RU2416478C1 - Method of elastic spinning - Google Patents

Method of elastic spinning Download PDF

Info

Publication number
RU2416478C1
RU2416478C1 RU2009138387/02A RU2009138387A RU2416478C1 RU 2416478 C1 RU2416478 C1 RU 2416478C1 RU 2009138387/02 A RU2009138387/02 A RU 2009138387/02A RU 2009138387 A RU2009138387 A RU 2009138387A RU 2416478 C1 RU2416478 C1 RU 2416478C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spinning
tool
pressure
magnetic circuit
pressing
Prior art date
Application number
RU2009138387/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Сергеевич Степанов (RU)
Юрий Сергеевич Степанов
Андрей Викторович Киричек (RU)
Андрей Викторович Киричек
Анатолий Юрьевич Мальцев (RU)
Анатолий Юрьевич Мальцев
Борис Иванович Афанасьев (RU)
Борис Иванович Афанасьев
Николай Николаевич Самойлов (RU)
Николай Николаевич Самойлов
Дмитрий Сергеевич Фомин (RU)
Дмитрий Сергеевич Фомин
Дмитрий Евгеньевич Тарасов (RU)
Дмитрий Евгеньевич Тарасов
Василий Сергеевич Бурцев (RU)
Василий Сергеевич Бурцев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ)
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ)
Priority to RU2009138387/02A priority Critical patent/RU2416478C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2416478C1 publication Critical patent/RU2416478C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to metal forming, particularly, to rotary drawing of cylindrical shells, hollow articles and, to spinning. Spinning tool is revolved about its axis, fed in lengthwise and crosswise directions to drive into billet. Note here that spinning toll represents a disk with its face accommodating spinning roll with its working edge made up of coiled hollow tube. Note also that concentric needle rings are secured on said disk to adjoin spinning roll that are made up of metal wire frieze bundles. Note that spinning element is fixed on moving rotary part, i.e. rotor of end face induction motor that comprises stator with coiled magnetic circuit. Magnetic circuit grooves house m-phase primary. Said motor comprises also rotor with coiled magnetic circuit with short-circuited secondary fitted in its grooves. Axes of spinning tool and machined billet are located mutually perpendicular. Said billet is mounted on centers to be revolved by spinning tool due to friction forces.
EFFECT: expanded processing performances, higher quality and efficiency.
5 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам давильной обработки оболочек и полых изделий.The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to methods of pressing processing of shells and hollow products.

Известен способ давильной обработки с помощью оправки, содержащей корпус, элемент крепления заготовки на оправке винтами, при этом на прижиме соосно с оправкой установлен упругий элемент в виде кольца, например, из полиуретана, причем кольцо закреплено на прижиме винтами, посредством которых возможна регулировка поперечного сечения упругого элемента [1].There is a method of pressure processing using a mandrel containing a housing, an element for fastening the workpiece to the mandrel with screws, while an elastic element in the form of a ring, for example, made of polyurethane, is mounted on the clip coaxially with the mandrel, the ring being fixed to the clamp with screws, by which it is possible to adjust the cross section elastic element [1].

Известный способ, реализуемый с помощью оправки, имеет быстроизнашивающееся упругое кольцо, не обеспечивающее надежного контакта давильного ролика с обрабатываемой заготовкой, при этом конструкция не исключает затекания упругого кольца под давильный ролик, а это влечет за собой выровы металла в процессе врезания давильного ролика в заготовку, что приводит к сокращению производительности, срока службы оправки и быстрому износу рабочей поверхности инструмента, при этом для получения высокого качества необходимо создание больших усилий упругого элемента на ролик, а это требует использование роликов с большим радиусом профиля, что отрицательно влияет на массогабаритные параметры и не всегда осуществимо.The known method, implemented using a mandrel, has a wearing elastic ring that does not provide reliable contact of the pressure roller with the workpiece, the design does not exclude the elastic ring from flowing under the pressure roller, and this entails metal grooves during the cutting of the pressure roller into the workpiece, which leads to a reduction in productivity, the life of the mandrel and the rapid wear of the working surface of the tool, while to obtain high quality it is necessary to create large efforts the elastic element to the movie, and it requires the use of rollers with a large radius of the profile, which has a negative effect on the weight and size parameters and is not always feasible.

