Машина для обкатки трубчатых заготовок

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и направлено на получение деталей, образующая наружной поверхности которых не параллельна осям шпинделей. Цель изобретения - расширение технологических возможностей. Машина состоит из станины, на которой установлен приводной вал, связанный через редуктор с электродвигателем. На валу установлены аксиальные барабаны. На станине установлены концентрично оси вращения приводного вала обкатные холостые ролики и приводные ролики, связанные через приводные зубчатые колеса с электродвигателем. Оси вращения холостых и приводных роликов, а также траектория перемещения оси вращения заготовок расположены на концентрических окружностях относительно оси вращения приводного вала. Обкатные холостые ролики закреплены на осях, находящихся в подшипниковых узлах станины. Холостые ролики служат для уменьшения изгибающих моментов, возникающих в процессе обкатки. Угол между осями пар холостых и формующих роликов и радиус роликов определяют по расчетным зависимостям. Машина позволяет редуцировать заготовку поэтапно. 3 ил.

СОЮЗ С08ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО иэОБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4261350/31-27 (22) 26.03.87 (46) 15.08.89. Бюл. h» 30 (71) Краматорский индустриальный институт (72) В.Г.Капорович, В.С.Рыжиков, Я.Е.пыц,С.Н.Оборнев и 10.А.Сачик (53) 62).923.77 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 1286331, кл . В 21 К 5/00, 1985. (54) МИЛИНА ДЛЯ ОБКАТКИ ТРУБЧАТИХ

ЗАГОТОВОК (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и направлено на получение деталей, образующая наружной поверхности которых не параллельна осям шпинделей. Цель иэобретения— расширение технологических возможностей. Машина состоит из станины, на .которой установлен приводной вал, ;связанный через редуктор с электроИзобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к про-. изводству изделий из трубчатых заготовок обкаткой, и может быть использовано для производства стаканов гидроцилиндров, баллонов, роликов транс портеров, накатки зубчатых колес.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей машины за счет обработки деталей, требующих деформацию в несколько переходов.

На фиг. 1 показана машина для обкатки цилиндрических изделий, общий вид; на фиг ° 2 — разрез А-А на фиг.1;

„„Я0„„1500467 А1 (5114 В 24 В 39/04, В 21 Р 51/02 двигателем. На валу установлены аксиальные барабаны. На станине установлены концентрично оси вращения приводного вала обкатные холостые ролики и приводные ролики, связанные через приводные зубчатые колеса с электродвигателем. Оси вращения холостых и приводных роликов, а также траектория перемещения оси вращения заготовок расположены на концентрических окружностях относительно ocR вращения приводного вала. Обкатные холостые ролики закреплены на осях, находящихся в подшипйиковых узлах станины. Холостые ролики служат дпя уменьшения изгибающих моментов, возникающих в процессе обкатки. Угол между осями пар холостых и формующих роликов и радиус роликов определяют по расчетным зависимостям. Машина позволяет редуцировать заготовку поэтапно. 3 ил. на фиг. 3 — схема расположения роликов.

Машина для обкатки заготовок состоит из станины 1, на которой установлены приводной вал 2, связанный через редуктор 3 с электродвигателем 4. На приводном валу 2 жестко установлены аксиальные барабаны 5 и 6 и пневмораспределители 7 и 8.

На барабане 5 смонтированы шпиндели 9. На барабане 6 соответственно шпинделям установлены механизмы загрузки, состоящие из желобов 10 и пневмоцилиндров 11, штоки которых яв1500467 мируясь, При дальнейшем перемещении вдоль окружности расположения осей шпинделя (радиус которой равен Р ), заготовка ?2 вступает в контакт одновременно с холостым и приводным роликами второй (последующей) пары, зазор между которыми равен 2(гд — h). Пройдя вторую пару обкатных роликов, заготовка изменяет свой радиус до величины, равной (r„ — h). Последующее перемещение заготовки приводит ее к контакту с роликами других пар и, в конечном счете, к формоизменению до требуемого профиля. При этом прохождение через каждую последующую пару обкатных роликов изменяет радиус заготовки на величину h.

Радиус холостых роликов определяется в зависимости от радиуса окружности расположения шпинделей и угла между осями пар обкатных роликов и осями шпинделей, которые являются неотъемлемыми признаками машины.

Угол между осями. шпинделей отличается от угла между осями приводных роликов на величину, определяемую по зависимости: у (R< гн (О Ы ) = ЯГСО8 2 ( т т

+ gR>- R1 — гн+ h) г

rH + h) где R>

R —

1 г Ы.— о4 2 0 <

4R sin - — — --((R — h) — 2r (h — 2R sin — - — - ) + h

2 т н т 2

Я д(2(h — 2R s.in — — — — ) т . 2

Машина работает следующим обраэом.

