Устройство для формообразования кромок деталей

 

Союз Советских

Социалистические республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и 927375 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)M. Кл. (22) Заявлено 05.08.80 (2I ) 2968724/25-27

В 21 D 19/04 с присоединением заявки М (23) Приоритет

)оаударетеенеый кемнтет

СССР не делам нзебретеннй н открытий

Опубликовано.15.05.92. Бюллетень М 18

Дата опубликования описания 15.05.82 (53) УДК 621.981. .6 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Я. Качан, Г. Н. Зацепин и В. М. Мигунов. с (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ КРОМОК

Д,ЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности, к способам формообразования кромок пера попаток, и может быть использовано в производстве газотурбинных двигателей, а также в тех отраслях машиностроения, где применяются детали этого типа.

Известно устройство для формообразования кромок деталей, содержащее установленные на станине поворотный стол со стойками, на которых смонтирована каретка с попзуном, имеющим возможность .перемещения в направляющих каретки, причем на попзуне закреплены штоки с инструментами L13.

Недостатком известного устройства является невозможность формообразования кромок детапей сложной формы.

Известно также устройство дпя формообразования кромок деталей, содержащее станину с направляющими, установленные в станине рабочие валки с приводом радиально-о перемещения, механизм настройки валков, и привод перемещения заготовки E2).

Недостатком известного устройства является невозможность формообразования кромок деталей с асимметричным профи пем. цепь изобретения — обеспечение возможности формообразования кромок деталей с асимметричным профилем.

1О

Укаэанная цель достигается тем, что устройство дпя формообразования кромок деталей, содержащее станину с направляющими, установленные в станине рабочие валки с приводами радиального перемещения, механизм настройки валков и привод перемещения заготовки, снабжено установленными в станине криволинейными направляющими по числу валков и копиром разворота валков, установленным в направляющих станины, а каждый механизм настройки валков выполнен в виде каретки, расположенных в каретке корпуса, роликов, имеющих воэможность взаимодействия с криволинейными направля3 9273 юшими и бочкообразных роликов, имеюших возможность взаимодействия с копиром разворота валков, а каждый привод радиального перемешения валков установлен в соответствуюшем корпусе. 5

Устройство снабжено дополнительными механизмами разворота валков, каждый иэ которых выполнен в виде дополнительного копира разворота валков, дополнитель» ного ролика, установленного не соответ- 16 ствуюшем корпусе с возможностью взаимодействия с дополнительным копиром разворота валков, а каждая из кареток выполнена с продольной направляющей, имеюшей возможность взаимодействия с дополнительным роликом, и поперечной направляющей, имеюшей возможность взаимодействия с корпусом, причем дополнительные копиры разворота валков кинематически связаны с приводом перемещения заготовки, На фиг. 1 изображено устройство для формообразования кромок деталей, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — процесс формообразования кромок деталей рабочими валками; на фиг. 5сечение В-В на фиг. 4; на фиг. 6 — дана схема взаимодействия профиля канавки одного из ва пков с кромкой в произвопь ном поперечном сечении детали.

Установка содержит станину 1, на которой установлены гидропривод 2, гидравлически связанный с гидроцилиндрами

3 продольной подачи, поддерживаюших mo35 нетов 4, а также механизм продольной подачи 5 и механизмы радиальной подачи, выполненными,в виде корпусов 6 и 7 с установленными в них гидроципиндрами 8 и 9, во внутренней полости которых расо положены поршни 10 и ll, на штоках

12 и 13 которых закреплены вилки 14 .. и 15 с установленными в них валками

16 и 17. Валки 16 и 17 с механизмами радиальной подачи установлены на карет45 ках 18 и 19, снабженных роликами 2022, контактируюшими с криволинейными направляюшими 23 и 24 станины 1, по которым каретки 18 и 19 перемешаются в плоскости поперечных сечений пера, а для обеспечения возможности этих пере мешений каретки 18 и 19 снабжены закрепленными на них бочкообразными роликами 25 и 26, контактируюшими с копиром разворота 27, установленным в направляющих 28 станины 1 с возможностью синхронного перемешения совместно с лопаткой 29 в направлении ее: продольной оси. Силовое замыкание бочкооб75 4 разных роликов 25 и 26 с копиром разворота 27 осуществляется пружиной 30, устандвленной на каретках 18 и 19.

