Гидравлический пресс для калибровки трубчатых заготовок

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и) 54844I

Союэ Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.08.75 (21) 2165744f27 (51) M. Кл 2 В ЗОВ 15/00

В 21С 37/30 с присоединением заявки №

Ьсударствеииык комитет

Совета Министров СССР ло делам иэооретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.77. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 14.03.77 (53) УДК 621.979.06 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. М. Бузиков, А, В. Гаранина, Ю. Н. Кириллов, А. M. Мысина и В. Н. Рогожин (71) Заявитель (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС ДЛЯ КАЛИБРОВКИ

ТРУБЧАТЫХ ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к прессостроению, в

Частности к проектированию гидравлических прессов для калибровки трубчатых заготовок.

И звестен гидравлический пресс (1), содержащий станину рамного типа с закрепленным на ней рабочим гидроцилиндром, плунжер которого связан с перемещающимся по направляющим станины ползуном, а ползун связан с цилиндрами обратного хода; стол с плитой для размещения и крепления матрицы и съемника.

Для выполнения процесса калибровки трубчатых толстостенных длинных заготовок требуются мощные прессы с большим ходом ползуна и большой закрытой высотой.

В качестве прототипа принята конструкция гидравлического протяжного пресса (2), содержащего смонтированный на станине рабочий гидроцилиндр с поршнем и передней и задней крышками, пуансон, роликовую матрицу и съемник.

Существенный недостаток известной конструкции гидравлического пресса заключается в том, что для калибровки (протяжки) трубчатой заготовки требуется рабочий ход, намного превышающий длину прокалиброванной заготовки, а также большое рабочее пространство между подвижной траверсой и роликовой матрицей для размещения длинной оправки, что приводит к увеличению габаритов пресса.

Применение поворотного механизма оправки с целью сокращения величины рабочего хода пресса незначительно сказывается на сокращении линейных размеров пресса, а именно по5 требный ход пресса уменьшается только на длину трубчатой заготовки.

Целью изобретения является сокращение габаритов и веса пресса.

10 Указанная цель достигается тем, что в описываемом гидравлическом прессе рабочий гидроцилиндр снабжен дополнительно поршнем, расположенным соосно с основным, а штоки их установлены телескопически, причем съемник

15 смонтирован на наружном штоке, а пуансоны — на внутреннем, а в центральном отверстии этого штока установлен подводящий плунжер, закрепленный в задней крышке гидроцилиндра, снабженной механизмом поворота за20 готовки, при этом рабочий гидроцилиндр жестко соединен с роликовой матрицей, выполненной в виде кольца с радиальными расточками, в которых размещены силовые гпдроцилиндры с неприводнымп профильными ролика25 мп. Механизм поворота заготовки выполнен в виде приводной шток-рейки и находящейся в зацеплении с ней шестерни, смонтированной на подводящем плунжере и жестко соединенной с поршнем, на штоке которого закреплен

30 пуансон.

548441

На фпг. 1 показан продольный разрез пресса (положение перед процессом калибровки); на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по Б — Б на фиг. 1; на фпг.

4 — узел 1 на фиг. 1; на фиг. 5 показан продольный разрез пресса (положение после окончания процесса калибровки).

Гидравлический пресс для калибровки трубчатых заготовок (фиг. 1) состоит из станины 1, рабочего гидроцилиндра 2, в котором соосно размещены поршни 3 и 4, образующие рабочую 5, возвратную 6 и межпоршневую 7 полости с отверстиями 8 и 9 для подвода рабочей жидкости. На штоке 10 поршня 3 закреплен пуансон 11 с надетой на него заготовкой 12, а в торце штока 13 поршня 4 закреплена втулка

14 съемника. В штоке 10 имеется полость 15 с радиальными отверстиями 16, сообщающими ее с межпоршневым пространством 7, а в полости 15 установлен подводящий плунжер 17, который закреплен с помощью гаек 18 на задней крышке 19 гидроцилиндра 2 и снабжен центральным отверстием 20, В задней крышке 19 гидроцилиндра смонтирован механизм поворота заготовки (фиг. 4 и фиг. 3), выполненный в виде вмонтированной в расточку крышки 19, образующую полости 21 и 22 приводных гидроцилиндров с каналами 23 и 24 для подвода рабочей жидкости, шток-рейки 25, находящейся в зацеплении с шестерней

26, которая смонтирована на подводящем плунжере 17. На торце шестерни 26 закреплены пальцы 27, входящие в гнезда 28 поршня 3.

