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Procédé et appareil pour fabriquer par étirage des corps métalliques creux ou pleins .
La présente invention se réfère aux procédés et appareils pour étruder ou étirer les métaux , c'est à dire les pièces métalliques pleines ou creuses , en entendant par 1à un allongement qui produit une diminution de l'épaisseur de la paroi .
En appliquant le procédé aux pièces creuses , tubes par expl. l'invention réside dans le fait qu'une faible longueur du tube froid ou réchauffé est élargie à chaque opération par déplacement axial le long d'un mandrin sur la tête duquel on l'engage à force , le diamètre de cette tête étant supérieur à celui de l'intérieur du tube initial en question ou par le fait que des parties de la zône à travailler du que sont placées sur la partie cylindrique de la tête du mandrin et étirées par l'intermédiaire d'un mécanisme d'étirage constitué par une bague dont le diamètre intérieur est égal ou légèrement supérieur au diamètre extérieur du tube soumis à l'opération ,
ce qui permet de former la nouvelle paroi et que tous ces processus sont répétés autant de fois qu'il est nécessaire pour que toutes les parties du tube ou celles particulièrement désignées aient été glissées sur la tête du mandrin aux fins de l'étirage .
Le diamètre de la tête du mandrin peut être inférieur ou
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supérieur au diamètre extérieur primitif du tube à étirer , le choix du plus grand diamètre étant déterminé par le plus grand élargissement pratiquement possible . On réussit à fabriquer des tbes d'un diamètre extérieur approximativement égal ou supérieur à celui du tube devant être obtenu après le traitement .
Etant donné que dans le processus faisant l'objet de la présente invention la composante partielle des efforts de déformation se manifestant comme effort de traction par rapport à la partie du tube devant être étirée est faible comparativement aux efforts qui pressent le matériau soumis à la déformation contre la paroi de la tête du mandrin ; le nouveau procéda d'étirage permet de réaliser des diminutions incomparablement plus fortes qu'en se servant du procédé courant où toute la partie étirée du tube est soumise à des efforts de traction et où le degré maximum de déformation dépend de la résistance à la rupture de la partie du tube soumise à l'étirage .
A cet avantage vient s'en joindre un autre par rapport aux procédés courants et qui réside dans la suppression des artifices d'étirage permettant ainsi une diminution de la paroi sans production de déchets et en même temps un élargissement des tubes si l'on veut .
En appliquant le procédé aux pièces à usiner pleines , 1' invention réside dans le fait que la pièce avance progressivement, par degrés , sur un plan qui forme angle avec le plan d'étirage et qu'à chaque opération d'étirage on travaille seulement une faible section de la pièce à travailler avancée sur le plan d'étirage suivant la direction d'étirage , c'eat à dire dans la direction allant de la partie non étirée vers la section étirée .
En vue de l'étirage on déplace ou l'artifice d'étirage dans la direction du travail ou bien 1e porte-outil dans le sens contraire à cette direction . Comme 'outil d'étirage on peut utiliser un corps prismatique ou un cylindre .
Dans le dessin : Fig .1 - 3 montrent schématiquement et en coupe longitudinale les différentes phases d'étirage de la partie du tube ; Fig . 4 est la vue en élévation de côté , partie en coupe d'un
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dispositif pour l'étirage de tubes dans la position qui suit ;Le déplacement du tube vers la première zône d'étirage ; Fig. 5 est une vue similaire dans la position suivant l'achèvement du processus d'étirage ; Fig.6 est une coupe du dispositif suivant la ligne IV-IV de la fig.4.
Fig. 7 , représente dans une vue en élévation latérale un dispois- tif pour l'étirage de pièces pleines dans la position suivant le déplacement de la pièce de travail vers la.première phase d'étirage ; Fig.8 est une vue similaire à la fige 7 dans la position qui suit la première phase d'étirage ; Fig.8 représente une vue analogue dans la position précédant l'avan- 'cement de la pièce à travailler vers la deuxième phase d'éti- rage ; Fig.lO représente une vue de derrière , partie en coupe , du dispo- sitif d'étirage suivant la fig. 9 .
Suivant les fig. 1-3 le tube 1 peut être déplacé suivant l'axe longitudinal du mandrin 2 , qui se termine par une tête cy- lindrique 3 dont le diamètre est supérieur au diamètre intérieur primitif du tube . Le cône d'épanouissement 4 forme la jonction en- tre la génératrice cylindrique du mandrin 2 et celle 5 de la tête 3.
