способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском
Классы МПК: | B21D41/00 Способы изменения диаметра концов труб |
Патентообладатель(и): | Евсюков Сергей Александрович |
Приоритеты: |
подача заявки:
1994-02-25 публикация патента:
20.05.1996 |
Изобретение относится к обработке металлов давлением. Цилиндрическая трубная заготовка с помощью совмещения операций обжима и раздачи деформируется сначала в конус, а потом - в плоское кольцо. Высота исходной заготовки определяется из приведенного соотношения. Обжим или раздача могут быть ограничены. Такая совокупность признаков обеспечивает экономию металла. 2 з. п. ф-лы, 6 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6
Формула изобретения
1. Способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, включающий получение плоского кольцевого полуфабриката и его деформацию наружной отбортовкой, отличающийся тем, что плоский кольцевой полуфабрикат получают из цилиндрической трубной заготовки путем деформации ее в конус посредством совмещения операций обжима и раздачи, а затем в плоское кольцо, при этом высоту H исходной трубной заготовки определяют из соотношения![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060087/2060087-9t.gif)
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060087/2060087-10t.gif)
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060087/2060087-11t.gif)
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060087/2060087-12t.gif)
R наружный радиус фланца;
r радиус внутреннего отверстия;
h высота цилиндрического пояска;
Rо радиус заготовки;
Sо толщина исходной заготовки. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при деформации конуса в плоское кольцо раздачу заготовки ограничивают. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при деформации конуса в плоское кольцо обжим заготовки ограничивают.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано, в частности, для получения фланцев с наружным цилиндрическим пояском в качестве готового изделия или полуфабриката под дальнейшую штамповку или механическую обработку. Известен способ получения фланцев с наружным цилиндрическим пояском, включающий получение плоского кольцевого полуфабриката и его деформацию наружной отбортовкой. Недостатком этого способа является большой расход металла. Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в экономии металла. Этот технический результат достигается за счет того, что в способе получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, включающем получение плоского кольцевого полуфабриката и его деформацию наружной отобортовкой, кольцевой полуфабрикат получают из цилиндрической трубной заготовки путем деформации ее в конус посредством совмещения операций обжима и раздачи, а затем в плоское кольцо, при этом высоту исходной трубной заготовки Н определяют из соотношения:H
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060087/2060087t.gif)
где K
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060087/2060087-2t.gif)
S1 S
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060087/2060087-3t.gif)
S2
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060087/2060087-4t.gif)
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060087/2060087-5t.gif)
R наружный радиус фланца;
r радиус внутреннего отверстия;
h высота цилиндрического пояска;
Rо радиус заготовки;
Sо толщина исходной заготовки. При деформации конуса в плоское кольцо обжим или раздача могут быть ограничены. На фиг. 1 изображена деталь; на фиг. 2 схема получения промежуточного конического полуфабриката; на фиг. 3 схема получения плоского кольца с ограничением операции раздачи; на фиг. 4 схема получения плоского кольца с ограничением операции обжима; на фиг. 5 схема наружной отобортовки; на фиг. 6 расчетная схема для вывода формулы (1). Способ осуществляется следующим образом. Цилиндрическую трубную обечайку, которую получают отрезая от трубы или сгибая и сваривая полосу, деформируют в конус, совмещая операции обжима и раздачи в одном переходе. Для повышения точности и следовательно уменьшения расхода металла на механическую обработку, одна из операций обжим или раздача могут быть ограничены введением упорного бурта на матрице или пуансоне соответственно. Полученный конус деформируется в плоское кольцо также с помощью совмещения операций обжима и раздачи, при этом степень раздачи или обжима могут быть ограничены. После этого полученное кольцо 1 устанавливается на пуансон 2, прижимается прижимом 3 (в некоторых случаях в прижиме нет необходимости и он может отсутствовать) и с помощью матрицы 4 на ней отбортотывается наружный цилиндрический поясок. Формула (1) получена из следующих соображений. Выделим на плоском кольце (фиг.6) элемент длиной dL. Первоначально длина этого элемента была dLо (фиг.2). При деформации объем элемента не изменился, что можно записать в виде:
2
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060042/960.gif)
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060042/960.gif)
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060031/961.gif)
Sо толщина исходной заготовки;
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060031/961.gif)
S текущая толщина элемента кольца. Отсюда
dLo
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060031/961.gif)
dl dLo dL. (6) Подставляя (5) в (6) и учитывая, что dL d
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060031/961.gif)
dl (
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060031/961.gif)
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060031/961.gif)
Для определения суммарного изменения длины образующей
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060061/916.gif)
S S1 K(
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060031/961.gif)
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060061/916.gif)
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060087/2060087-6t.gif)
(9)
Высота исходной заготовки получится, если к длине образующей кольца L R1 r прибавить
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060061/916.gif)
H
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060087/2060087-7t.gif)
(10)
Значение R1 найдем из условия равенства площади боковой поверхности вытянутого цилиндрического пояска и части плоского кольца, пошедшего на образование пояска. Это можно записать в виде:
2
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060042/960.gif)
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060042/960.gif)
R1
![способ получения деталей типа плоских фланцев с наружным цилиндрическим пояском, патент № 2060087](/images/patents/412/2060087/2060087-8t.gif)
Класс B21D41/00 Способы изменения диаметра концов труб