Известны способы давильной обработки с помощью давильных роликов, характер протекания процесса обработки которыми зависит от радиуса округления и ширины пояска [2]. Однако недостатком известных способов и давильных роликов является сложность восстановления формы в результате износа, так как для этого необходимо перешлифовывать все внешние поверхности с изменением радиусов шлифовки для сохранения сопряжения радиусов. При этом требуется внесение корректив в технологические режимы. Кроме того, недостатком является их малая контактная поверхность, взаимодействующая с деталью, не обеспечивающая высокой шероховатости отделки обрабатываемой поверхности, обуславливающая низкое качество поверхности и требующая большого количества технологических переходов, что резко снижает производительность. Традиционное использование металлорежущего оборудования (например, токарных станков) для данной давильной обработки снижает КПД привода, ведет к перерасходу энергоресурсов, повышает себестоимость обработки, снижает производительность, ухудшает качество обрабатываемой поверхности, требует сложной и длительной настройки.Known methods of pressure processing using pressure rollers, the nature of the course of the processing process which depends on the radius of rounding and the width of the girdle [2]. However, the disadvantage of the known methods and pressure rollers is the difficulty of restoring the shape as a result of wear, since for this it is necessary to grind all external surfaces with a change in the grinding radii to maintain a mate of radii. At the same time, adjustments are required in the technological modes. In addition, the disadvantage is their small contact surface interacting with the part, which does not provide a high roughness of the finish of the processed surface, which results in low surface quality and requires a large number of technological transitions, which sharply reduces productivity. The traditional use of metal-cutting equipment (for example, lathes) for this pressure treatment reduces drive efficiency, leads to energy overruns, increases processing costs, reduces productivity, degrades the quality of the processed surface, and requires complex and lengthy settings.

Задачей изобретения является расширение технологических возможностей, повышение качества и производительности при обработке, улучшение условий деформирования и течение металла, а также снижение вероятности расширения, вспучивания металла и возникновения задиров на обрабатываемой поверхности, обеспечения надежного контакта давильного ролика с заготовкой и исключения вырывов металла в процессе врезания давильного ролика в заготовку, повышение КПД привода, снижение расходов энергоресурсов и себестоимости обработки, обеспечение надежности инструмента за счет увеличения его стойкости.The objective of the invention is the expansion of technological capabilities, improving the quality and productivity during processing, improving the conditions of deformation and flow of metal, as well as reducing the likelihood of expansion, expansion of metal and the occurrence of scoring on the treated surface, ensuring reliable contact of the pressure roller with the workpiece and eliminating tearing of the metal during cutting pressing roller into the workpiece, increasing drive efficiency, reducing energy costs and processing costs, ensuring over zhnosti tool by increasing its resistance.

Поставленная задача решается предлагаемым способом давильной упругой обработки, который включает сообщение давильному инструменту, содержащему корпус и давильный элемент в виде ролика со скругленной рабочей кромкой, вращательного движения вокруг собственной оси, продольной подачи и поперечной подачи для врезания, при этом давильный элемент выполнен в форме диска, на торце которого расположен давильный ролик с жестко закрепленной упругой рабочей кромкой в виде пустотелой трубки, свернутой в кольцо, причем на диске закреплены концентрические игольчатые кольца, примыкающие к давильному ролику и набранные из пучков ворса из металлической проволоки, а давильный элемент закреплен на подвижной вращающейся части - роторе, входящем в состав торцового асинхронного двигателя, при этом последний содержит статор с витым магнитопроводом, в пазах которого расположена m-фазная первичная обмотка, и вышеупомянутый ротор с витым магнитопроводом, в пазах которого расположена короткозамкнутая вторичная обмотка, кроме того, оси вращения давильного инструмента и обрабатываемой заготовки, установленной в центрах с возможностью независимого свободного вращения, передаваемого от вращающегося давильного инструмента за счет сил трения, взаимно перпендикулярны.The problem is solved by the proposed method of pressure elastic processing, which includes a message to a pressing tool containing a housing and a pressure element in the form of a roller with a rounded working edge, rotational movement around its own axis, longitudinal feed and transverse feed for cutting, while the pressure element is made in the form of a disk , at the end of which there is a pressure roller with a rigidly fixed elastic working edge in the form of a hollow tube, rolled into a ring, with a concentrator fixed to the disk ical needle rings adjacent to the pressure roller and drawn from tufts of bristles made of metal wire, and the pressure element is mounted on a movable rotating part - a rotor, which is part of the end induction motor, the latter containing a stator with a twisted magnetic circuit, in the grooves of which are located m- phase primary winding, and the aforementioned rotor with a twisted magnetic circuit, in the grooves of which there is a short-circuited secondary winding, in addition, the axis of rotation of the pressing tool and the workpiece ki installed at the centers with the possibility of independent free rotation transmitted from the rotary tool davilnjami by friction forces, are mutually perpendicular.