On amène d'abord à force le tube mobile placé sur le man- drin 2 contre la tête fixe 3 ou bien la tête du mandrin mobile con- tre le tube fixe , de sorte que l'extrémité du tube s'épanouit en forme de cône 6 dont l'extrémité libre dépasse la génératrice cylin- drique de la tête . Suivant la fig. 2 on déplace alors , de droite gauche , une bague mobile 7 glissée sur le mandrin fixe et le tu- be , ou bien le mandrin mobile avec son tube , de gauche à droite vers la bague fixe . Aussitôt que la bague d'étirage rencontre la @ partie épanouie 6 ,la partie saisie par la bague est étirée dans la direction venant du tube non étiré entre la bague et la tête pour former la nouvelle paroi 8 du tube .
Plus la différence est petite entre le petit diamètre intérieur de la bague d'étirage et le diamè-
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tre de la partie cylindrique de la tête 3 , plus l'étirage est grand.
Lorsque la bague d'étirage a dépassé dans sa course arrière le cône d'évasement 4 on fait à nouveau avancer le tube pour préparer une nouvelle phase d'étirage 9 ( fige 3 ) et on recommence l'étirage par l'entremise de la bague . Ces phases sont répétées aussi souvent qu'il est nécessaire pour que le tube ait subi l'étirage sur toute sa longueur ou sur les seules parties de sa longueur qui doivent être étirées .
Grâce à ce nouveau procédé d'étirage , il est par expl. possible de réduire en une seule phase l'épaisseur de la paroi d'un tube en acier V 2 a de 2mm à 0,5 mm et davantage .
Dans la forme d'exécution suivant les fig. 4 - 6 représen- tant une presse pour l'étirage de tubes , le levier 13 oscille dans le plan vertical autour d'un axe horizontal du socle 11 fixé au bâti 12 . Dans la coulisse 14 aménagée au milieu du dit levier s'engage le coulisseau 15 pouvant tourner sur le bouton 16 de 1'excentrique 17 . L'arbre 18 (fige 6 ) de ce dernier tourne dans l'une des joues latérales du bâti de la machine . Dans la glissière 22 du bâti peut se déplacer dans un mouvement de va et vient le support 19 guidé par les glissières 21 et portant les outils d'étirage . Afin de transférer les mouvements du levier oscillant au dit support , on munit l'extrémité libre du levier 13 d'une ouverture allongée 23 que traverse un axe horizontal 24 fixé au porte-outil 19 et traversant un évidement vertical 25 .
Le mandrin 2 repose par l'entremise d'un tourillon à collets 29 dans l'évidement 30 du support 27 susceptible d'être déplacé longitudinalement sur une tige de guidage 28 fixé au bâti parallèlement au mandrin et sur laquelle il peut aussi être décalé angulairement Le mandrin est ainsi empêhhé de se mouvoir suivant son axe longitudinal . Un simple mouvement latéral du support 27 dégage l'extrémité du mandrin et permet ainsi d'y glisser un tube devant être soumis à l'étirage .
Le porte mandrin est bloqué dans la position de travail par la vis 31 L' extrémité antérieure du mandrin 2 est guidée par l'ouverture aména-
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gée 32 dans la partie antérieure 33 du support 19pour les outils d'étirage ainsi que par la bague d'étirage 7 garnie d'une rainure 36 et fixée par l'entremise d'une vis 35 dans une ouverture 34 du support 19 .
Afin de pouvoir élargir des parties successives du tube avec le concours de la tête 3 , on fait avancer périodiquement le tube sur le mandrin par l'entremise d'un dispositif comprenant des mâchoires.de serrage supérieures et inférieures 37 et 38 La partie antérieure du tube placé sur le mandrin repose sur les machoi- res inférieures 37 susceptibles d'être déplacées sur une tige 39 de section quadrangulaire placée parallèlement et en dessous du mandrin 2 . Son extrémité arrière est fixée au bras 41 qui surplombe le support 19 et qui est à son tour venu de fonderie avec le bâti de la machine . Les machoires supérieures 39 sont munies de bras verticaux 45 auxquels sont fixés rotativement les leviers du premier genre 43 tournant sur des axes 44 .