С передней стороны гидроцилиндр 2 закрыт крышкой 29 с направляющей втулкой 30.

Гидроцилиндр передней стороной вставлен в расточку стакана 31 и жестко скреплен через промежуточную втулку 32 шпильками 33 с навинченными на них гайками 34 с соосно расположенным корпусом 35 роликовой матрицы, а стакан 31 через стойки 36, 37 и плиту 38 жестко скреплен со станиной 1.

В радиальных расточках корпуса 35 роликовой матрицы (фиг. 2) смонтированы силовые гидроцилиндры двойного действия с поршнями

39, в штоках 40 которых размещены на осях 41 посаженные на роликовые подшипники 42 неприводные профильные ролики 43.

Рабочая полость 44 гидроцилпндра закрыта крышкой 45, через которую проходит шток 46.

На резьбовом конце штока 46 навинчена регулировочная гайка 47, причем рабочая полость

44 и возвратная полость 48 соединены каналами 49 и 50 через золотник управления с гидроприводом пресса (не показано).

В результате такой компановки гидравлического пресса, когда рабочий гидроцилиндр через промежуточный стакан жестко скреплен с роликовой матрицей и все усилия, возникающие при калибровке замыкаются внутри этой конструкции, станина пресса полностью разгружена от восприятия усилий, возникающих при калибровке.

Перед началом работы пресса включается гидропривод и трубчатая заготовка 12 с помощью пптателя подается па приемный лоток, расположенный соосно с роликоьой матрицей, и с помощью заталкивающего механизма через роликовую матрицу (ролпкп разведены)

5 надевается на пуансон 11 до упора во втулку

14 съем шка (фиг. 1). Питатель, приемный лоток и заталкивающий механизм на фиг. «е показаны. Затем подается команда на сведение роликов в радиальном направлении, и жид10 кость от золотника по каналам 49 поступает в рабочую полость 44 силовых гидроцилиндров, а полости 48 через каналы 50 соединяются со сливом. Под действием рабочей жидкости поршни 39 перемещаются к центру, осуществляя

15 радиальное перемещение профильных роликов

43 до тех пор, пока регулировочная гайка 47 не упрется торцом в крышку 45 силового гидроцилпндра. При этом профильные ролики 43 образуют замкнутый контур, а регулировку ра20 диального зазора между роликами 43 и пуансоном 11 осуществляют заранее с помощью регулировочных гаек 47. После чего дается команда на рабочий ход, и рабочая жидкость от гпдропрпвода через золотник по трубопро25 водам через отверстия 8 в крышке 19 поступает в рабочую полость 5 гидроцилиндра, а возвратная полость б через отверстие 9 сообщается со сливом. Под действием рабочей жидкости поршень 3, упираясь в поршень 4, переме30 щает шток 10 с закрепленным на нем пуансоном 11 с надетой на него заготовкой 12 и шток

13 со втулкой 14. Причем заготовка 12 торцом упирается в торец втулки 14 и под действием силы, которую развивает рабочий гидроци35 линдр, проталкивается через роликовую матрицу. Затем подается команда на разведение роликов роликовой матрицы, для чего рабочая жидкость подается по каналам 50 в возвратную полость 48, а рабочая полость 44 сообща40 ется со сливом через каналы 49. Одновременно рабочая жидкость через отверстие 9 подается в возвратную полость б, а рабочая полость 5 рабочего гидроцилиндра через отверстие 8 сообщается со сливом, в результате чего пор45 шень 4, упираясь в поршень 3, вернет его в исходное положение, а вместе с ним и пуансон

11 с надетой заготовкой 12. Снова подается команда на сведение роликов 43 роликовой матрицы и команда механизму поворота на по50 ворот пуансона с заготовкой иа угол, например, равный 30 . Для этого жидкость под давлением подается по каналу. 23 в полость 21 цилиндра, а полость 22 через канал 24 сообщается со сливом (фиг. 3). Под давлением жид55 кости шток-рейка 25 перемещается вправо и поворачивает шестерню 26, пальцы 27 которой находятся в гнездах 28 поршня 3 (фиг. 4), а также поворачивается вокруг своей оси на необходимый угол вместе с закрепленным пуан00 соном с заготовкой.

Снова подается команда на рабочий ход, и заготовка проталкивается через роликовую матрицу (фиг. 5). Подается команда на разведение роликов роликовой матрицы, а за ней—

65 команда на съем откалиброванной заготовки

548441

15

20 э30

50 с пуансона. Для съема 33! О.l.овки с пуансона жидкость под давлеш!ем подается через Отверстие 20 подводящего плупжера 17 в полость 15 штока 10 и через радиальные отверстия 16в межпоршневую полость 7, а рабочая полость

5 через отверстие 8 сооб!цается со сливом.

