RU2096113C1 - Method of making sharply bent branch pipes - Google Patents

Method of making sharply bent branch pipes Download PDF

Info

Publication number
RU2096113C1
RU2096113C1 RU96107089A RU96107089A RU2096113C1 RU 2096113 C1 RU2096113 C1 RU 2096113C1 RU 96107089 A RU96107089 A RU 96107089A RU 96107089 A RU96107089 A RU 96107089A RU 2096113 C1 RU2096113 C1 RU 2096113C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
section
horn
shaped core
core
deformation
Prior art date
Application number
RU96107089A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96107089A (en
Inventor
В.В. Гедеонов
А.В. Милосердов
К.Л. Тассов
Original Assignee
Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ТОР М"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ТОР М" filed Critical Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ТОР М"
Priority to RU96107089A priority Critical patent/RU2096113C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2096113C1 publication Critical patent/RU2096113C1/en
Publication of RU96107089A publication Critical patent/RU96107089A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: plastic metal working, namely, production of sharply bent branch pipes. SUBSTANCE: method comprises steps of power pushing heated tubular blank through horn shaped core with variable cross section in such a way that maximum deformation degree corresponds to leading cross section of shaping portion and subsequent deformation is realized at variable speed selected according to relation concerning to dependance between deformation rate, diameter of branch pipe, diameter of blank, blank wall thickness, size of mean line of core and its current value on deformed portion. EFFECT: enhanced efficiency.

Description

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а более конкретно к способам изготовления крутоизогнутых трубных отводов. The invention relates to the field of metal forming, and more particularly to methods for manufacturing steeply bent pipe bends.

Известен способ изготовления крутоизогнутых отводов, заключающийся в непрерывной протяжке трубных заготовок по штанге пресса, их нагреве и изгибу на рогообразном сердечнике с переменным поперечным сечением [1]
В известном способе сваренные между собой на формовочно сварном стане трубные заготовки при перемещении по штанге к рогообразному сердечнику калибруются по внутреннему диаметру, после чего внутрь заготовок подают графитомасляную смазку. Затем при прохождении по рогообразному сердечнику заготовки нагревают и деформируют в отвод. На сходе с рогообразного сердечника готовый отвод отрезается резаком.
A known method of manufacturing steeply curved bends, which consists in the continuous pulling of pipe billets along the press bar, heating and bending on a horn-shaped core with a variable cross section [1]
In the known method, tube blanks welded together on a molding mill when moving along the rod to the horn-shaped core are calibrated by the inner diameter, after which graphite oil lubricant is fed into the blanks. Then, while passing through the horn-shaped core, the workpieces are heated and deformed into a branch. At the exit from the horn-shaped core, the finished tap is cut with a cutter.

Данный способ энергоемок, так как включает в себя сварку заготовок в пакет, нагрев до технологически необходимой температуры при протяжке и последующую резку для получения готового отвода. Кроме того, все вышеназванные операции требуют точного согласования по времени и температурным параметрам всего технологического процесса изготовления отводов. Отсутствие такого согласования приводит к получению отводов с неравнопрочными параметрами. This method is energy-intensive, since it includes welding the workpieces into a bag, heating to the technologically necessary temperature during broaching and subsequent cutting to obtain a finished bend. In addition, all of the above operations require accurate coordination in time and temperature parameters of the entire technological process of manufacturing bends. The absence of such coordination leads to obtaining bends with unequal strength parameters.