Сущность предлагаемого способа, осуществляемого давильным упругим инструментом, поясняется чертежами.The essence of the proposed method, carried out by a pressing elastic tool, is illustrated by drawings.

На фиг.1 изображена схема давильной обработки цилиндрической оболочки давильным упругим инструментом, общий вид с частичным продольным разрезом; на фиг.2 - давильный упругий инструмент, общий вид снизу по А на фиг.1; на фиг.3 - давильный упругий инструмент, продольный разрез, давильный элемент условно снят; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.5 - вид по В на фиг.1.Figure 1 shows a diagram of the pressure treatment of a cylindrical shell with a pressure elastic tool, a General view with a partial longitudinal section; figure 2 is a pressure elastic tool, a General view from below along A in figure 1; figure 3 - pressure elastic tool, a longitudinal section, the pressure element is conditionally removed; figure 4 is a section bB in figure 1; figure 5 is a view along In figure 1.

Предлагаемый способ давильной упругой обработки, реализуемый давильным упругим инструментом, предназначен для давильной обработки заготовок полых изделий 1, установленных и закрепленных, например, на оправке 2 в центрах 3 с возможностью независимого свободного вращения VЗ от принудительно вращающегося со скоростью VИ давильного упругого инструмента 4 за счет сил трения.The proposed method of pressure elastic processing, implemented by a pressure elastic tool, is intended for pressure processing of blanks 1 of hollow products installed and secured, for example, on a mandrel 2 in centers 3 with the possibility of independent free rotation V 3 from a forcefully rotating at a speed V AND pressure elastic tool 4 due to friction forces.

На корпусе инструмента установлен и закреплен давильный элемент 5, выполненный в форме диска, на одном торце которого расположен давильный рабочий ролик 6 со скругленной рабочей кромкой 7.A pressure member 5 made in the form of a disk is installed and fixed on the tool body, at one end of which there is a pressure working roller 6 with a rounded working edge 7.

Рабочая кромка 7 выполнена упругой в виде пустотелой трубы, свернутой в кольцо, и изготовленной, например, по ГОСТ 8734-75 из стали 65Г по группе В ГОСТ 8733-74. Крепление кольца из трубы к ролику 6 осуществлено известным способом (например: чеканкой, завальцовкой, приклеиванием, пайкой, сваркой и т.п.).The working edge 7 is made elastic in the form of a hollow pipe, rolled into a ring, and manufactured, for example, according to GOST 8734-75 from steel 65G according to group B GOST 8733-74. The fastening of the ring from the pipe to the roller 6 is carried out in a known manner (for example: embossing, rolling, gluing, soldering, welding, etc.).