Les extrémités des bras les plus courts des leviers 43sont reliées aux machoires supérieures 38 tandis que les extrémités des bras les plus longs des leviers 43 sont articulées à la tige 46
Les buttées 57 des bras 45 limitent le déplacement vers la droite des bras les plus longs des leviers 43 .
La tige 46 parallèle au mandrin peut se déplacer longitudinalement dans l'extrémité supérieure du support 42 dirigé obliquement vers le haut et solidaire du bras recourbé 41 . L'embase ciroulaire 56 et le support 42 forment contre-buttée pour le ressort à compression 55 qui a tendance à repousser la tige 46 vers l'extrême droite ( fig. 5 ) . L'extrémité droite de la tige 46 est munie d' une cheville transversale 48 qui s'engage dans l'ouverture allongée 49 du bras le plus court du levier du premier genre 51 dont le tourillon est fixé dans la partie saillante 52 du bras 42 . L'extrémité échancrée 53 du bras le plus long du levier 51 coopère avec la vis de buttée 54 réglable et fixée à la partie arrière du support 19 .
Le fonctionnement est le suivant :
On desserre tout d'abord la vis de réglage 31 et on rabat
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le support 27 latéralement . Dans la position des organes représen- tée à la fig. 5 , on glisse le tube 1 sur le mandrin 2 de sorte que l'extrémité antérieure du tube vient en contact avec la tête 3 . On ramène alors le support 27 dans la position initiale , on bloque la vis 31 et on provoque la rotation de l'arbre de commande 18 .
Pendant que le support 19 exécute sa course arrière , la vis de but- tée 54 rencontre le bras le plus long du levier 51 et le repousse vers la droite . La tige 46 reliée au bras le plus court se dépla- ce vers la gauche et agit sur les leviers 43 de telle sorte que les machoires de serrage 38 s'appuient fortement contre le tube .
Mais comme le mouvement de la tige n'est pas encore terminé à ce mo- ment , les mâchoires 37 , 38 ainsi que le tube se trouvent poussés contre la tête 5 du mandrin ce qui produit l'épanouissement du tu- be ( fig.4 ) . A ce moment le support 19 commence sa course de tra- vail sur la gauche . Le levier 51 se trouve alors libéré de sorte que le ressort 55 commence à agir et ramène ainsi la tige 46 dans la position extrême droite . Ceci a pour résultat de soulever les qui mâchoires 38 relachent le tube . Aussitôt que les leviers 43 rencon trent les buttées 57 les mâchoires de serrage 37 , 38 participent au mouvement vers la droite de la tige 46 jusqu'à ce qu'une des mâchoires 37 vienne rencontrer le bras 41 .
Pendant la course avant du support 19 , la bague d'étirage 7 refoule des parties de l'extré- mités du tube épanoui par dessus la partie cylindrique de la tête 3 et forme ainsi la nouvelle partie amincie 8 du tube .
Ce processus se répète sans discontinuation . Avant que l'extrémité encore non étirée du tube ne quitte les'mâchoires 37, 38 d'entraînement , on glisse un tube vierge sur le mandrin qui fait avancer le tube précédant , lorsque celui-ci échappe aux machoi- res .
Les fig. 7-10 représentent une machine spécialement appli- cable à l'étirage des pièces à travailler pleines . Dans la partie supérieure des joues latérales 62,63 du bâti 64 est assujetti un cylindre d'étirage 61. Dans la partie inférieure du bâti 64 se trou-
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ve un palier 69 (fig. 10 ) dans lequel tourne l'arbre coudé 68 dont le maneton 71 porte le coulisseau 73 .Ce dernier est logé dans la coulisse 74 découpée dans le bras 72 venu de fonderie avec le support 66 sur lequel sotaménagés les outils d'étirage .
Ce support 66 peut se déplacer grâce à ses glissières 67
65 dans les rainures/aménagées dans les joues latérales 62,63 et remon- tant de l'avant vers l'arrière ; ce chariot 66 peut être animé d'un n mouvement de va et vient suivant l'axe longitudinal du dispositif d'étirage et perpendiculairement par rapport à l'axe du cylindre 61.