Известен также способ изготовления крутоизогнутых отводов путем силового проталкивания нагретой трубной заготовки по рогообразному сердечнику с переменным поперечным сечением [2] Этот способ обладает наибольшим числом общих признаков с заявляемым и близок к нему по технической сути, в связи с чем принят нами за прототип. Он предусматривает различные по длине формообразующие части сердечника зоны интенсивности деформации. В первой и второй зонах интенсивность деформации нарастает, а затем уменьшается. Однако данный способ не позволяет полностью избавиться от гофрообразования и образования козырьков. Это вызвано тем, что нарастание интенсивности деформации в первой и второй зонах происходит на продолжительном по длине участке формообразующей части сердечника. Кроме того, наличие даже плавных сопряжений между различными зонами деформаций отрицательно сказывается на процессе изменения формы трубной заготовки в отвод, что также может привести к утонению стенок и овальности торцов. There is also a method of manufacturing steeply curved bends by force pushing a heated tube billet through a horn-shaped core with a variable cross-section [2]. This method has the greatest number of common features with the claimed one and is close to it in technical essence, and therefore we took it as a prototype. It provides for various length-forming parts of the core of the zone of strain intensity. In the first and second zones, the strain intensity increases and then decreases. However, this method does not completely get rid of corrugation and the formation of peaks. This is due to the fact that an increase in the strain intensity in the first and second zones occurs over a lengthy section of the core part of the core. In addition, the presence of even smooth mates between different zones of deformations negatively affects the process of changing the shape of the pipe billet in the bend, which can also lead to thinning of the walls and ovality of the ends.

Задача, на решение которой направлен предлагаемый способ, заключается в уменьшении трудозатрат при изготовлении отводов путем снижения числа отводов, требующих корректировки геометрической формы после прохождения трубной заготовки по рогообразному сердечнику, то есть в повышении точности изготовления. The problem to which the proposed method is aimed is to reduce labor costs in the manufacture of bends by reducing the number of bends that require adjusting the geometric shape after passing the pipe billet along the horn-shaped core, that is, to increase the accuracy of manufacture.

Технический результат от использования заявленного способа выражается в снижении гофрообразования на 90% и предотвращении утонения стенки и овальности торцов при изготовлении отводов. The technical result from the use of the claimed method is expressed in the reduction of corrugation by 90% and the prevention of thinning of the wall and ovality of the ends in the manufacture of bends.

Указанный выше технический результат достигается за счет того, что при изготовлении крутоизогнутых отводов путем силового проталкивания нагретой трубной заготовки по рогообразному сердечнику с переменным поперечным сечением, максимальное деформированнее осуществляют в начальном сечении формообразующего участка и в дальнейшем его производят с переменной скоростью, причем скорость изменения деформации выбирают из соотношения:

Figure 00000002

где
Figure 00000003

v скорость деформации в текущем сечении формообразующего участка (1/мм);
v0 скорость деформации в начальном сечении формообразующего участка (1/мм);
k коэффициент пропорциональности;
D внутренний диаметр отвода (мм);
d наружный диаметр заготовки (мм);
S толщина стенки заготовки и отвода (мм);
l текущая длина средней рогообразного сердечника (мм);
l0 длина средней линии рогообразного сердечника (мм).The above technical result is achieved due to the fact that in the manufacture of bent bends by force pushing the heated tube billet through a horn-shaped core with a variable cross section, the maximum strain is carried out in the initial section of the forming section and then it is produced at a variable speed, and the strain rate is chosen from the ratio:
Figure 00000002

Where
Figure 00000003

v the strain rate in the current section of the forming section (1 / mm);
v 0 the strain rate in the initial section of the forming section (1 / mm);
k coefficient of proportionality;
D inner diameter of the outlet (mm);
d outer diameter of the workpiece (mm);
S wall thickness of the workpiece and bend (mm);
l current length of the middle horn-shaped core (mm);
l 0 the length of the midline of the horn-shaped core (mm).

Скорость деформации в начальном сечении (v0) выбирается в зависимости от марки стали, температуры нагрева, коэффициента трения и т. д. скорость деформации колеблется в широком диапазоне, конкретные величины которой получены опытным путем (1 oC 100).The strain rate in the initial section (v 0 ) is selected depending on the steel grade, heating temperature, friction coefficient, etc. The strain rate varies in a wide range, the specific values of which were obtained experimentally (1 o C 100).

Таким образом, сущность заявленного способа изготовления отводов заключается в том, что деформирование трубной заготовки, то есть увеличение ее диаметра и изгиб в каждом сечении определяется из вышеуказанного соотношения. Thus, the essence of the claimed method of manufacturing bends is that the deformation of the tube stock, that is, an increase in its diameter and bending in each section, is determined from the above ratio.