Под действием давления жидкости в межпоршневой полости 7 поршень 3 начинает перемещаться влево вместе со штоком 10 и закрепленным на ием пуансоном, а пори!ень 4 с закрепленной в его штоке 13 втулкой 14 остается на месте, в результате чего заготовка упивается в неподвижную втулку 14 съемника и снимается с пуансона, попадает на приемный лоток и удаляется с него с помощью механизма вь!грузки. После чего подается команда на возврат пор!Пня 4 в исходное поло>кение, для этого жидкость под давлением от управляюще"0 циклом золотника (не показано) поступает через отверстие 9 в возвпатную полость 6, а ме>кпоршн полость 7 через отверстия 16, полость 15 и центральное отверстие 20 сообщается со сливом. Под действием давления жидкости поршень 4 со штоком 13 и закрепленной на нем втулкой 14 съсмника возвращается в исходное положение.

Зятем рабочий цикл автоматически повторяется.

В предлагаемой конструкции гидравлического пресса калибровку заготовок осуществляют за два последовательных раоочих хода, причем между первым и вторым рабочим ходом заготовку поворачивают вместе с пуансоном вокруг оси на угол 30 (для роликовой матрицы с 6-ю дсформирующими роликами), через олин роликовый блок (вместо 3 — 4 в прототипе), что позволяет в 3 — 4 раза сократить рабочий ход пресса, длину пуансона и рабочее пространство и, следовательно, намного сократить габаритные размеры и вес пресса.

Новая компановка рабочего гидроцплиндра с размен!енным в нем съемнпком также сокращает габаритные размеры пресса и устраняет необходимость в возвратных гидроцилиндрах, а жесткое скрепление его через стакан с роликовой мятрицей в единое целое позволяет замкнуть возникающие усилия при калибровке внутри конструкции и полностью разгрузить от пих станину пресса, поэтому отпадает необходимость в стлши!е рамного типа.

В результате новой технологической схемы калибровки труочатых заготовок. рацпональпой компановки узлов и формы Нх выполнения

X 33;10CI СОЗДЛТ! К01!СТРУКЦ1!10:КССТКОГО, ЛЕГКОго и малогабаритного пресса для калибровки трубчатых заготовок, у которого рабочий ход гидроцплиндра только па 10 — 15% превышает максимальную длину откалибровянной заготовки

Для проверки работоспособности пресса изготовлена экспериментальная установка, на которой проверена технологическая схема и конструкция основных узлов пресса, причем удалось получить откалпбровлнные заготовки, имеющие хорошую геометрическую форму и высокую точность.

Формула изобретения

1. Гидравлический пресс для калибровки трубчатых заготовок, содержащий смонтированный на станине рабочий гидроцилиндр с поршнем и передней и задней крьпиками, пуансон, роликовую матрицу и съсмник, о тл и ч аю шийся тем, что, с целью сокращения габаритов и веса пресса. рабочий гидроцилиндр снабжен дополнительно поршнем, расположенным соосио с основнь1м поршнем, а штоки их установлены тслсскопически. причем съемник смонтирован на наружном штоке, пуянсон— на внутреннем, а в центральном отверстии этого штока установлен подводящий плунжер, закрепленный в злдпсй крьпике гидроцилиндра, снабженной механизмом поворота заготовки, при этом рабочий п1дроцилпндр жестко соединен с ролHKQBoll матрицсй, выполненной в виде кольца с радиальными расточками. в котоpbIY размещень! Силовые гидропилиндры с неприводными профплhе!Hlмп рÎ;I!Iк3мH.

2. Гидравлический пресс по п. 1, о т л и ч а ющийся тем, что меха1шзм поворота заготовки выполнен в виде привоgHoII шток-рейки и находящейся в зацеплении с ней шестерни, смонтированной па подводящем плунжере и жестко соединенной с поршнем, нл штоке которого закреплен п ансон.

Источники информации. принятые во внимание пои экспептизе:

1. Каталог — справочник. «Прессовые машины П1>оизводствл Одесского заводя прессов», НИИМЛШ, 1970. с. 73 — 94.

2. Розанов Б. В. Гидравлические прессы. М., Машгпз, 1959. с. 119 — 123 (прототип).

548441

Составитель И. Капитонов

Техред Л. Гладкова Корректор Л. Брахнина

Редактор Н. Суханова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 347!1 Изд. № 250 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4 5