Штамп для предварительной формовкитройников из трубных заготовок

Союз Советских

Социалистических

Республик (11>837439 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 270678 (21} 2633884/25-27 (З1) М. К.8

В 21 С 37/29 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23} Приоритет—

Опубликовано 150681. Бюллетень 89 22

Дата опубликования описания 2006.81 (53) УДК 621,774. 72 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В. И. Назаров, С. В. Баранов и Ю. N. Рязанцев

Новосинеглазовский комбинат строительных конструкций (71) Заявитель (54 ) ШТАМП ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ФОРМОВКИ ТРОЙНИКОВ ИЗ

ТРУБНЫХ ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к штампам для из готовления тройников . из трубных заготовок.

Известен штамп для предварительной формовки тройников, содержащим установленные соответственно на верхней и нижней плитах обжимные матрицы и формовочный пуансон, установленный на поперечном брусе, опирающемся одним концом на подвижную опору и жестко закрепленным другим концом на неподвижной опоре, а также пробивной пуансон, для направления которого в формовочном пуансо- 15 не выполнено отверстие (11.

Однако штамп обеспечивает формовку только толстостенных заготовок.

Тонкостенные заготовки во время обжима и формовки колпачка, как правило. 2О теряют устойчивость в открытой зоне.

К началу деформирования при сближении матриц корпус заготовки одновременно касается обеих кромок матриц.

При дальнейшем движении навстречу друг другу заготовку заталкивают в ручьи обеих матриц, после чего обжимают ее концы. Формовочный пуансон удерживает расположенную над ним( стенку от обжима и производит мест- 30 ное выпучивание колпачка перераспределения металла с сокращением исходной толщины заготовки. Заталкивание в штамп заготовки большего, чем его ручей диаметра, сопровождается возникновением сил трения на кромках, вследствие чего, усилие на их преодоление достигает некоторых величин, зависящих от степени обжима, толщины стенок, вида и состояния материала и т. д. Так как указанные усилия прикладываются в местах контакта кромок матриц с заготовкой и направлены попарно навстречу друг другу, то в открытом участке заготовки, имеххаем кривизну радиуса R, возникает изгибающий момент. От этого момента заготовка изгибается на меньший радиус и поэтому, устойчивость в момент обжима такого участка снижается. Появляется волнистость, задиры и т. д., влияющие на качество изделия.

Цель изобретения — повышение коэффициента использования металла и расширение технологических воэможнос тей.

Поставленная цель достигается тем, что обжимный ручей верхней матрицы выполнен закрытым, с высотой ручья, равной 0,8-0,9 диаметра трубной заго-.

837439

",говки, а обжимный ручей нижйей матрицы - открытым, с высотой ручья, равной 0,3-0,4 диаметра изделия, при этом центры. радиусов кривизны рабочей поверхности ручьев расположены выше плоскостей, проходящих через рабочие кромки матрицы.

На фиг. 1 изображен процесс овализации, его начало на фиг. 2 — конец овализации, начало обжима концов, поперечный разрез; на фиг. 3 — конец обжима, продольный разрез; на фиг. 4пробивка отверстия, разрез A-А на фиг.3.

Штамп содержит верхнюю формовочную и нижнюю обжимные матрицы 1 и 2, установленные соответственно на плитах 3 и 4, формовочный пуансон 5, закрепленный на брусе б, опирающийся на неподвижную 7 и подвижную 8 опоры плиты 4. В формовочной полости матрицы 1 установлен пробивной пуансон 9.

В формовочном пуансоне 5 выполнено отверстие 10.

Обжимной ручей верхней матрицы в поперечном сечении выполнен закры.тым с высотой ручья Н = 0,8-0,9 диаметра заготовки, а обжимной ручей нижней матрицы — открытым с глубиной ручья Н = 0,3-0,4 диаметра изделия, при этом, центры радиусов кривизны

0 и 02 поверхностей ручьев лежат выше плоскостей, проходящих через рабочие и и 6 кромки матриц. Ширина матрицы 2 обеспечивает свободное вхождение ее в матрицу 1 до упора 11.

Штамп работает следующим образом.

Нагретую до температуры штамповки трубную заготовку 12 одевают на формовочный пуансон 5 до упора в неподвижную опору 7, под свободный конец бруса б подводят подвижную опору 8.

Ходом ползуна пресса вниз обжимную матрицу 1 надвигают на заготовку большего, чем профиль матрицы диаметра, овализируют, изгибая стенки заготовки в направлении оси прохода, посредством рабочих кромок и формовочного пуансона 5. Кромки нижней матрицы в процессе овализации заготовки не принимают участия (фиг. 1 и 2). Дальнейшим опусканием матрицы производят формовку патрубка тройника, сопровождающуюся обжимом концов заготовки, формовочный пуансон

5 удержИвает стенку трубы от обжима в средней части, а от потери устойчивости стенку заготовки удерживают стенки матрицы 1. Одновременно, с обжимом концевых участков заготовки и формовкой патрубка, в конце хода производят пробивку отверстия(фиг. 3 и 4). Эти операции осуществляют последовательно эа один установ заго товки и один ход полэунов пресса.

Формула изобретения

Штамп для предварительной формовки тройников из трубных заготовок, содержащий установленные соответственно на верхней и нижней плитах обжимные матрицы, пробивной пуансон, формовочный пуансон с направляющим отверстием для пробивного пуансона, расположенный на брусе, опирающемся одним концом на подвижную опору и жестко закрепленным другим концом на неподвижной опоре, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения коэффициента использования

40 металла и расширения технологических возможностей путем формовки тройников из тонкостенных трубных заготовок, обжимной ручей верхней матрицы выполнен закрытым, с высотой ручья, равной 0,8-0,9 диаметра трубной заготовки, а обжимной ручей нижней матрицы — открытым, с высотой ручья, равной 0,3-0,4 диаметра изделия, при этом центры радиусов кривизны рабочей поверхности ручьев расположены, выше плоскостей, проходящих через рабочие кромки матриц.

15

После этого, матрицу 1 поднимают в исходное положение, отводят подвижную опору 8.

Предложенный штамп для предварительной формовки тройника из тонкостенных трубок заготовок с учетом исследований позволяет увеличить устойчивость стенки трубной заготовки при поперечном обжиме, благодаря чему, степень обжима может быть доведена до 15Ъ. Так как при обжиме заготовок диаметром 0 „ = 159 мм до

p = 138,5 мм (коэффициент отжима

1,15), допустимая толщина ее стенок

S = 6,0 мм. Эта величина позволяет квалифицировать заготовку тонкостенной, в отличие от используемых обычно заготовок с толщиной стенок

Я=8 мм. Снижение толщины исходной заготовки на 33% позволяет при сохранении требуемой прочности снизить на ту же величину металлоемкость изделий, т. е. повысить коэффициент использования металла и получить тройник высокого качества.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Соловейчик В. A. Технология изготовления штампо-сварных тройников". — Изготовление и монтаж технологических трубопроводов. Сб. М., ЦВТИ, Минмонтажспецстрой, 196 7, с. б4, рис. 9.

837439 фиг. 3

4-A

Заказ 4474/89

Тираж 888 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобрет.ений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Е. Чернилевская

Редактор Н. Минко Техред,А. Ач Корректор А. Гриценко