CS257592B1 - Způsob bezodpadového dělenítrubek na prstence a nástroj k prováděni tohoto způsobu - Google Patents

Abstract

Řešení se týká způsobu bezodpadového dě­ lení trubek na prstence a nástroje k provádě­ ní tohoto způsobu. Při dělení způsobem podle řešení se začátek rotující trubky prostrčí otočným pouzdrem a nasune na otočný trn, který se vůči pouzdru radiálně odstředně posouvá, následkem čehož dochází v první fázi k radiálnímu tlakovému a tangenciálnímu tahovému napětí v trubce, způsobujícímu plynulé postupné zvětšování průměru oddělované části trubky a tím oddělení prstence od trubky střihem. Ve druhé fázi se během necelé jedné otáčky prstenec oddělí. V další fázi se oddělený prstenec kalibruje, přičemž se upravuje jeho průřez a vnější průměr. Způsob je realizován zařízením sestávajícím z volně otočného pouzdra a trnu, který je zároveň radiálně a axiálně přestavitelný. Vnitřní povrch pouzdra je opatřen vodicí válcovou plochou pro uložení trubky, přecházející činnou hranou v dalši válcovou plochu o průměru větším než je průměr vodicí válcové plochy. Trn je opatřen činnou válcovou plochou přecházející dělicí hranou v rovinu čela trnu. Osa trnu je s osou pouzdra rovnoběžná, při­ čemž trn je uložen ve válcovém držáku, jehož poloměr je větší než poloměr činné válcové plochy trnu o míru větší než je tlouštka stěny trubky. Mezi čelem držáku a k němu přivráceným čelem pouzdra je axiální vůle, stejně jako mezi čelem trnu a činnou hranou pouzdra. Způsob a zařízení podle řešení je výhodné použít v sériové a hromadné výrobě součástí tvaru kroužku, zejména kroužků valivých ložisek.

Description

Vynález se týká způsobu bezodpadového dělení trubek na prstence a nástroj k provádění tohoto způsobu.

Dosud používané bezodpadové způsoby dělení trubek na prstence spočívají v oddělení prstence bud vtlačováním klínu otočného diskového nože do rotující trubky, uložené na válečcích, nebo v postupném stříhání dvěma nebo více otočnými kotoučovými noži, pohybujícími se do středu trubky proti otočnému kotoučovému noži, vsunutému do trubky. Vnější kotoučové nože jsou od vnitřního vzdáleny ve směru osy trubky o střižnou vůli.

Při dělení trubek valivým dostředným stříháním vzniká značný otřep, nebot v blízkosti dělicí zóny se materiál na povrchu vytlačuje a do otvoru zatlačuje. Při postupném stříhání trubky otočnými kotoučovými noži se zmenšuje průměr jednoho konce odděleného prstence o téměř dvojnásobek tlouštky stěny trubky, přičemž životnost střižných hran nástrojů je velmi nízká. Při jiném způsobu bezodpadového dělení trubek je oddělovaná část sevřena radiálně mezi trnem a kotoučem, které se odvalují po vnějším a vnitřním povrchu trubky a současně se radiálně posouvají od středu trubky, prostrčené volně otočným pouzdrem. Nevýhodou tohoto způsobu je značná složitost stroje a společně s ostatními uvedenými způsoby nevhodnost jeho použití pro dělení trubek tlustostěnných a velkých průměrů.

Uvedené nedostatky ve značné míře odstraňuje způsob bezodpadového dělení trubek na prstence, při kterém se začátek rotující trubky prostrčí otočným pouzdrem a nasune na otočný trn sloužící zároveň jako axiální doraz, podle vynálezu.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že oddělovaná část trubky se za rotace působením kombinace místního radiálního tlakového napětí a tangenciálního tahového napětí plynule zvětšuje, čímž dochází nejprve k postupnému odstřednému valivému střihu rozloženému do více otáček a poté k postupnému ulamování oddělované části trubky, které proběhne během necelé jedné otáčky trubky, načež se oddělený prstenec uzavřeným rozválcováním tvarově kalibruje'.

Další podstata vynálezu spočívá v tom, že oddělený prstenec se kalibruje dělicím trnem.

Další podstata vynálezu spočívá v tom, že oddělený prstenec se kalibruje rozválcovacím trnem.

Další podstata vynálezu spočívá v tom, že oddělený prstenec se tvarově kalibruje na vněj šlm průměru. Způsob bezodpadového dělení trubek na prstence je realizován nástrojem sestávajícím z volně otočného pouzdra, ve kterém je uspořádán axiálně i radiálně přestavitelný volně otočný trn podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vnitřní povrch pouzdra je vytvořen jako vodicí válcová plocha pro uloženi trubky, přecházející skokovitě v další válcovou plochu o průměru větším než je průměr vodicí válcové plochy, vytvářejíc činnou hranu. Trn je opatřen činnou válcovou plochou, přecházející dělicí hranou v rovinu čela trnu, jejíž podélná osa je rovnoběžná s osou pouzdra. Mezi činnou hranou pouzdra a dělicí hranou trnu je ve směru osy rotace trnu vůle.

Dal^í podstata vynálezu spočívá v tom, že trn je uspořádán na čele válcového držáku, jehož poloměr je větší než poloměr činné válcové plochy trnu o míru větší než je tlouštka stěny trubky, přičemž mezi čelem držáku a k němu přivráceným čelem pouzdra je ve směru osy rotace trnu vůle.

Výhodou způsobu bezodpadového dělení trubek podle vynálezu je vysoká tvarová přesnost prstenců bez otřepů, jednoduchost dělicího nástroje a energeticky nenáročný provoz.