Предлагаемый способ изготовления крутоизогнутых отводов заключается в определенной последовательности действий, осуществляемых над трубной заготовкой в процессе ее трансформирования в отвод. The proposed method for manufacturing steeply curved bends consists in a certain sequence of actions performed on a pipe billet in the process of its transformation into a bend.

На фиг. 1 изображен рогообразный сердечник, используемый для изготовления отводов; на фиг. 2 трубная заготовка. In FIG. 1 shows a horn-shaped core used for making bends; in FIG. 2 pipe billet.

Изготовление крутоизогнутых отводов производится следующим образом. Процессу непосредственного получения отводов предшествует процесс создания рогообразного сердечника со специальным геометрическим профилем, обеспечивающим переменную скорость деформации трубной заготовки при ее проталкивании сердечнику. The manufacture of curved bends is as follows. The process of directly obtaining bends is preceded by the process of creating a horn-shaped core with a special geometric profile that provides a variable rate of deformation of the tube billet when it is pushed through the core.

Радиус кривизны (R) рогообразного сердечника в каждом его сечении определяют из соотношения:

Figure 00000004
,
которое получают преобразуя формулу скорости изменения деформации.The radius of curvature (R) of the horn-shaped core in each section is determined from the ratio:
Figure 00000004
,
which is obtained by transforming the strain rate change formula.

Текущий диаметр (Dc) сердечника для соответствующего сечения определяют из известного по "формуле Долежаля" соотношения:

Figure 00000005

подставляя в него значения текущего радиуса (R). Зная основные геометрические параметры рагообразного сердечника (R) и (Dc), изготавливают его одним из известных способов. Например отливкой или фасонным фрезерованием. Затем набор трубных заготовок насаживают на рогообразный сердечник, нагревают их до технологически необходимой температуры и с помощью силового пресса проталкивают по сердечнику. Трубная заготовка при этом увеличивается по внутреннему диаметру и одновременно изгибается, приобретая на выходе форму готового отвода.The current diameter (D c ) of the core for the corresponding section is determined from the ratio known according to the Dolezal formula:
Figure 00000005

substituting the values of the current radius (R) into it. Knowing the basic geometric parameters of the crustacean core (R) and (D c ), make it one of the known methods. For example, by casting or shaped milling. Then a set of tube blanks is mounted on the horn-shaped core, heated to the technologically necessary temperature and pushed along the core using a power press. In this case, the pipe billet increases in internal diameter and at the same time bends, acquiring the shape of a finished bend at the outlet.

Таким образом, предлагаемый способ изготовления отводов осуществим с помощью используемого рогообразного сердечника, геометрические параметры которого определяются из условия одинакового объема трубной заготовки и готового отвода: неизменности длины наружной образующей отвода и трубной заготовки, а также неизменности толщины стенки заготовки и отвода при протяжке с учетом того, что максимальную деформацию трубной заготовки производят в начальном сечении формообразующего участка рогообразного сердечника после чего деформирование осуществляют с переменной скоростью, определяемой из формулы изменения скорости деформации. Этот способ позволяет снизить число бракованных отводов, уменьшить овальность торцов и избавиться от гофрообразования. Thus, the proposed method of manufacturing bends is feasible using the used horn-shaped core, the geometric parameters of which are determined from the condition of the same volume of the tube billet and the finished bend: the invariance of the length of the outer generatrix of the bend and the tube billet, as well as the invariance of the wall thickness of the billet and the bend when broaching, that the maximum deformation of the tubular billet is produced in the initial section of the forming section of the horn-shaped core, followed by deformation carried out with a variable speed, determined from the formula for changing the strain rate. This method allows to reduce the number of defective bends, reduce the ovality of the ends and get rid of corrugation.