Кроме того, на давильном элементе 5 концентрично ролику 6 расположены упругие игольчатые кольца 8 и 9, примыкающие к давильному ролику 6 и набранные из пучков ворса из металлической проволоки. Установка и крепление пучков ворса осуществляется известными способами. На фиг.1, 2, 5 приведен вариант крепления упругих игольчатых колец, набранных из пучков ворса из металлической проволоки, с помощью планок 10 и винтов 11. Такое крепление упругих игольчатых колец 8 и 9 позволяет быстро и с минимальными затратами регулировать их жесткость.In addition, on the pressure member 5 concentrically to the roller 6 are elastic needle rings 8 and 9 adjacent to the pressure roller 6 and drawn from tufts of pile from a metal wire. Installation and fastening of tufts of pile is carried out by known methods. Figures 1, 2, 5 show an option for fastening elastic needle rings drawn from tufts of pile of metal wire using straps 10 and screws 11. Such fastening of elastic needle rings 8 and 9 allows their rigidity to be quickly and cost-effectively adjusted.

Давильный элемент 5 другим плоским торцом закреплен с помощью винтов 12 на подвижной вращающейся части - роторе 13, который входит в состав давильного упругого инструмента 4, представляющего собой торцовый асинхронный двигатель (ТАД) [3-5].The pressure element 5 is fixed with another flat end face with the help of screws 12 on the movable rotating part - the rotor 13, which is part of the pressure elastic tool 4, which is a mechanical induction motor (TAD) [3-5].

Невращающаяся часть давильного упругого инструмента 4 является статором 14 ТАД с витым магнитопроводом 15, в пазах которого расположена m-фазная первичная обмотка, а в пазах магнитопровода 16 ротора 13 - короткозамкнутая вторичная обмотка.The non-rotating part of the pressure-sensitive elastic tool 4 is a stator 14 TAD with a twisted magnetic circuit 15, in the grooves of which is the m-phase primary winding, and in the grooves of the magnetic circuit 16 of the rotor 13 is a short-circuited secondary winding.

В статор 14 запрессован опорный стакан 17 с образованием наружного кольцевого выступа для фиксированного соединения давильного инструмента, например, с суппортом (не показан) токарного станка, на котором ведется обработка давлением заготовок полых изделий 1. Неподвижное крепление давильного упругого инструмента на суппорте станка производится винтами (не показаны), которые закручиваются в резьбовые гнезда 18.A support cup 17 is pressed into the stator 14 with the formation of an external annular protrusion for fixed connection of the pressing tool, for example, with a support (not shown) of a lathe, on which pressure processing of blanks of hollow products is carried out 1. Fixed fastening of the pressing elastic tool on the support of the machine is made with screws ( not shown) that are screwed into threaded sockets 18.

Крепление подвижного ротора 13 на неподвижном статоре 14 осуществлено через упорные подшипники 19 с помощью гайки 20, навернутой на винтовую часть опорного стакана 17, с учетом воздушного зазора Δ между магнитопроводами 15 и 16.The movable rotor 13 is mounted on the stationary stator 14 through the thrust bearings 19 with the help of a nut 20, screwed onto the screw part of the support cup 17, taking into account the air gap Δ between the magnetic circuits 15 and 16.

После подключения обмотки магнитопровода 15 статора 14 к сети, в результате воздействия вращающегося магнитного поля на проводники короткозамкнутой обмотки магнитопровода 16 ротора 13, последний приводится во вращение со скоростью VИ. Возникающие при этом силы осевого притяжения магнитопроводов 15 и 16 воспринимаются упорным подшипником 21. Благодаря тому, что упорный подшипник 21 установлен снаружи магнитопроводов 15 и 16, следовательно, диаметр его дорожки качения достаточно большой, повышается устойчивость ротора 13 против выворачивающего действия давильных сил, требующихся для эффективного выглаживания давильным инструментом. Такая конструкция ТАД привода вращения давильного инструмента позволяет уменьшить осевой размер давильного упругого инструмента 4, не превышающий суммарной толщины магнитопроводов 15 и 16, и делает инструмент компактным.After connecting the winding of the magnetic circuit 15 of the stator 14 to the network, as a result of the action of a rotating magnetic field on the conductors of the short-circuited winding of the magnetic circuit 16 of the rotor 13, the latter is rotated at a speed of V AND . The resulting axial attraction forces of the magnetic cores 15 and 16 are perceived by the thrust bearing 21. Due to the fact that the thrust bearing 21 is installed outside the magnetic cores 15 and 16, therefore, the diameter of its raceway is large enough, the rotor 13 is more resistant to the eversive action of the pressure forces required for effective smoothing with a pressing tool. This design TAD drive rotation of the pressing tool allows you to reduce the axial size of the pressing elastic tool 4, not exceeding the total thickness of the magnetic cores 15 and 16, and makes the tool compact.

