Способ резки труб

 

Д.Я.Шифрин, В.А.Цепулин, Н.В.Шаталов, Ю.П.Воробъ.ев, А.Л.Готлиб, В.И.Сенкевич, Г.И.Кашницкий и,И.Е.Грива (72) Авторы язобретения (7!) Заяввтель (54) СПОСОБ РЕЗКИ ТРУБ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть ис- . пользовано в машиностроении для резки труб в штампах.

Известен способ резки труб плоскими ножами, движущимися в двух взаимно перпендикулярных направлениях, заключающийся во внедрении одного ножа в полость трубы и срезании им алица и окончательном разделении трубы другим ножом (1

Недостатком данного способа является снижение качества срезаемой поверхности, уменьшение стойкости инструмента при разделении труб с повышенной толщиной стенки (более

5 мм).

Цель изобретения - улучшение качества получаемых заготовок и повышение стойкости инструмента.

С указанной целью в способе резки труб плоскими ножами, движущимися в двух взаимно перпендикулярных направлениях, заключающемся во внедрении одного ножа в полость трубки vr, срезании им шлица и окончательном разделении трубы другим ножом, пред5 варительно производят уменьшение толщины стенки трубы в месте внедрения в нее ножа, срезающего шлиц.

Уменьшение толщины стенки трубы производят посредством нагрева участ.1О ка трубы токами высокой частоты и последующего воздействия на этот участок ударным заостренным инструментом.

Уменьшение толщины стенки трубы

1 может быть произведено фрезерованием.

На фиг. 1 изображено исходное положение заготовки и инструментов; на фиг.2 - схема срезания шлица; на фиг.3 - схема разделения трубы

2о плоским ножом на фиг.4 - схема процесса нагрева места внедрения ножа; на фиг.5 - схема уменьшения толщины стенки в месте внедрения трубы возникает неблагоприятная схема деформации, так как отсутствует заостренная кромка, противоположная кромке ножа 3. Заостренной кромке ножа 3 в этом случае противостоит жесткость замкнутого поперечного сечения трубы. Если жесткость поперечного сечения недостаточна, то профиль может потерять устойчивость и сомкнуться. Если толщина стенки велика, то проникновение ножа 3 вовнутрь трубы затруднено; в этом случае нож испытывает наибольшие изгибающие напряжения, которые приводят его к поломке, Как правило, любое проникновение ножа приводит к искажению профил. трубы.

Йа фиг".4 показано понижение прочности стенки трубы за счет нагрева в точке Я, где должен проникнуть нож 3 вовнутрь полости трубы 8, к которой с толщиной стенки 9 подводят индукторы 7, питаемые токами высокой частоты. < Индукторы 7 в точке N д нагревают зону до 500-800"С и тем самым снижают прочность стенки за счет снижения механических характеристик, материала трубы. Весь профиль трубы сохраняет свои механические характеристики, а в месте, куда должен проникнуть нож 3, механические характеристики снижены, следовательно, условия проникновения ножа 3 в полость трубы улучшены..

На фиг.5 в точке N понижают прочность стенки трубы 8 за счет уменьшения толщины с S до S при помощи фрезерования.- Для этого к трубе подводят фрезы 5, которые снимают часть металла и тем самым в точке внедрения ножа 3 уменьшают толщину стенки до

S Если толщина S áóäåò изменяться от 0 до i/2 S, то нож 3 без видимого и искажения проникает вовнутрь трубы 8.

Уменьшение прочности стенки трубы 8 в точке И внедрения ножа 3 можно осуществить, воздействуя на эту зону сочетанием операций нагрева и ударным заостренным инструментом.

Сначала в точке,М производят нагрев зоны токами высокой частоты, как показано на фиг.2, а затем на эту нагретую зону воздействуют ударным инструментом 6 фиг.4). Эффект понижения прочности усиливается. Нанесение удара заостренным инструментом в зону, ослабленную нагревом, приводит либо к значительному уменьшению толщины стенки в точке Я, либо к

3 969465 4 ножа фрезерования; на фиг.6 - то же, воздействием ударным заостренным инструментом.

Устройство для осуществления способа содержит неподвижную матрицу

1, подвижную матрицу 2, ножи 3 и 4.

Для уменьшения толщины стенки трубы используются фрезы 5 или ударный инструмент 6. В последующем случае для нагрева трубы могут быть при- щ менены индук-оры 7, питаемые токами высокой частоты.

Резка труб двумя плоскими ножами, движущимися в двух взаимно перпенди" кулярных направлениях, происходит следующим образом;

Труба 8 квадратного сечения с толщиной стенки 5 зажимается усилием между неподвижной 1 и подвижной 2 матрицами.

Кромки матрицы 2, прилегающие к ножам 3 и 4, являются режущими, поэтому им необходимо обеспечить соответствующие заострения. После зажима трубы 8 движется нож 3, остаря кромка которого перемещается по, прямой

l-1, расположенной на расстоянии Д от верхней образующей профиля. Рас. стояние д несколько больше толщины стенки S.

Нож 3 сначала с усилием 8< проникает в полость трубы в точке внедрения Й, затем отворачивает угол квадратного поперечного сечения вверх и при дальнейшем ходе снимает шлиц (фиг; 2 ).

После возвращения ножа 3 в исходное положение начинает свое движение вниз нож 4 для окончательного разделения трубы 8. Нож 4 входит в образованный ножом 3 шлиц и производит сначала усилием Q разделение по боковым стенкам квадратного профиля трубы, а затем и по данной част профиля. Когда труба разделена, нож

4,возвращается в исходное положение, матрица 2,, освобождает трубу и заготовку, которую удаляют.

Как видно из .схемы резки трубы двумя плоскими ножами, движущимися в двух взаимно перпендикулярных направлениях, процесс резки начинается с внедрения ножа 3 во внутрь замкнутой полости квадратной трубы в точке М . Любой процесс .разделения характеризуется возникновением тре- 55 . щин-между двумя режущими кромками, движущимися навстречу друг другу.

Во время внедрения ножа 3 в полость

8277Л5 одписное фиг. б

5 96 возникновению в этом месте отверстия без ощутимого искажения профиля поперечного сечения трубы.

Предлагаемый способ резки труб позволяет улучшить качество получаемых заготовок и повысить стойкость инструмента. формула изобретения

1. Способ резки труб плоскими . ножами, движущимися в двух взаимно перпендикулярных направлениях, заключающийся,во внедрении одного ножа в полость трубы и срезании им шлица и окончательном разделении трубы другим ножом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения качества получаемых заготовок и по

9"65 6 вышения стойкости инструментов, предварительно производят уменьшение толщины стенки трубы в месте внедрения в нее ножа, срезающего у шлиц.

2. Способ по п.1, о т л и ч à ешийся, тем, что уменьшение тол" щины стенки трубы производят посред". ством нагрева участка трубы токами

1в -высокой частоты и последующего воздействия на этот участок ударным заостренным инструментом.

3. Способ по п.1, о т л и ч а ешийся тем, что уменьшение толщи"

s$ ны стенки. трубы производят фрезерова" нием.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство> СССР

2ф и 780990, кл. В 23 d 21/00, 1978.

Филиал ППП "Патент"

r.Óæãîðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4.