Кроме того, валки 16 и 17 с механизмами радиальной подачи установлены на каретках 18 и 19 с возможностью перемешения в плоскости поперечных сечений пера, для чего корпуса механизмов радиальной подачи 6 и 7 установлены на поперечных роликовых направляющих 31 и 32 кареток 18 и 19 и снабжены дополнительными роликами 33 и 34, контактирующими с установленными в продольныХ направляющих 35 и 36 с воэможностью перемешения дополнительными копирами развороте валков 37 и 38, конематически связанными с механизмом привода продольной подачи 5. Силовое замыкание дополнительных роликов 33 и 34 с дополнительными копиреми разворота 37 и 38 осушествляется пружинами 39 и

40, взаимодействуюшими соответственно с корпусами кереток 18 и 19 и корпусами 6 и 7 механизмов радиальной по дачи, Копир разворота 27 соединен с механизмом продольной подачи 5 с помошью кронштейна 41, а дополнительный копир разворота 37 соединен с указанным приводом с помощью штанги 42 с установленным на ней вспомогательным роликом

43, контактирующим с кронштейном 44, закрепленным также на механизме привода продольной подачи 5. Дополнительный копир разворота валков 38 соединен с механизмом привода продольной подачи аналогичным образом.

Деформирующие валки 16 и 17 в исходном положении поджимаются к упорам

45 спиральными пружинами 46, вэаимодействуюшими с указанными валками. Образование профиля на кромках пера производят одновременно двумя валками 16 и 17, на рабочих поверхностях которых выполнены профильные канавки А и Ь, соответствуюшие профилю получаемых кромок. В процессе профилирования кромок валкам 16 и 17 сообшают радиальную подачу в направленни оси симметрии 0 прикромочных участков профиля пера, т.е. в направлении стрелок В, а лопатку 29 перемешают в направлении ее продольной оси Ол и одновременно поворачивают вокруг нее на угол закрутки профиля указанными валками, т.е. в направлении стрелок Д и Е, причем угол поворота валков синхронизируют с величиной продольного перемешения лопатки 29.

В результате упомянутых перемсшений бочей поверхности валков 16 и 17. Синхронно с перемещением лопатки вдопь ее продольной оси, происходит перемещение копира разворота 27 валков, а также дополнительных копиров разворота 37 и 38, которые кинематически соединены с механизмом привода продольной подачи 5. Взаимодействуя с профилем копира разворота 27 посредством бочкообразных роликов 25 и 26, каретки 18 и 19, синхронно с перемещением лопатки 29 вдоль ее оси поворачиваются на угол закрутки профиля пера, вследствие чего валки 16 и 17 проворачивают лопатку

29 на угол ее закрутки, а в результате взаимодействия дополнительных роликов

ЗЗ и 34 с профилями дополнительных копиров разворота валков 37 и 38 происходит дополнительный доворот валков 16 и 17, в связи с чем в каждом поперечном сечении пера поперечную подачу валков 16 и 17 сообщают в направлении оси симметрии прикромочных участков профиля пера лопатки. Процесс профилирЬвания кромок пера осуществляют за один или несколько проходов в зависимости от исходной геометрии кромок.

После окончания профилирования полости С и полости гидроцилиндров люнетов 4 сообщают со сливом, а в полостях

Д создают давпение, необходимое дпА возвращения деформируюших валков в исходное положение. 11ри образовании профиля кромок пера на другой лопатке цикц обработки повторяется.

Формообразование кромок профи пя пера осуществляют на лопатках, имеющих длину пера 250-1000 мм, угол закрутки профиля 30-45 и перепад радиусов в диапазоне 0,2-1,0 мм. Материал попаток-титановые сплавы. Формообразование производят валками 1 и 2, на рабочей поверхности. которых выполнены профильные канавки, соответствующие лрофипю кромок вдоль пера. Длина канавок íà рабочей поверхности валков равна длине кромок пера. В процессе формообразования кромок лопатку перемещают в направ-. пении ее продольной оси со скоростью продольной подачи 0,3-1,0 мм/мин и одновременно поворачивают вокруг нее на угол закрутки профиля пера, усилие поджима валков составляет 0,5-25 тс, причем угповое перемещение попатки синхронизируют с величиной усилий продопьной подачи.