В предлагаемом способе давильный упругий инструмент устанавливается так, что его ось вращения ротора 13 с давильным элементом 5 располагается перпендикулярно к центральной продольной оси обрабатываемой заготовки полого изделия 1. Заготовка, например, полая оболочка, устанавливается и закрепляется на оправке 2 в центрах 3 с возможностью независимого свободного вращения со скоростью VЗ, передаваемого от принудительно вращающегося давильного инструмента за счет сил трения. С целью увеличения сцепляемости инструмента с заготовкой на давильном элементе 5 установлены упругие игольчатые кольца 8 и 9.In the proposed method, the pressure elastic tool is installed so that its axis of rotation of the rotor 13 with the pressure element 5 is perpendicular to the central longitudinal axis of the workpiece blank hollow 1. The workpiece, for example, a hollow shell, is mounted and fixed on the mandrel 2 in the centers 3 with the possibility of independent free rotation with a speed V З transmitted from a forcibly rotating pressing tool due to friction forces. In order to increase the adhesion of the tool to the workpiece, elastic needle rings 8 and 9 are installed on the pressure member 5.

При значительной толщине рабочего ролика 6 диаметр наружного игольчатого кольца 8 будет значительно отличаться от диаметра внутреннего игольчатого кольца 9, что приведет к проскальзыванию одного из игольчатых колец относительно обрабатываемой поверхности заготовки и ухудшить условия деформирования и течение металла. Поэтому в данном случае инструмент снабжают только одним упругим игольчатым кольцом 8 или 9.With a significant thickness of the working roller 6, the diameter of the outer needle ring 8 will significantly differ from the diameter of the inner needle ring 9, which will lead to slipping of one of the needle rings relative to the workpiece surface and worsen the deformation conditions and metal flow. Therefore, in this case, the tool is provided with only one elastic needle ring 8 or 9.

Производительность давильных работ и качество поверхностей деталей в значительной мере зависят от формы и геометрических параметров давильных роликов. В данном инструменте используем ролик 6 с радиусом скругления R рабочей кромки 7, образованной трубкой, свернутой в кольцо. Характер протекания процесса давильной обработки зависит от радиуса скругления ролика R, т.е. наружного радиуса трубки. С увеличением R при постоянном диаметре заготовки и ролика металлу становится труднее течь в осевом направлении, что повышает вероятность увеличения внутреннего диаметра обрабатываемой заготовки, в результате чего облегчается снятие ее с оправки после обработки. Установлено, что чем больше диаметры изделия и ролика, тем больше должен быть радиус R. Во всех случаях минимально допустимая величина R должна быть выбрана с учетом легкого снятия заготовки с оправки.The productivity of the pressure work and the quality of the surfaces of the parts are largely dependent on the shape and geometric parameters of the pressure rollers. In this tool, we use a roller 6 with a radius of curvature R of the working edge 7 formed by a tube rolled into a ring. The nature of the process of pressing processing depends on the radius of the rounding of the roller R, i.e. outer radius of the tube. With increasing R at a constant diameter of the workpiece and the roller, it becomes more difficult for the metal to flow in the axial direction, which increases the likelihood of an increase in the inner diameter of the workpiece being processed, which makes it easier to remove it from the mandrel after processing. It was found that the larger the diameters of the product and the roller, the larger the radius R. In all cases, the minimum allowable value of R should be chosen taking into account the easy removal of the workpiece from the mandrel.

Ролики с рабочей кромкой, выполненной по радиусу округления, применяют на мощных давильных станках, работающих по способу обратной ротационной протяжки толстостенных заготовок [2]. Для роликов этого типа принимают радиус R=(1…1,5)t, где t - толщина деформируемой заготовки.Rollers with a working edge made according to the radius of rounding are used on powerful pressing machines operating by the method of reverse rotation drawing of thick-walled blanks [2]. For rollers of this type take a radius R = (1 ... 1,5) t, where t is the thickness of the deformable workpiece.