Le support 66 est équippé d'une table plane 75 destinée à recevoir la pièce à travailler 79 .La surface d'étirage 76 est aménagée sur le support 66 parallèlement aux glissières de guidage 67 et forme un angle obtu avec la surface 75 .Sur le support 66 est fixée ,en dehors du plan d'étirage la crémaillière 77 , parallèle aux harres de guidage 67 et dont les dents dirigées vers le cylindre engrèment avec une roue dentée 78 calée sur le tourillon du cylindre 61.
Afin de pouvoir faire avancer la pièce de travail 79 après chaque opération pour lui faire prendre une nouvelle position d'éti- rage ,on utilise un dispositif de serage commandé par les mouvements du support 66 avec le concours d'une timonerie spéciale . On aménage à cette fin dans un découpage de la partie supérieure du support- outil une pièce coulissante 84 susceptible de se déplacer parall lement à la surface 75 sur les tiges de guidage 85 . La machoire de serrage 87 est guidée par rapport à la pièce 84 par l'entremise de vis à tête ec logées dans la pièce de coulissage 84 de telle sor- te qu'elle puisse sedéplacer verticalement jusqu'au niveau inférieur des têtes de vis .
Sur les deux faces de la machoire de serrage 17 sont articulés les leviers coudés 89è- dont les extrémités inférieures sont reliées à charnière à l'extrémité inférieure des leviers plus courts 91 dont les extrémités supérieures sont articulées aux deux faces latérales de la pièce coulissante 84 .Au point de liaison des leviers coudés 89 et des petits leviers 91 sont articulées les extrémités supérieures des leviers 92 munis approximativement dans le centre d'ouvertures allongées 93 coopérant avec les chevilles
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horizontales 94 enchâssées dans les faces latérales du support66,
Les extrémités inférieures des leviers 92 sont également munies d' ouvertures allongées 95 reliées par l'entremise de chevilles 96 aux extrémités en fourche des tiges de poussée 97 .Celles-ci sont supportées par les paliers 98 du support 66 tout en pouvant se dé- placer longitudinalement et parallèlement par rapport aux glissiè- res de guidage 67 . Un buttée terminale de chaque tige ainsi que le palier voisin 98 servent de buttées aux ressorts à compression 99 qui ont tendance à repousser chacune des tiges vers l'extrème gauche . Les extrémités des tiges 97 coopèrent avec des vis de but- tées 10!maintenues dans un support approprié 102.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant :
Lorsque le dispositif d'étirage et la pièce à travailler 79 se trouvent dans la position de la fig.'7 , on met en marche ce qui fait avancer le support 66 et la pièce 79 vers la droite , tandis que cylindre 61 tourne dans le sens opposé du mouvement horai- re .
Dans ce cas le bout 81 de la pèce 79 dépassant le plan d'éti- rage 76 est laminé d'une manière semblable à celle que l'on emploie - pour aplatir la pâte au moyen d'un rouleau , mais avec cette dif- férence que dans l'occurence le cylindre reste au repos tandis que la pièce à travailler se déplace . Imméditement après la mise en marche , les ressorts 99 commencent à agir de sorte que les tiges 97 ne suivant pas au début le mouvement du support 66 Mais comme les chevilles 94 fixées à ce support se meuvent vers la droite (fig.
8 ) les bras supérieurs des leviers 92 effectuent un mouvement de bascule vers la droite en tournant sur les dites chevilles . Cette oscillation des leviers 92 a pour résultat de soulever la pièce de serrage 87 ( une de chaque côté de la machine ) jusqu'à ce qu'elen rencontre la têtede la vis 88 . Pendant que le levier 92 continue sont son mouvement de bascule ,les pièces 84 et 87/amenées vers la droi- te jusqu'au moment où la pièce 84 rencontre la paroi du support 66.
Un dispositif quelconque , connu et courant dans les laminoirs , agissant comme frein mais non représenté au dessin , empêche la piè=
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ce à travailler 79 , d'être entraînée pendant le mouvement de renul des pièces 84 .
Lors de la course arrière du support 66 , qui commence dès que la manivelle atteint la position de la fig. 8 , il ne se produit aucun mouvement relatif des dispositifsd'avancement par rapport au support de la pièce à travailler . Ce mouvement commence seulement lorsque les extrémités des tiges 97 rencontrent les têtes des vis de réglage 101 (fig.9) A partir de cet instant les tiges 97 s'arrêtent .