Предварительно нагретые заготовки

22 загружаются в желоба 10 непрерывно вращающегося барабана 6. Осевое возвратно-поступательное перемещение желобов 10 осуществляется копирным барабаном 12. Толкатели пневматических эаталкивателей 11 под действием сжатого воздуха, поступающего от ляются за галкивателями, и копирного барабана 12, жестко связанного со станиной 1 и пальцем 13. На станине ! установлены концентрично оси вращения .приводного вала обкатные холостые ролики 14 и формующие ролики 15, связанные через приводные зубчатые колеса 16 — 20 с электродвигателем

21. Оси вращения холостых и формующих роликов, а также траектория пе-. ремещения оси вращения заготовок 22 расположены на концентрических ок- ружностях относительно оси вращения приводного вала. Обкатные холостые ролики закреплены на осях, находящихся в подшипниковых узлах станины. Холостые ролики служат для уменьшения изгибающих моментов, возникающих в процессе обкатки. 20

Зазор между рабочими поверхностями 23 и 24 холостого 14 и формующего 15 роликов первой (предыдущей) па. ры равен 2r„. Заготовка 22, зажатая . в шпинделе 9 и вращающаяся вместе с последним вокруг оси вала 2, проходит первую пару обкатных роликов, не вступая с ними в .контакт и не дефоррадиус окружности расположения осей шпинделей;

35 радиус приводных роликов оси приводного вала; радиус деформируемой заготовки перед обкаткой очередной парой обкатных роликов; 40 где Кг " .радиус холостых роликов.

Повышение точности обкатываемых изделий обеспечивается выбором радиуса роликов, расположенных дальше шпинделей от оси приводного вала по зависимости (2), что обеспечивает постоянный одновременный контакт пары обкатных роликов с заготовкой в ходе процесса.. h — - максимальная величина изменения радиуса заготовки в результате обкатки очередной парой обкатных роликов; о, — угол между осями шпинделей; (, — угол между осями приводных

2 роликов.

Получим

15004

2 2

К вЂ” (R 1 — r<) + т — R - Гн + hP е)2R(R-R-г+Ь) т н а радиус холостых роликов определяет- ся выражением

2 0 — Ы (R — h) — 2r (h — 2R sin — — — — ) + h т н т . 2

R а г ы,- аС

2(h — 2R sin — -- — -) т 2 где R>

50

55 пневмораспределителя 7, совершающие возвратно-поступательное перемещение, подают заготовки в раскрытые цанговые пневматические патроны шпинделей

9 непрерывно вращающегося барабана

5, которые зажимают заготовки.

В процессе дальнейшего непрерывного вращения барабанов 5 и 6 желобы

10 под действием копирного барабана !

2, а толкатели пневмозаталкивателей под действием сжатого воздуха возвращаются в исходное положение.

Заготовки 22, зажатые в цанговых патронах шпинделей 9, вращаясь сов- !5 местно с барабаном 5 вокруг оси вала

2, входят поочередно в контакт парами контактных роликов 14 и .15 ° От формующего ролика 15 за счет сил трения заготовка получает вращательное 20 движение вокруг своей оси.

Обкатный формующий ролик 15 получает вращательное движение через зубчатые колеса 16 — 20 от электродвигателя 21. 25

Контакт заготовки 22 с парой обкатных роликов 14 и 15 сохраняется до поворота барабана 5 под угол 1,—

0 е

При этом заготовка 22 деформирует- 30 ся до определенного профиля. Пройдя сквозь все установленные .на станине пары обкатных роликов 14 и 15, заготовка 22 приобретает требуемый профиль. После выхода иэ контакта с радиус окружности расположения осей шпинделей; радиус окружности расположения приводных роликов; зазор между рабочими поверхностями соответствующей пары обкатных роликов;

67 6 последней парой обкатных роликов 14 и 15 цанговый -патрон шпинделей 9 разжимается и заготовка 22 выталкивается из шпинделя 9 в приемный поток.

Дальше цикл обкатки повторяется.

Формула изобретения

Машина для обкатки трубчатых заготовок, содержащая смонтированный на станине приводной вал с двумя аксиально установленными барабанами, на ,одном из которых расположен механизм загрузки, а на другом — соответствующие шпиндели. под заготовки, и размещенные на станине между барабанами по количеству шпинделей оси с формующими инструментами, кинематически связанные с приводным валом, о т— л и ч а ю щ а я с .я тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет обработки деталей, требующих деформацию в несколько переходов, она снабжена в количестве, равном. количеству формующих инструментов, осями с холостыми роликами, установленными в станине концентрично оси приводного вала и с возможностью вращения и радиального перемещения навстречу друг другу, причем угол .между осями пар холостых роликов и осями формующих роликов отличается на величину, определяемую по зависимооти — изменение зазора между.рабочими поверхностями обкатных роликов при переходе от предыдущей к последующей паре;. — угол между осями шпинделей; — угол между осями пар обкатных роликов.

) 5004Ь7

1500467

Составитель С.Чукаева

Редактор H.Ãîðâàò ТехредМ.Дидык Корректор М.Пожо

Заказ 4809/15 Тираж 662 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101