Станок для формовки труб

 

>940977

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ф.

i C

,А 1.

l: —:-= (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.03.79 (21) 2742944/25-27 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25 (45) Дата опубликования описания 07.07.82 (51) Ч.Кл.з В 21 Н 8/00

Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.798.7 (088.8) P (72) Авторы изобретения

В. К. Удовенко и И. Г. Фетисова ;1 (Краматорский индустриальный институт (71) Заявитель (54) СТАНОК ДЛЯ ФОРМОВКИ ТРУБ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к получению изделий из труб, имеющих в сечении некруглую форму, а также изделий, имеющих в сечении конфигурацию разного знака кривизны.

Известен станок для обкатки трубчатых заготовок, который состоит из станины, смонтированного на ней приводного шпинделя, планшайбы, формующих и технологических роликов, смонтированных на осях, установленных в поворотных эксцентриковых втулках, снабженных червячными венцами, находящимися в зацеплении с червяками, смонтированными в планшайбе.

Привод формующего и технологических роликов выполнен в виде смонтированных на наружном валу шпинделя зубчатых обойм, сопрягающихся посредством внешнего зацепления с шестерней, установленной на внутреннем валу, шпинделя и сопрягающейся посредством внутреннего зацепления с зубчатыми колесами, смонтированными на осях роликов. Станок снабжен устройством для зажима и осевой подачи заготовки. Привод внутреннего и наружного валов шпинделя снабжен зубчатым дифференциальным механизмом (11.

Известен также станок для формовки труб, содержащий станину, установленные на ней шпиндель, механизм зажима и осевой подачи заготовки, а также полый наружный формующий ролик и установленный в его полости внутренний ролик с формующими элементами (2).

Известные станки имеют недостаточные технологические возможности в связи с невозможностью получения изделий, имеющих в сечении конфигурацию разного знака кривизны.

Недостаток является следствием того, что деформирующие усилия прикладываются либо только к наружной, либо только ко внутренней поверхности трубчатых заготовки.

Целью изобретения является обеспечение возможности получения изделий некруглой формы и переменного профиля, имеющих в сечении конфигурацию разного

20 знака кривизны.

Цель достигается тем, что в станке для формовки труб, содержащем станину, установленный на ней шпиндель, механизмы зажима и осевой подачи заготовки, а так25 же полый наружный формующий ролик и установленный в его полости внутренний ролик с формующими элементами, внутренний ролик установлен в полости наружного формующего ролика с частичным

ЗO перекрытием одного формующего элемента

940977

Ьо

65 другим, причем оба роли ка установлены с наклоном их осей к оси шпинделя на равные по величине углы в разных от оси шпинделя направлениях, а величина угла наклона осей роликов составляет 1 — 15 .

На фиг. 1 изображен станок, общий вид; на фиг. 2 — корпус с внешним формующим роликом в аксонометрии; на фиг.

3 — дополнительный ролик со штангой в аксонометрии; на фиг. 4 — станок в аксонометрии; на фиг. 5 — положение формующих роликов в момент работы; на фиг. б — образец изделия, полученного после формовки.

На станине 1 на двух стойках 2 при помощи,цапф 3 смонтирован корпус 4, в котором на подшипниках 5,установлен формующий ролик б. Внутренний ролик 7 при помощи оси 8 смонтирован на штанге 9 в подшипниках 10. Для жесткости системы на станине 1 смонтированы люнеты 11 и 12.

Для зажима и осевой подачи трубчатой заготовки 13 станок снабжен шпинделем 14, являющимся приводом вращения заготовки. Люнет 11 снабжен подшипниковым узлом 15, уменьшающим трение между заготовкой и люнетом. Люнет 12 снабжен подшипниками 16 и обоймой 17, конфигурация которой соответствует конфигурации получаемого изделия.

В исходном положении корпус 4 с формующим роликом 6 установлены под углом а к оси заготовки, а ролик 7 (внутренний) установлен с противоположным по отно1шению к формующему ролику углом на клона р, причем в общем случае a+P. Причем внутренний ролик 7 выполнен с переменным профилем, соответствующим внутренней конфигурации изделия.

