Матрица к установке для раздачи полых заготовок внутренним давлением

 

P. Г. Хейфец, В. I0. Унтилов, l0. И. Розенгарт, Ю. В, Чичков, Е. А. Резников„И. М. Суконник, В. Я. Остренко, В. Н. Бураковский, М. Г. Бердянский, Б. М. Белоусов и И. Я. Волин (72) Авторы изобретения

Днепропетровский металлургический институт и Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности (71) Заявители (54) MATPHlÈ К УСТАНОВКЕ ДЛЯ РАЗДАЧИ ПОЛЫХ ЗАГОТОВОК

ВНУТРЕННИМ ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение касается раздачи диаметра труб обработкой давлением.

Известны матрицы для размещения де. формируемых заготовок к установкам для раздачи полых заготовок внутренним давлением (1.) .

Во всех этих матрицах не предусмотрены средства, предотвращающие потерю продольной устойчивости заготовки в процессе герметизации ее внутренней полости; ч

Известна также матрица к установке для раздачи полых заготовок внутренним . давлением I2) . Матрица не имеет жесткого крепления на станине и может вдоль станины перемещаться. Матрица имеет горизонтальный разъем и выполнена в виде сменных вставок, цилиндрических, обеспечивающих получение конечного ди- аметра трубы, и конических, обеспе ивающих по концам матрицы переход от начального диаметра заготовки к конечному диаметру трубы после раздачи.

Диаметр цилиндрических ВсТВВоК Выбирается с учетом необходимого размера готовой трубы, заданного размера исходной заготовки и возможного диапазона степеней деформации по диаметру, гарантирующихх целостность трубы при раздаче.

Минимальный диаметр конических вставок выбирают с учетом исходного диаметра заготовки и теплового зазора, гарантирующего свободное закрывание матрицы с лежащей в ней нагретой до температуры горячей раздачи трубчатой заготовка й.

Недостатком установки является то, что не весь сортамент труб, подвергаемых раздаче, может быть герметизирован с помощью уплотняющих пробок. имеющих переменную конусность. Трубные заготовки, обладающие малой жесткостью поперечного сечения и большой длиной, а, следовательно, имеющие низкие значения критичеСкой осевой нагрузки, при попытке герметизации конусными проб3006 з ками теряют продольную устойчивость и заталкиваются внутрь матрицы.

Целью изобретения является предотвращение потери продольной устойчивости трубьь-заготовки при герметизации ее полости.

Для этого сменные вставки на кон-: цах, обраш»еннкх к торпам матрйпы, выполнены диаметром на 1-2% меньшимвнутреннего диаметра раздаваемой трубчатой заготовки.

Таким обрезом, но обоим концам

1 матрицы обеспечивается кольцевой обжим трубчатой заготовки с уменьшением ее диаметра в этих местах. Трубчатая заготовка при закрывании матрицы с формообразующим инструментом условно по длине разделяется на три участка: йентральный участок, основная часть длины трубы, между кольцевыми зонами обжима, разгруженный от действия осе« вых сил при герметизации полости, два концевых участка от кольцевой зоны обжима до конца трубы-заготовки, т. е., практически, конпы, выступающие из маърипы, развальповываемые уплотняющими пробками при приложении осевого усилия, И результате такого. выбора диаметров формообраэуюшего инструментаi исключается возможность потери трубой-заготовкой продольной устойчивости при гер метизапии ее полости.

На чертеже схематически изображена установка, s которой установлена предлагаемая матрипа.

Установка состоит иэ станины 1 на которой размещены упоры 2, 3 с уплотняющими конусными пробками 4 и 5.

Одна из пробок 4 неподвижна, другая 5 приводится в движение гидропилиндром 6.

Возможно также использование конструкции, в которой обе уплотняющие конусные пробки имеют привод.

Матрица 7, имеющая горизонтальный разъем, состоит из нижней и верхней половины в каждой из которых,устаноьлены сменные цилиндрические 8 и конические 9 вставки. Цилиндрические вставки 8 обеспечивают получение конечного диаметра труби после раздачи, конические 9 - переход по концам матрицы от начального -диаметра заготовки к конечному диаметру трубы после раздачи.

Через одну или обе уплотняюшие конусные пробки 4 в полость трубчатой заготовки 10 подают окислитель - сжатый .воздух от компрессора 11 и воэдуф хосборннка 12 и водотопливную эмульсию насосом 13, Конические вставки 9 выполнены так, что их меньший диаметр, обрашенный к торцам матрицы 7, при замыкании с помощью силового привода 14 верхней и нйжней половины матрицы оказывается на 1-27 меньше исходного диаметра раздаваемой трубы-заготовки.

10 Трубчатую заготовку нагревают в печи до температуры горячей пластической деформапии, затем устанавливают в раскрытую матрицу 7, верхнюю половину матрицы закрывают с помощью силового

13 привода 14 и замыкают с нижней. При этом конические вставки 9 меньшим своим диаметром внедряются в стенку трубы-заготовки и обжимают ее по кольну, В результате труба оказывается раэ20 деленной по длине на три участка: пентральный участок между кольцевыми зонами обжима и два концевых участка— от кольцевой зоны обжима до конпа трубчатой заготовки, т. е. практически, конИ цы, выступающие иэ матрицы.

Приводом конусные уплотняюшие пробки перемещают в сторону концов трубчатой заготовки и раэвальповывают послед36 ние между торцами матрицы и уплотняющими пробками. При этом основная часть заготовки, находящаяся между кольневыми участками обжима, от осевого усилия . разгружена и не теряет продольной устой35 чивости даже в случае малой жесткости поперечного сечения и бсатьшой длины.

В образовавшуюся герметичную полость, ограниченную конусными уплотняющими пробками 4 и 5 и внутренней поверхностью трубчатой заготовки, подают через одну или обе уплотняюшие пробки гааообразующую рабочую среду. Давление в полости возрастает до значений, достаточных для осуществления раздачи. Размеры трубы после раздачи определяются диаметром использованных пилиндрических сменных вставок 8, расположенных в обеих половинах матрицы. lo окончании пропесса деформации давление в полости трубы снижают до атмосферного, матрицу открывают, трубу извлекают и подвергают отделке.

Использование предлагаемой конструкции установки для раздачи полых загото вок внутренним давлением существенно расширяет сортамент обрабатываемых изделий, так как решение вопроса обеспечения продольной устойчивости трубчатой заготовки позволяет использовать заготов653

006 6 вставки на концах, обращенных к торцам матрицы, выполнены диаметром на 1-2Ъ меньшим внутреннего диаметра раздаваемой заготовки.

Матрица к установке для раздачи полых заготовок внутренним давлением, состоящая из .двух половин, каждая из которых выполнена в виде сменных вставок, 16 отличающаяся тем„что, с целью предотвращения потери продольной устойчивости трубы-заготовки, сменные

Составитель И. Капитонов

Техред 3. Фанта .Корректор - Шекмар

Редактор Н. Хлудова

Заказ 1352/48 " Тираж 1033 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 кн с малой жесткостью поперечного сечения и большой длины.

Формула и з о б р е т е н и я

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ClHA М 3345843, кл. 72-56, 2. Авторское свидетельство СССР

N 464359, im. В 21 ф 26/02, 15.06.73.