Or , comme les pitons 94 fixés au support 66 continuent à se déplacer vers la gauche ,les bras supérieurs des leviers 92 ayant les tenons 94 pour point de rotation se déplacent vers la gauche en oscillant . Lorsque l'oscillation des leviers 98 est suffi- sante le coulisseau 84 ainsi que les mâchoires de serrage 87 et la pièce à travailler sont avancés qur les tiges 85 vers la droite ce qui amène la pièce à une nouvelle position d'étirage .
Toutes les procédures écrites ci-dessus se répètent dans une suite rapide jusqu'à ce que la pièce entière a été étirée de la manière voulue .
Le procédé d'étirage suivant l'invention permet de réaliser les degrés de déformation les plus élevés que l'on puisse po tenir . Il est ainsi possible d'étirer ou d'allonger une plaque en laiton , ayant une teneur de 63% de cuivre et une épaisseur de 4 mm à 0,6- 0,4 mmd'épaissuer
Au lieu du cylindre on peut utiliser un corps de section prismatique dont la partie produisant l'étirage montre une section longitudinale telle que la génératrice droite , rompue ou incurvée faisant face à la surface d'étirage comporte par rapport à la surface d'étirage des distances décroissantes de la face frontale.
La pièce de travail étirée et allongée quitte l'appareil d'étirage librement et à une vitesse relativement faible . On peut accoupler avec le processus d'étirage , les traitements calorifiques suivants , servant à l'annulation des tensions d'étirage intérieures et de la dureté d'étirage d'une manière fort appropriée avec l'étirage effectué , en faisant entrer par expl. lors du traitemant
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de tubes , la partie du tube étirée quittant le dispositif dans un four à recuire établi près de l'appareil d'étirage et en utilisant les dispositifs d'avancement du mécanisme d'étirage et le processus lui-même de faire entrer les tubes venant de l'appareil d'étirage directement dans le four à recuire .
Un four de ce genre , propre à l'exécution du présent procédé , muni d'une chaufferie électrique par résistance peut être d'une construction fort simple , parce qu' il peut n'abriter qu'un seul tube . Le déplacement du tube à l'intérieur du four peut par expl. être effectué sur une tige ou sur un cable métallique qu'on attache d'une part à la tête d'étirage 5 et d'autre part , tout en lui faisant traverser le frur tubulaire , en dehors de ce four , en y produisant une certaine:.' tsachtion La tige ou le cable de support établi en une matière résistant à 1acha- 1eup et aux températures élevées peut être entouré de matières isolantes ou calorifges
Comme il s'agit dans le cas présent , de l'application du procédé objet de l'invention , das tubes à faibles parois , le recuit jusqu'au ramollissement ne demande que peu de temps .
La longueur du four ne doit donc être que très faible .
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A method and apparatus for manufacturing hollow or solid metal bodies by stretching.
The present invention relates to methods and apparatuses for stretching or stretching metals, ie solid or hollow metal parts, by means of an elongation which produces a decrease in wall thickness.
By applying the process to hollow parts, tubes by expl. the invention lies in the fact that a short length of the cold or heated tube is widened with each operation by axial displacement along a mandrel on the head of which it is force-engaged, the diameter of this head being greater than that of the interior of the initial tube in question or by the fact that parts of the working area of that are placed on the cylindrical part of the head of the mandrel and stretched by means of a drawing mechanism consisting of a ring whose internal diameter is equal to or slightly greater than the external diameter of the tube subjected to the operation,
which makes it possible to form the new wall and that all these processes are repeated as many times as is necessary so that all the parts of the tube or those particularly designated have been slipped over the head of the mandrel for the purposes of drawing.
The diameter of the chuck head may be smaller or
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greater than the original outside diameter of the tube to be drawn, the choice of the largest diameter being determined by the greatest practically possible widening. It is successful in making tubes of an outer diameter approximately equal to or greater than that of the tube to be obtained after processing.
Given that in the process forming the subject of the present invention the partial component of the deformation forces manifested as tensile force with respect to the part of the tube to be stretched is small compared to the forces which press the material subjected to the deformation against the wall of the mandrel head; the new drawing process allows to achieve incomparably greater reductions than using the current method where the entire stretched part of the tube is subjected to tensile forces and where the maximum degree of deformation depends on the breaking strength of the part of the tube subjected to stretching.
To this advantage is added another compared to current processes and which resides in the elimination of drawing devices thus allowing a reduction of the wall without production of waste and at the same time an enlargement of the tubes if one wishes. .
