устройство для изготовления тройников из трубной заготовки

Формула изобретения

Устройство для изготовления тройников из трубной заготовки, содержащее конический пуансон, индуктор для осуществления нагрева токами высокой частоты и матрицу, отличающееся тем, что матрица выполнена из диэлектрического термостойкого материала или металла с низкой магнитной проницаемостью.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к штамповке деталей из трубных заготовок, и может быть использовано в авиационной, судостроительной и смежных с ними отраслях промышленности.

Известно устройство для изготовления тройников из трубной заготовки путем отбортовки предварительно вырезанных отверстий, содержащее пуансон, размещенный на штоке силового привода, и матрицу (Богоявленский К.Н. и др. Изготовление сложных полых деталей. -М.: Машиностроение, 1979, с.40, рис.11). К недостаткам этого устройства следует отнести незначительную степень формоизменения при деформировании высокопрочных материалов и вероятность потери устойчивости в зоне сопряжения фланца со стенкой трубы в виде кольцевых гофров.

Известно также устройство для изготовления тройников из трубной заготовки, содержащее конусообразный пуансон, подпоры для размещения трубы и кольцевой индуктор для местного нагрева зоны деформации (Интенсификация формообразования деталей из трубчатых заготовок/ Б.Н.Марьин, Ю.Л.Иванов, В.М.Сапожников и др.; Под общ.ред. Б.Н.Марьина, Ю.Л.Иванова, В.М.Сапожникова. -М.: Машиностроение, 1966, стр. 56, рис.3,4). Несмотря на увеличение степени формоизменения при деформировании высокопрочных материалов за счет разогрева очага деформации, в качестве недостатка следует отметить, что происходит значительный отвод тепла через упоры, которые разогреваются одновременно с зоной деформирования. Это приводит к дополнительным затратам электроэнергии, а следовательно, и к увеличению себестоимости готового изделия.

Целью изобретения является снижение себестоимости изготовления тройников из трубных заготовок за счет сокращения затрат электроэнергии.

Для достижения указанной цели в устройстве для изготовления тройников из трубных заготовок, содержащем конический пуансон, индуктор для нагрева токами высокой частоты и матрицу, последнюю выполняют из диэлектрического термостойкого материала или металла с низкой магнитной проницаемостью. Известно, что при индукционном нагреве токами высокой частоты разогрев заготовки возникает в результате воздействия вихревых токов, наводящихся в металле переменным электромагнитным полем индуктора, поэтому матрица из диэлектрического термостойкого материала или металла с низкой магнитной проницаемостью разогреваться не будет.

На фиг.1 представлен общий вид устройства до штамповки трубной заготовки. На фиг. 2 - то же, после штамповки. Устройство содержит следующие элементы: конический пуансон 1, индуктор 2 для нагрева токами высокой частоты и матрицу 3, выполненную из диэлектрического термостойкого материала или металла с низкой магнитной проницаемостью. Устройство работает следующим образом. Внутрь трубной заготовки с предварительно вырезанным отверстием заводят конический пуансон 1. Затем включают местный нагрев кромок отверстия с помощью индуктора 2, и происходит отбортовка фланца посредством проталкивания пуансона 1 через отверстие. Поскольку матрица 3 выполнена из диэлектрического термостойкого материала или металла с низкой магнитной проницаемостью, это исключает ее разогрев при местном индукционном нагреве, зона нагрева локализуется непосредственно на деформируемой кромке отверстия. За счет этого разогрев деформируемой кромки осуществляется быстрее, снижаются затраты электроэнергии и себестоимость готового изделия.