характеристиками

Заготовка бещекова для торсионной сферодинамической обработки материалов // 2130355

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении определяющих деталей датчиковой аппаратуры, радио- и видеотехники в хлебопечении и молокопереработке, в медтехнике

Устройство для торсионного сферодинамического формообразования материалов // 2130356

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при холодном пластическом деформировании и получении деталей с заданным уровнем эксплуатационных характеристик

Устройство бещекова для торсионной сферодинамической обработки материалов // 2130357

Универсальная автоматизированная установка для формообразования крупногабаритных листовых деталей (уау) и способ настройки ее поверхности // 2133163

Изобретение относится к технологическому оборудованию для обтяжно-растяжных прессов, применяемому при формообразовании крупногабаритных деталей в виде оболочек двойной или знакопеременной кривизны из листового металла, слоистых металлокомпозитов, и может быть использовано в авиакосмической и других отраслях промышленности

Устройство бещекова для сферодинамической аксионной обработки материалов // 2145530

Изобретение относится к устройствам для обработки металлов давлением, в частности к устройствам для холодного пластического деформирования, и может быть использовано при изготовлении прецезионных деталей летательных аппаратов, работающих в экстремальных условиях, офтальмологических игл, фильтров питьевой воды и державок для огранки и шлифовки драгоценных камней, датчиков механических величин летательных аппаратов, средств локальных станций связи системы "Космос-Земля"