SU1722664A1 - Способ раздачи краевых участков труб на конус - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, в частности к листовой Ч1тамповке, и позвол ет при раздаче труб на конус в два перехода обеспечивать равномерное упрочнение краевого участка заготовки в ходе первого перехода. Цель изобретени  - повышение производительности и улучшение качества готовой детали. На первом переходе раздачи заготовку деформируют с образованием цилиндрического участка до коэффициента раздачи Ki (0,5...0,52) (К+1), где К - коэффициент раздачи готовой детали. При этом с целью повышени  чистоты боковых поверхностей конуса готовой детали длина недеформированной части заготовки после первого перехода может превышать длину недеформированной части готовой детали не более, чем на толщину заготовки, 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, в частности к листовой штамповке, и может быть использовано в машиностроении дл  получени  трубчатых деталей с увеличенными размерами краевых участков раздачей на прессе простого действи .

Известен способ раздачи труб йа конус, при котором краевой участок заготовки деформируют жестким коническим пуансоном вплоть до получени  нужных размеров конической части.

Технологические возможности этого способа раздачи ограничены критической степенью деформации, при которой происходит локализаци  деформации на кромке, привод ща  к трещине при дальнейшем деформировании .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  способ раздачи труб на конус, заключающийс  в предварительном упрочнении заготовки и последующей раздаче, при котором упрочнение производ т путем отбортовки фланца под пр мым углом к образующей трубы. Оптимальный диаметр отбортованного фланца Оф при этом равен сумме исходного наружного диаметра трубы DH и п ти-шести толщин стенки So. Вместе с тем при раздаче труб с малым исходным наружным диаметром (DH 8-20 мм) и исходной толщиной стенки So 0,8-1,6 мм значени  коэффициента раздачи (равного отношению диаметра деформированной кромки к исходному диаметру трубы, измеренным по срединной поверхности ), соответствующие указанным значени м диаметра фланца Оф, могут превышать критический коэффициент раздачи Кр.(кр.). Соответственно отбортовка фланца

сл

С

о

4

до указанных значений Оф будет приводить к разрыву кромки заготовки.

При приведенных значени х Он и So (в случае труб со средними значени ми относительной толщины стенки) деформации на внутренней и внешней поверхност х отбортованного фланца вблизи кромки существенно различн.ы, т.е. упрочнение кромки заготовки также неоднородно. Вследствие этого снижаетс  критический коэффициент раздачи.

Кроме того, при окончательной раздаче трубы на внутренней поверхности конуса образуютс  вм тины, что объ сн етс  различной величиной пружинени  материала отбортованного фланца и остальной части деформированного участка трубы, а также неоднородным упрочнением по толщине заготовки вблизи кромки фланца. Вследствие этого указанный способ неприменим при повышенных требовани х к чистоте поверхностей конуса (например, предъ вл емых к узлам гидросистем).

Цель изобретени  - повышение производительности и улучшение качества готовой детали за счет повышени  критического коэффициента раздачи вследствие обеспечени  равномерного упрочнени  кромки заготовки .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что по способу раздачи краевых участков труб на конус в два перехода, заключающемус  в упрочнении заготовки на первом переходе , заготовку деформируют на первом пере- ходе раздачи с образованием цилиндрического участка до коэффициента раздачи

Ki (0,5...0,52) (К+1),

где К - коэффициент раздачи готовой детали, причем длина недеформированной части трубы после первого перехода превышает длину недеформированной части готовой детали не более, чем на толщину заготовки.

Предлагаемый способ по сравнению с известными характеризуетс  совокупностью признаков, про вл ющих новые свойства , - равномерное упрочнение материала заготовки по толщине вблизи деформируемой на первом переходе кромки и устранение вм тин на внутренней поверхности конуса после окончательной раздачи. В результате повышаетс  предельно достижимый коэффициент раздачи, улучшаетс  качество готовой детали и, в конечном ито- те, повышаетс  производительность труда.

По данным примера конкретного осуществлени  способа окружна  деформаци  точки А на кромке заготовки после первого перехода раздачи (фиг.1) равна е In (Dn/

/do) In |Ь| 0,223; точки In f(Dn +

04 о + 2 So)/DH In - 0,191; т.е. деформации

%A и Евпотличаютс  на (евл - %в )/ем 14,3%. В то же врем  по способу-прототипу после первого перехода раздачи (до размера DB на фиг.1) окружна  деформаци  точки, соответствующей точке А, равна еэ д In (Dn + 2 S0)/d0 0,364, а деформации ебй равны ( Ј$# 0,191. При этом

деформации и е отличаютс  на (еЈ/ - - Јрд)/Ј0д 47,5% . Таким образом, при раздаче по предлагаемому способу существенно повышаетс  равномерность упрочнени  кромки заготовки,

На фиг,1 слева от осевой линии изображена исходна  трубчата  заготовка, справа - трубчата  заготовка после первого перехода раздачи; на фиг.2 - готовое изделие. Способ осуществл ют следующим образом .