By applying the process to solid workpieces, the invention resides in the fact that the workpiece advances progressively, by degrees, on a plane which forms an angle with the drawing plane and that at each stretching operation only work is done. a small section of the workpiece advanced on the drawing plane in the direction of drawing, i.e. in the direction from the unstretched part to the stretched section.
For the purpose of stretching, either the drawing device is moved in the direction of work or the tool holder in the opposite direction to this direction. As the drawing tool it is possible to use a prismatic body or a cylinder.
In the drawing: Fig. 1 - 3 show schematically and in longitudinal section the different phases of drawing the part of the tube; Fig. 4 is the side elevational view, part in section of a
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device for stretching tubes in the following position; Moving the tube to the first stretching zone; Fig. 5 is a similar view in the position following the completion of the stretching process; Fig.6 is a section of the device along the line IV-IV of Fig.4.
Fig. 7 is a side elevational view of a device for stretching solid parts in the position following movement of the workpiece to the first stretching phase; Fig.8 is a view similar to the pin 7 in the position which follows the first stretching phase; Fig. 8 shows a similar view in the position preceding the advancement of the workpiece towards the second stretching phase; Fig.10 shows a rear view, partly in section, of the stretching device according to fig. 9.
According to fig. 1-3 the tube 1 can be moved along the longitudinal axis of the mandrel 2, which ends in a cylindrical head 3 whose diameter is greater than the original inside diameter of the tube. The expansion cone 4 forms the junction between the cylindrical generatrix of the mandrel 2 and that 5 of the head 3.
The movable tube placed on the chuck 2 is first forced against the fixed head 3 or else the head of the movable mandrel against the fixed tube, so that the end of the tube opens out in the form of a cone 6 the free end of which exceeds the cylindrical generator of the head. According to fig. 2 is then moved, from right to left, a movable ring 7 slid over the fixed mandrel and the tube, or else the movable mandrel with its tube, from left to right towards the fixed ring. As soon as the stretching ring meets the flared portion 6, the portion gripped by the ring is stretched in the direction from the unstretched tube between the ring and the head to form the new tube wall 8.
The smaller the difference between the small inside diameter of the draw ring and the diameter
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being of the cylindrical part of the head 3, the greater the stretch.
When the stretching ring has passed the flaring cone 4 in its rearward stroke, the tube is moved forward again to prepare a new stretching phase 9 (pin 3) and stretching is restarted by means of the Ring . These phases are repeated as often as necessary for the tube to have undergone stretching over its entire length or over only those parts of its length which need to be stretched.
Thanks to this new drawing process, it is by expl. It is possible to reduce the wall thickness of a steel tube V 2 a from 2mm to 0.5mm and more in a single phase.
In the embodiment according to FIGS. 4-6 representing a press for drawing tubes, the lever 13 oscillates in the vertical plane about a horizontal axis of the base 11 fixed to the frame 12. In the slide 14 arranged in the middle of said lever engages the slide 15 which can turn on the button 16 of the eccentric 17. The shaft 18 (freeze 6) of the latter rotates in one of the side cheeks of the frame of the machine. In the slide 22 of the frame can move in a back and forth movement the support 19 guided by the slides 21 and carrying the drawing tools. In order to transfer the movements of the oscillating lever to said support, the free end of the lever 13 is provided with an elongated opening 23 through which a horizontal axis 24 fixed to the tool holder 19 passes and passing through a vertical recess 25.
The mandrel 2 rests by means of a collared journal 29 in the recess 30 of the support 27 capable of being moved longitudinally on a guide rod 28 fixed to the frame parallel to the mandrel and on which it can also be angularly offset. The mandrel is thus prevented from moving along its longitudinal axis. A simple lateral movement of the support 27 releases the end of the mandrel and thus makes it possible to slide therein a tube to be subjected to stretching.
The mandrel holder is locked in the working position by the screw 31 The front end of the mandrel 2 is guided by the opening provided.
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gée 32 in the front part 33 of the support 19 for the drawing tools as well as by the drawing ring 7 furnished with a groove 36 and fixed by means of a screw 35 in an opening 34 of the support 19.
