способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков
Классы МПК: | B21D9/12 проталкиванием по гибочной оправке или через гибочные матрицы |
Автор(ы): | Егоров В.Г., Чудаков П.Д., Балбекова Л.В. |
Патентообладатель(и): | Егоров Владислав Геннадьевич |
Приоритеты: |
подача заявки:
1994-04-11 публикация патента:
27.10.1997 |
Использование: изобретение относится к обработке металлов давлением, преимущественно, к способам гибки элементов трубопровода с наполнителем проталкиванием через ручей матрицы и может быть использовано в самолето- и судостроении, а также в других отраслях народного хозяйства. Сущность изобретения: трубную заготовку с давлением наполнителя проталкивают через криволинейный ручей, при этом давление наполнителя по мере проталкивания увеличивают по зависимости:
,
где q - текущее значение давления наполнителя, соответствующее текущему углу изгиба![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094044/946.gif)
заготовки, МПа: 6, n - параметры кривой упрочнения материала заготовки вида:
= b![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094011/183.gif)
nи , где
- напряжение текучести,
и - интенсивность деформации, r0 - наружный радиус трубной заготовки, мм; Rср. - средней радиус изгиба заготовки, мм; t - толщина трубной заготовки, мм;
- коэффициент трения между заготовкой и материалом криволинейного ручья. 2 ил., 2 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094151/2094151t.gif)
где q - текущее значение давления наполнителя, соответствующее текущему углу изгиба
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094044/946.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094080/176.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094109/963.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094011/183.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094008/949.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094109/963.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094008/949.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094141/956.gif)
Формула изобретения
Способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, преимущественно, особотонкостенных, при котором трубную заготовку с давлением наполнителя, заключенного в ее полости, проталкивают через криволинейный ручей, при этом давление наполнителя по мере проталкивания увеличивают, отличающийся тем, что увеличивают давление наполнителя согласно зависимости![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094151/2094151-7t.gif)
где q текущее значение давления наполнителя, соответствующее текущему углу изгиба заготовки, МПа;
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094044/946.gif)
b, n параметры кривой упрочнения материала заготовки вида G = b
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094011/183.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094008/949.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094008/949.gif)
ro наружный радиус трубной заготовки, мм;
Rср средний радиус изгиба заготовки, мм;
t толщина трубной заготовки, мм;
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094141/956.gif)
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к обработке металлов давлением, преимущественно к способам гибки элементов трубопровода с наполнителем проталкиванием через ручей матрицы, может быть использовано в самолето- и судостроении, а также в других отраслях народного хозяйства. Известен способ формирования крутоизогнутых патрубков проталкиванием через фильер трубной заготовки с внутренним давлением эластичного наполнения [1]В известном способе деформирование трубной заготовки осуществляют при постоянном внутреннем давлении эластичного наполнителя. Внутренний подпор позволяет предотвратить искажение поперечного сечения трубной заготовки в процессе ее гибки. Одновременно наличие внутреннего давления в заготовке приводит к увеличению сил трения между наружной поверхностью заготовки и фильерой, которые в случае особо тонкостенных заготовок, приводят к потере устойчивости материала в виде складок на внутреннем радиусе изгиба и разрывов на внешнем радиусе в готовом патрубке. Известен способ формовки криволинейных крутоизогнутых трубных переходов, при котором трубную заготовку с давлением эластичного наполнителя, заключенного в ее полости, проталкивают через криволинейный ручей, при этом давление наполнителя по мере проталкивания увеличивают [2]
Известный способ позволяет получать крутоизогнутые патрубки с изменяющимися размерами поперечного сечения. Параметры изменения давления является изменением объема заготовки, при этом изменение ее механических свойств вследствие упрочнения не учитывается. В результате в процессе гибки возможна потеря устойчивости материала, а следовательно и утонение и гофрообразование стенок заготовки. Таким образом изготавливать особотонкостенные патрубки с измененными размерами поперечного сечения известным способом нельзя. Кроме того известный способ подразумевает использование трубчатых заготовок с дном, а это требует дополнительных затрат. Заявляемый способ позволяет изготавливать крутоизогнутые патрубки из особотонкостенных трубчатых заготовок с неизменными размерами поперечного сечения и в том числе неизменной толщиной, т.е. без утонения и утолщения. Достигается это тем, что в известном способе изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, при котором трубную заготовку с давлением наполнителя, заключенного в ее полости, проталкивают через криволинейный ручей, и при этом давление наполнителя по мере проталкивания увеличивают, давление наполнителя по зависимости
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094151/2094151-3t.gif)
где q текущее значение давления наполнителя, соответствующее углу
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094044/946.gif)
b, n параметры кривой упрочнения материала заготовки
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094109/963.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094011/183.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094008/949.gif)
где
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094109/963.gif)
eи интенсивность деформации;
r0 наружный радиус трубной заготовки;
Rср средний радиус изгиба заготовки;
t толщина трубной заготовки;
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094141/956.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094011/697.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094151/2094151-4t.gif)
где b, n параметры кривой упрочнения материала заготовки вида
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094109/963.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094011/183.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094008/949.gif)
где
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094109/963.gif)
eи интенсивность деформации;
r0 наружный радиус трубной заготовки;
Rср средний радиус изгиба заготовки;
t толщина трубной заготовки;
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094141/956.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094109/963.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094008/949.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094003/945.gif)
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094151/2094151-5t.gif)
и поддерживали соответственно равными (табл.1). При этом усилие проталкивания P1 и подпор P2 определяли по формулам:
![способ изготовления гибкой крутоизогнутых патрубков, патент № 2094151](/images/patents/378/2094151/2094151-6t.gif)
и поддерживали соответственно на каждом шаге по мере проталкивания (табл.2). Готовые патрубки в зоне внутреннего радиуса изгиба имели утолщение не более 5o.
Класс B21D9/12 проталкиванием по гибочной оправке или через гибочные матрицы