Воздействием конического пуансона первого перехода на краевой участок исходной трубчатой заготовки 1 последнюю деформируютсобразованием

цилиндрического участка до коэффициента раздачи.

Ki (0,5...0,52) (К+1),

где К - коэффициент раздачи готовой детали .

При этом повышаетс  однородность деформаций и упрочнени  материала деформированного цилиндрического участка после первого перехода 2 раздачи. С целью обеспечени  высокой чистоты внутренней

поверхности конуса вблизи участка сопр жени  его с недеформированной цилиндрической частью готовой детали 3 длина L| недеформированного участка заготовки после первого перехода 2 раздачи должна превышать длину L недеформированного участка готовой детали 3 не более, чем на толщину So исходной трубчатой заготовки 1 (фиг.1 и 2). Таким образом, величина LI должна удовлетвор ть услови м

LЈl iЈL+S0.

При этом участок сопр жени  конической и недеформированной цилиндрической частей заготовки после первого перехода 2 раздачи смещаетс  в процессе

второго перехода раздачи на малую длину (до одной толщины So), в св зи с чем исключаетс  образование вм тин на внутренней поверхности конуса готовой детали 3 вблизи недеформированной части последней.

Указанные значени  коэффициента раздачи Ki на первом переходе выбраны из услови  равномерного приращени  степени деформации по переходам раздачи, чем облегчаютс  услови  деформировани  и снижаетс  наибольша  величина усили  раздачи . ,

Пример. Раздаче на конус подвгр а- етс  труба из стали 08кп с исходным наружным диаметром D 20 мм и толщиной стенки So 1.6 мм. На первом переходе трубу деформируют на прессе простого действи  коническим пуансоном с углом полураствора а 30° и диаметром цилиндрической части Dn 21 мм. Диаметр кром- ки по срединной поверхности составл ет Di 22,6 мм, т.е. коэффициент раздачи на первом переходе Ki Di/(DH - S0) 22,6/18,4 1,23. Длина недеформированного участка заготовки после первого перехода 2 разда- чи составл ет Li 311 мм.

При последующей раздаче трубы на конус коническим пуансоном с углом полураствора «2 «1 30° максимальный диаметр кромки (диаметр кромки в момент образова- ни  трещины) по срединной поверхности составл ет D 26,8 мм. При этом коэффициент раздачи К D/(DH - So) 26,8/18,4 1,45. Длина недеформированного участка готовой детали.составл ет L 310 мм.

При раздаче трубы известным способом (в частности, способом-прототипом) максимальный диаметр кромки, измеренный по срединной поверхности, составл ет 24,5. При этом коэффициент раздачи К 1,33.

Таким образом, критической коэффициент раздачи при деформировании по предлагаемому способу удалось увеличить по сравнению с известными способами в К/К 1,45/1,33 1,1 раза.

Способ раздачи краевых участков труб на конус в два перехода, заключающийс  в упрочнении заготовки на первом переходе

путем раздачи с образованием цилиндрического участка, выгодно отличаетс  от прототипа вследствие равномерного упрочнени  материала заготовки вблизи кромки и повышени  качества готового издели  за счет устранени  вм тин на внутренней поверхности конуса после окончательной раздачи.

Технические преимущества способа заключаютс  в равномерном упрочнении кромки заготовки и устранении вм тин на внутренней поверхности конуса. При этом повышаетс  производительность труда и улучшаетс  качество готового издели .

При изготовлении узлов гидросистем зерноуборочных комбайнов на заводе Ро- стсельмаш при раздаче труб брак достигает 10-15%. Использование предлагаемого способа позвол ет снизить брак до 2-3%.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ раздачи краевых участков труб на конус в два перехода, включающий упрочнение заготовки на первом переходе, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности и улучшени  качества готовой детали за счет повышени  критического коэффициента раздачи вследствие обеспечени  равномерного упрочнени  кромки заготовки, на первом переходе раздачи заготовку-деформируют с образованием цилиндрического участка до коэффициента раздачи Ki (0,5...0,52) (К+1), где К - коэффициент,раздачи готовой дета-, ли, причем длина недеформированной части трубы после первого перехода превышает длину недеформированной части готовой детали не более, чем на толщину заготовки.