In order to be able to widen successive parts of the tube with the help of the head 3, the tube is periodically advanced on the mandrel by means of a device comprising upper and lower clamping jaws 37 and 38. tube placed on the mandrel rests on the lower jaws 37 capable of being moved on a rod 39 of quadrangular section placed parallel to and below the mandrel 2. Its rear end is fixed to the arm 41 which overhangs the support 19 and which is in turn foundry with the frame of the machine. The upper jaws 39 are provided with vertical arms 45 to which are rotatably fixed the levers of the first kind 43 rotating on axes 44.
The ends of the shorter arms of the levers 43 are connected to the upper jaws 38 while the ends of the longer arms of the levers 43 are articulated to the rod 46
The stops 57 of the arms 45 limit the movement to the right of the longer arms of the levers 43.
The rod 46 parallel to the mandrel can move longitudinally in the upper end of the support 42 directed obliquely upwards and integral with the curved arm 41. The ciroular base 56 and the support 42 form an abutment for the compression spring 55 which tends to push the rod 46 towards the extreme right (FIG. 5). The right end of the rod 46 is provided with a transverse pin 48 which engages in the elongated opening 49 of the shorter arm of the lever of the first kind 51, the journal of which is fixed in the projecting part 52 of the arm 42. . The notched end 53 of the longer arm of the lever 51 cooperates with the stop screw 54 which is adjustable and fixed to the rear part of the support 19.
The operation is as follows:
First of all, the adjusting screw 31 is loosened and the
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the support 27 laterally. In the position of the members shown in FIG. 5, the tube 1 is slid over the mandrel 2 so that the front end of the tube comes into contact with the head 3. The support 27 is then returned to the initial position, the screw 31 is blocked and the control shaft 18 is caused to rotate.
As the bracket 19 travels backwards, the stop screw 54 meets the longer arm of the lever 51 and pushes it to the right. The rod 46 connected to the shorter arm moves to the left and acts on the levers 43 so that the clamping jaws 38 press strongly against the tube.
But as the movement of the rod is not yet complete at this time, the jaws 37, 38 as well as the tube are pushed against the head 5 of the mandrel, which produces the opening of the tube (fig. 4). At this moment the support 19 begins its working course on the left. The lever 51 is then released so that the spring 55 begins to act and thus returns the rod 46 to the extreme right position. This results in lifting the jaws 38 which release the tube. As soon as the levers 43 meet the stops 57, the clamping jaws 37, 38 participate in the movement to the right of the rod 46 until one of the jaws 37 comes to meet the arm 41.
During the forward stroke of the support 19, the drawing ring 7 pushes parts of the ends of the open-ended tube over the cylindrical part of the head 3 and thus forms the new thinned part 8 of the tube.
This process is repeated without interruption. Before the still unstretched end of the tube leaves the drive jaws 37, 38, a blank tube is slid over the mandrel which advances the preceding tube as the latter escapes the jaws.
Figs. 7-10 show a machine specially applicable to the drawing of solid workpieces. In the upper part of the side cheeks 62,63 of the frame 64 is secured a drawing cylinder 61. In the lower part of the frame 64 is located.
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ve a bearing 69 (fig. 10) in which rotates the bent shaft 68 whose crank pin 71 carries the slide 73. The latter is housed in the slide 74 cut in the arm 72 from the foundry with the support 66 on which sotaménées the drawing tools.
This support 66 can move thanks to its slides 67
65 in the grooves / made in the side cheeks 62,63 and going up from the front to the rear; this carriage 66 can be driven with an n back and forth movement along the longitudinal axis of the stretching device and perpendicularly to the axis of cylinder 61.
The support 66 is equipped with a flat table 75 intended to receive the workpiece 79. The stretching surface 76 is arranged on the support 66 parallel to the guide slides 67 and forms an obtuse angle with the surface 75. support 66 is fixed, outside the drawing plane, the rack 77, parallel to the guide harres 67 and whose teeth directed towards the cylinder mesh with a toothed wheel 78 wedged on the journal of the cylinder 61.
In order to be able to advance the workpiece 79 after each operation to make it assume a new stretching position, a clamping device is used controlled by the movements of the support 66 with the assistance of a special linkage. To this end, a sliding part 84 capable of moving parallel to the surface 75 on the guide rods 85 is arranged in a cutout in the upper part of the tool support. The clamping jaw 87 is guided relative to the part 84 by means of head screws ec housed in the sliding part 84 such that it can move vertically down to the lower level of the screw heads.