Claims (1)

Способ изготовления крутоизогнутых отводов путем силового проталкивания нагретой трубной заготовки по рогообразному сердечнику с переменным поперечным сечением, отличающийся тем, что максимальное деформирование осуществляют в начальном сечении формообразующего участка, а в дальнейшем деформирование производят с переменной скоростью, которую выбирают из соотношения
Figure 00000006

где
Figure 00000007

и соответственно
V скорость деформации в текущем сечении формообразующего участка (1/мм);
V0 скорость деформации в начальном сечении формообразующего участка (1/мм);
K коэффициент пропорциональности;
D внутренний диаметр отвода (мм);
d наружный диаметр заготовки (мм);
S толщина стенки заготовок и отвода (мм);
l текущая длина средней линии рогообразного сердечника (мм);
l0 длина средней линии рогообразного сердечника (мм).
A method of manufacturing steeply bent bends by force pushing a heated tube billet through a horn-shaped core with a variable cross section, characterized in that the maximum deformation is carried out in the initial section of the forming section, and then the deformation is carried out at a variable speed, which is selected from the ratio
Figure 00000006

Where
Figure 00000007

and correspondingly
V is the strain rate in the current section of the forming section (1 / mm);
V 0 the strain rate in the initial section of the forming section (1 / mm);
K is the coefficient of proportionality;
D inner diameter of the outlet (mm);
d outer diameter of the workpiece (mm);
S wall thickness of the workpieces and bend (mm);
l current length of the midline of the horn-shaped core (mm);
l 0 the length of the midline of the horn-shaped core (mm).
RU96107089A 1996-04-10 1996-04-10 Method of making sharply bent branch pipes RU2096113C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96107089A RU2096113C1 (en) 1996-04-10 1996-04-10 Method of making sharply bent branch pipes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96107089A RU2096113C1 (en) 1996-04-10 1996-04-10 Method of making sharply bent branch pipes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2096113C1 true RU2096113C1 (en) 1997-11-20
RU96107089A RU96107089A (en) 1998-03-10

Family

ID=20179246

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96107089A RU2096113C1 (en) 1996-04-10 1996-04-10 Method of making sharply bent branch pipes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2096113C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. SU, авторское свидетельство, 619251, кл. B 21 D 9/12, 1977. 2. SU, авторское свидетельство, 1340863, кл. B 21 D 9/12, 1986. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1130238A (en) Process for forming semi-float axle tubes and the like
CA1117899A (en) Method of cold forming tubes with interior thicker wall sections
RU2096113C1 (en) Method of making sharply bent branch pipes
US5409053A (en) Continuous casting mold
JP4259854B2 (en) Extrusion method for uneven wall metal pipe and die for processing the same
EP0148514B1 (en) Method and apparatus for cold drawing and imparting curvature to metal tubes
US3919875A (en) Method of and apparatus for making high pressure tube bends, especially for the chemical industry
GB2088256A (en) Manufacturing toothed racks
NL193900C (en) Method for the production of continuous scallops for continuous casting machines as well as calibration mandrel for carrying out the method.
EP1080799B1 (en) Calibration of an instrument for the cold-rolling of tubes
SU1752473A1 (en) Method of upsetting pipe ends
RU2628444C1 (en) Manufacture method of thick-walled short-radius elbows
RU2107574C1 (en) Process for manufacturing semi-tubular rivets
JP4713528B2 (en) Hollow rack bar for steering and manufacturing method thereof
RU2098210C1 (en) Method of making hollow stepped parts with branches at use of pressurized fluid
JPH06304644A (en) Manufacture of tapered bore tube
SU1172622A1 (en) Method of producing conical cold-rolled tubes
RU2205712C2 (en) Method for making sharply bent branch pipes
SU114533A1 (en) Method of making seamless curved fittings
RU2165327C2 (en) Method for making articles with cross section variable along their length
RU2218224C1 (en) Roll passes for asymmetric forming of breakdowns out of hard-to-form alloys
RU1814955C (en) Method of broaching hollow blanks
SU1245392A1 (en) Method of upsetting ends of thin-walled tubular billets
SU619251A1 (en) Method of making sharply bent leads
RU2048225C1 (en) Method for shape-forming of hollow articles with laterals