Realizace způsobu bezodpadového dělení trubek na prstence podle vynálezu je znázorněna na přiloženém výkrese, kde obr. 1, 3, 5 a 7 představuji osový řez trubkou a nástrojem v jednotlivých fázích dělení a obr. 2, 4, 6 a 8 příčný řez trubkou a nástrojem ve stejných fázích dělení, přičemž levé poloviny obrázků znázorňují výchozí a pravé poloviny konečné polohy trub ky a částí nástroje.

Na obr. 1 a 2 je znázorněna trubka 2 a dělicí nástroj v poloze před započetím první fáze dělení. Konec 2 trubky 2 je nasunut na činnou válcovou plochu 2 trnu 2 připevněného k držáku 10, přičemž opačný konec trubky 2 je spojen s nezakresleným ústrojím pro vyvozování otáčivého pohybu. Vnější povrch trubky 2 je v dotyku s vodicí válcovou plochou 4 volně otočného pouzdra 2» která přechází činnou hranou 2 ^v další válcovou plochu 6 o průměru větším než je průměr vodicí válcové plochy 2· Činná válcová plocha 2 trnu T_ přechází dělicí hranou 2 ^v čelo trnu.

Na obr. 3 a 4 je znázorněn nástroj a trubka 2 na konci první fáze dělení, charakterizované odstředným valivým střihem. Na obr. 5 a 6 je znázorněna trubka 2 á nástroj v poloze, při které dochází během necelé jedné otáčky trubka k odlomení prstence 21· Na obr. 7 a 8 je zachycena třetí fáze, při které se ze zdeformovaného prstence 11 v kalibrovací dutině 13 vytváří zkalibrovaný prstenec 12.

Při realizaci způsobu bezodpadového dělení trubek podle vynálezu se oddělovaný konec 2 trubky 2 uváděné do rotace prostrčí otočným pouzdrem 2» opatřeným vodicí válcovou plochou 2» činnou hranou 2 a další válcovou plochou 2 a nasune na trn uložený v držáku 10. Trn 2 ^se radiálně přisune k vnitřnímu povrchu trubky 2, čímž dochází mezi dělicí hranou 8 trnu 2 a ěinnou hranou 2 pouzdra 2 K postupnému odstřednému valivému střihu. Ve druhé fázi dělení, probíhající během jedné otáčky trubky 2, dochází k postupnému ulamování oddělovaného konce 2 trubky 2 a tím k vytvoření tvarově nepřesného prstence 11.

V další fázi se prstenec 11 v důsledku pokračujícího radiálního posuvu otáčejícího se trnu 2 kalibruje. Je-li požadována kalibrace i na vnějším průměru prstence 11, ukončí se kalibrování zvětšením vnějšího průměru prstence 11 na průměr shodný s průměrem další válcové plochy 2 pouzdra 2· ukončení kalibrace se trn 2 vzdálí axiálně od pouzdra 2 alespoň o délku rovnající se dvojnásobku šířky prstence 11 a nezakreslené vyrážecí koliky vyrazí zkalibrovaný prstenec 12 z kalibrovací dutiny 13 pouzdra 2·

Při jiném možném provedeni nástroje pro bezodpadové dělení prstenců z trubek mohou být trn 2 i pouzdro 2 uzpůsobeny pouze pro oddělení prstence 11, který se poté manipulátorem přenese na rozválcovací trn o potřebných parametrech, umístěný ve zvláštním rozválcovacím pouzdře.

Způsob a nástroj podle vynálezu je výhodné použít zejména pro výrobu dutých rotačních součástí bu3 nahotovo, nebo pro výrobu jejich polotovarů za tepla, poloohřevu, případně za studená. Celý cyklus lze automatizovat a může se proto stát výchozí operací v komplexně automatizované lince na výrobu součásti tvaru kroužku, zvláště kroužků valivých ložisek.

Claims (3)

1. Způsob bezodpadového dělení trubek na prstence, při kterém se začátek rotující trubky prostrčí otočným pouzdrem a nasune na otočný trn sloužící zároveň jako axiální doraz, vyznačený tím, že průměr oddělované části trubky se za rotace působením kombinace místního radiálního tlakového napětí a tangenciálního tahového napětí plynule zvětšuje, čímž dochází k postupnému odstřižení oddělované části trubky, načež se oddělený prstenec uzavřeným rozválcováním na vnějším a/nebo vnitřním průměru tvarově kalibruje.

2. Nástroj k provádění způsobu podle bodu 1 sestávající z volně otočného pouzdra, ve kterém je uspořádán axiálně i radiálně přestavitelný volně otočný trn, vyznačený tím, že vnitřní povrch pouzdra (3) je vytvořen jako vodicí válcová plocha (4) pro uložení trubky (2), přecházející v další válcovou plochu (6) o průměru větším než je průměr vodicí válcové plochy (4), vytvářející činnou hranu (5) a zároveň trn (7) je opatřen činnou válcovou plochou (9)-, přecházející dělicí hranou (8) v rovinu čela trnu (7), jejíž podélná osa je rovnoběžná

257592 4 s osou pouzdra (3), přičemž mezi činnou hranou (5) pouzdra (3) a děliči hranou (8) trnu (7) je ve směru osy rotace trnu (7) vůle.

3. Nástroj k provádění způsobu podle bodu 2, vyznačený tím, že trn (7) je uspořádán na čele válcového držáku (10), jehož poloměr je větší než poloměr činné válcové plochy (9) trnu (7) o míru větší než je tlouštka stěny trubky (2), přičemž mezi čelem držáku (10) a k němu přivráceným čelem pouzdra (3) je ve směru osy rotace trnu (7) vůle.