По сравнению с известным предлагаемое устройство обеспечивает механизи-

5 927 375 6 валки 16 и 17 синхронно с перемещением лопатки 29 поворачиваются вокруг своих осей вращения,осуществпяя ппастическую деформацию металла в зоне кромок, образуя при этом профиль входных и выходных кромок пера в его поперечном сечении, анапогичный профилю канавки, выполненной на рабочей поверхности валков.

При образовании профиля вдоль кромок to пера лопатки профиль канавки деформируюших вапков базируется по поверхности прикромочных участков профипя пера,вспедствие того, что в токах сопряжения

М и М профиля пера, а соответственно

1 и в точках сопряжения М и М профиля канавки d с4, Ь„=+y; „=" 1Направления радиальной подачи деформирующих валков 16 и 17 и характер их взаимодействия с лопаткой 29 в зоне кромок предотвращают течение металла на профипь пера, обеспечивая получение в каждом поперечном сечении профипя пера необходимую геометрию кромок. Образование кромок пера начинают от полки р5

П и производят в направлении торца профиля пера за один или несколько проходов.

В исходном положении деформирующие валки 16 и 17, и также лопатку 29 устанавливают таким образом, что начальное положение профильной канавки на рабочей поверхности каждого валка совмещено с исходным положением входных и выходных кромок. у полки П, лопатки 29.

Затем создают необходимое усилие деформирующего воздействия на кромки пера лопатки, для чего в полостях С гидроцилиндров 8 и 9 механизмов радиапьной подачи создают соответствующее давле40 ние подачи, а полости ll сообщают со сливом. Одновременно создают давление и в гидроцилнндрах поддерживающих пюнетов

4, опорные ролики Е которого контактируют с профилем пера лопатки, предотвра45 шая самопроизвольный разворот и искажение профиля пера лопатки от деформируюших усилий, воздействующих на кромки пера.

Под воздействием давления подачи соз50 даваемого в гидроцилиндре 3 продольной подачи лопатку 29 совместно с механизмом продольной подачи 5 перемешают в направпении ее продольной оси. В процессе этого перемещения вращающиеся вап55 ки 16 и 17 осуществпяют ппастическую деформацию металла в зоне кромок пера, образуя профиль кромок, соответствующий профипн канавок, выполненных на ра. с» э7 z y > рованное формообразование кромок детапей асимметричной формы, что повышает производительность и качества получаемых иэдепий.

Формупа изобретения

1. Устройство для формообразования кромок деталей, содержащее станину с направляющими, установленные в станине рабочие вапки с приводами радиапьного перемещения, механизмы настройки валков, привод перемещения заготовки, о т— л и ч а ю ш е е с я тем, что, с цепью расширения номенкпатуры обрабатываемых детапей, оно снабжено установпенными в станине кривопинейными направпяющими по чиспу вапков и копиром разворота вапков, установпенным в направпяющих станины, а каждый механизм настройки вапков выпопнен в виде каретки, распопоженного в каретке корпуса,.ропиков, имеющих возможность взаимодействия с криволинейными направляющими и бочкообразных роликов, имеющих возможность взаимодействия с копиром разворота вапков, а каждый привод радиапьного перемешеИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 406604, кл. В 219 19/04, 10.1 1.72.

2. Авторское свидетепьство СССР

И. 347101, кл. В 219 19/04, 06. 07. 7 О. ния вапков установпен в соответствующем корпусе.

2. Устройство по и. 1, о т и и ч а— ю щ е е с я тем, что оно снабжено дополнительными механизмами разворота валков, каждый из которых выпопнен в виде допопнительного копира разворота валков, дополнительного ропика, установленного на соответствующем корпусе с

>0 возможностью взаимодействия с допопните ль ным копиром разворота ва пков, а каждая из кареток выполнена с продольной направляющей, имеющей возможность взаимодействия с допопнитепьным роликом, и поперечной направляющей, имеющей воэможность взаимодействия с корпусом, причем дополнительные копиры разворота валков кинематически связаны с приводом перемещения заготовки.

f7

Составитель М. Вопкова

Редактор H. Шипьникова Техред И. Гайду Корректор И. Муска

Заказ З07 1/1 2 Тираж 842 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по депам изобретений и открытий

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

Фипиап ППП "Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4