Станок для формовки труб работает следующим Образом.

После установки корпуса 4 с формующим роликом 6 так, что его ось составляет с осью заготовки угол а, равный 1 — 15, внутрь полости ролика 6 вводят внутренний ролик 7, причем его ось составляет с осью заготовки угол Р, равный 1 — 15 .

Заготовку 13, зажатую в шпинделе 14, вводят в пластический контакт с роликом

6, после чего задают вращение заготовке

13. В результате сцепления заготовки 13 с формующим роликом б последний приобретает вращение, причем внутренний ролик

7 также получает вращение за счет контакта с формующим роликом б. При дальнейшей осевой подаче заготовки 13 посредством шпинделя 14 осуществляется ее деформация формующим роликом 6, после чего конец трубы входит в зазор между формующим роликом 6 и внутренним роликом 7, непрерывно деформируясь до заданной формы. После выхода конца трубы из зоны деформации его заправляют в люнет 12, продолжая подачу заготовки в осевом направлении.

З0

Калибровка профиля изделия,осуществляется в зоне 18 перекрытия формующих элементов (формующего ролика б и внутреннего ролика 7). Полученное, изделие (труба некруглой формы) имеет в сечении участки 19 и 20 разного знака кривизны.

Углы наклона осей наружного формую1 щего и внутреннего роликов по от1ношению к оси установки трубы находятся в пределах 1 — 15 . Однако назначение этих углов зависит от ряда факторов: толщины стен0 ки трубы, отношения (где P — диаl метр трубы; S — толщина стенки трубы), сопротивления деформации материала трубы, степени деформации и т. д.

Для труб с относительно толстой стен1 кои -. 18 оси упомянутых роликов устанавливают под углом к оси установки трубы в пределах 7 — 15 . Это вязано с тем, что увеличение угла наклон роликов значительно локализует очаг д ормации, ведет к уменьшению усилий деф рмирования и создает условия для боле полной проработки металла по толщине стенки трубы. Например, при дефорМировании о трубы 60Х5 мм (- =- 12 углы наклона 5 роликов принимают равными 12 . Для труб же с относительной толщиной стенки

D —,)18 оси упомянутых роликов, устанав8 ливают под углом к оси установкн соответственно в пределах 1 — 7 . При уь еньшении толщины стенки трубы сопротивление деформации ее значительно снижается и создаются условия для увеличени контактных зон роликов с трубой, что может быть достигнуто путем уменьшения углов наклона упомянутых роликов к оси устанонки трубы. Например, при деформировании

i D трубы 60Х1,5 мм - — = 40 углы наклона роликов принимают равными 3 .

Станок расширяет технологические возможности: позволяет получать изделия, имеющие в сечении коифигурацию разного знака, кривизны. Конструктивная простота станка позволяет использовать его в условиях серийного производства труб различной формы.

Формула изобретения

1, Станок для формовки труб, содержащий станину, установленные на 1ей ыпиндель, механизмы зажима и осевОй подачи заготовки, а также полый наружный формующий ролик и установленный в его полости внутренний ролик с фор|мующими ,элементами, о тл и ч а ю шийся тем, что, с,целью обеспечения возможност1и получения изделий некруглой формы и переменно940977

:го профиля, внутренний ролик установлен в полости наружного формующвго ролика с частичным перекрытием одного фор.мующего элемента, другим, причем оба ролика установлены с наклоном их осей к 5 оси шпинделя на равные по величине углы в разных от оси шпинделя направлениях.

2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что величина угла наклона осей роли.ков составляет 1 — 15 . 1О

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 42354á, кл. В 21 D 51/24, 1972.

2. Гредитор М. А. Давильные работы и ротационное выдавливание. М., «Машиностроение», 1971, с. 117 — 119 (прототип).

940977

Фиг. К

Ссставитель И. Ионов

Редактор Н. Багирова Техред Н. Герасименко Корректор И. Осиповская

Заказ 728/627 Изд. № 199 Тираж 702 Подписное

HIIO «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Тип, Харьк, фил. пред. «Патент>