On the two faces of the clamping jaw 17 are articulated the angled levers 89è, the lower ends of which are hinged to the lower end of the shorter levers 91, the upper ends of which are articulated to the two lateral faces of the sliding part 84 At the point of connection of the angled levers 89 and the small levers 91 are articulated the upper ends of the levers 92 provided approximately in the center with elongated openings 93 cooperating with the pegs.
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horizontal 94 embedded in the side faces of the support66,
The lower ends of the levers 92 are also provided with elongated openings 95 connected by means of pegs 96 to the forked ends of the push rods 97. These are supported by the bearings 98 of the support 66 while being removable. place longitudinally and parallel to the guide rails 67. An end stop of each rod as well as the neighboring bearing 98 serve as stops for the compression springs 99 which tend to push each of the rods towards the extreme left. The ends of the rods 97 cooperate with stop screws 10! Held in a suitable holder 102.
The operation of the device is as follows:
When the stretching device and the workpiece 79 are in the position of fig. 7, it is started which moves the support 66 and the workpiece 79 to the right, while the cylinder 61 rotates in the opposite direction of clockwise movement.
In this case the end 81 of the piece 79 protruding from the drawing plane 76 is rolled in a manner similar to that employed - to flatten the dough by means of a roller, but with this difference. In this case, the cylinder remains at rest while the workpiece is moving. Immediately after switching on, the springs 99 begin to act so that the rods 97 do not initially follow the movement of the support 66.But as the pegs 94 attached to this support move to the right (fig.
8) the upper arms of the levers 92 perform a rocking movement to the right by turning on said ankles. This oscillation of the levers 92 results in lifting the clamp 87 (one on each side of the machine) until it meets the head of the screw 88. As the lever 92 continues its rocking motion, the parts 84 and 87 / brought to the right until the part 84 meets the wall of the support 66.
Any device, known and common in rolling mills, acting as a brake but not shown in the drawing, prevents the part =
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this to work 79, to be driven during the renul movement of the parts 84.
During the rear travel of the support 66, which begins as soon as the crank reaches the position of FIG. 8, there is no relative movement of the advancing devices with respect to the support of the workpiece. This movement begins only when the ends of the rods 97 meet the heads of the adjustment screws 101 (fig.9) From this moment the rods 97 stop.
However, as the eyebolts 94 fixed to the support 66 continue to move to the left, the upper arms of the levers 92 having the tenons 94 as their point of rotation move to the left by oscillating. When the oscillation of the levers 98 is sufficient the slide 84 as well as the clamping jaws 87 and the workpiece are advanced by the rods 85 to the right which brings the workpiece to a new stretching position.
All of the procedures written above are repeated in a quick succession until the entire piece has been stretched as desired.
The stretching process according to the invention makes it possible to achieve the highest degrees of deformation that can be achieved. It is thus possible to stretch or lengthen a brass plate, having a content of 63% copper and a thickness of 4 mm to 0.6-0.4 mm to thicken
Instead of the cylinder, a body of prismatic section can be used, the stretch producing part of which shows a longitudinal section such that the straight, broken or curved generatrix facing the stretching surface has relative to the stretching surface. decreasing distances from the frontal face.
The stretched and elongated workpiece leaves the stretching apparatus freely and at a relatively low speed. It is possible to couple with the drawing process the following heat treatments, serving to cancel the internal drawing tensions and the drawing hardness in a very suitable way with the drawing carried out, by allowing to enter by expl . during treatment
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tube, the stretched portion of the tube leaving the device in an annealing furnace established near the drawing apparatus and using the advancing devices of the drawing mechanism and the process itself of feeding the tubes coming in. from the drawing apparatus directly into the annealing furnace.
A furnace of this kind, suitable for carrying out the present process, provided with an electric resistance boiler, can be of a very simple construction, because it can house only one tube. The displacement of the tube inside the furnace can by expl. be carried out on a rod or on a metal cable which is attached on the one hand to the drawing head 5 and on the other hand, while making it pass through the tubular frur, outside this furnace, producing a certain :. ' tsachtion The support rod or cable made of a material resistant to 1acha- 1eup and high temperatures may be surrounded by insulating or heat-insulating materials
As it is in the present case, the application of the method object of the invention, das tubes with weak walls, the annealing until softening requires only a little time.
The length of the furnace must therefore be only very short.
CLAIMS S
EMI10.1
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