Диаметры роликов принимают из конструктивных соображений. С увеличением диаметра ролика растут усилия деформирования и изгибающие моменты, действующие на суппорт станка. Необходимо стремиться для каждого станка применять ролики одного диаметра. Особенно это важно для станков с ЧПУThe diameters of the rollers are taken from design considerations. With an increase in the diameter of the roller, deforming forces and bending moments acting on the support of the machine increase. It is necessary to strive to use rollers of the same diameter for each machine. This is especially important for CNC machines.

Обработка по предлагаемому способу осуществляется следующим образом. Заготовку полого изделия 1 устанавливают на оправку 2, которую зажимают в центрах 3, например, токарного станка (не показан) или другого устройства, например, на специальной установке, имеющей переднюю и заднюю бабки с вращающимися центрами, привод продольной подачи давильного инструмента, возможность поперечного перемещения давильного инструмента и достаточную жесткость технологической системы.Processing by the proposed method is as follows. The blank of the hollow product 1 is installed on the mandrel 2, which is clamped in the centers 3, for example, a lathe (not shown) or another device, for example, on a special installation having a front and rear headstock with rotating centers, a drive for longitudinal feeding of a pressing tool, the possibility of transverse movement of the pressing tool and sufficient rigidity of the technological system.

Включают вращение давильного инструмента со скоростью VИ и поперечной подачей (ручной или автоматической) SПОП суппорта, на котором установлен давильный инструмент, касаются наружной поверхности заготовки.Turn on the rotation of the pressing tool with a speed of V AND and lateral feed (manual or automatic) S POP caliper on which the pressing tool is mounted, touch the outer surface of the workpiece.

При выглаживании оболочек роликами максимальную скорость инструмента выбирают в пределах VИ=60…130 м/мин с учетом мощности станка и вибростойкости технологической системы: станок - приспособление - инструмент - заготовка.When smoothing the shells with rollers, the maximum tool speed is selected within V И = 60 ... 130 m / min, taking into account the power of the machine and the vibration resistance of the technological system: machine - tool - tool - workpiece.

При подходе к заготовке давильный элемент первоначально касается обрабатываемой поверхности упругими игольчатыми кольцами и которые выступают на величину натяга l за габариты рабочего давильного ролика (см. фиг.5). При дальнейшем поперечном движении давильного инструмента сцепляемость его с заготовкой за счет упругих сил игольчатых колец увеличивается и вращение от колец 8 и 9 передается заготовке. Вследствие этого выравниваются окружные скорости вращения VЗ заготовки и давильного ролика VИ и при внедрении ролика в заготовку не происходит его проскальзывания относительно заготовки.When approaching the workpiece, the pressure element initially touches the work surface with elastic needle rings and which protrude by an interference value l beyond the dimensions of the working pressure roller (see Fig. 5). With further transverse movement of the pressing tool, its adhesion to the workpiece increases due to the elastic forces of the needle rings and rotation from the rings 8 and 9 is transmitted to the workpiece. As a result of this, the peripheral rotational speeds V З of the workpiece and the pressure roller V And are aligned, and when the roller is introduced into the workpiece, it does not slip relative to the workpiece.

После внедрения давильного ролика 6 в заготовку на необходимую глубину включают продольную подачу SПР и производят давильную обработку изделия, при этом вращение заготовки осуществляется за счет сил трения, возникающих на поверхности контакта ролика 6 и игольчатых колец 8 и 9 с заготовкой.After introducing the pressure roller 6 into the workpiece, the longitudinal feed S PR is turned on to the required depth and the product is pressed, while the workpiece is rotated due to the friction forces arising on the contact surface of the roller 6 and needle rings 8 and 9 with the workpiece.

Общими требованиями к форме и геометрии давильного ролика являются большая ширина (10…30 мм) прилегания ролика к обрабатываемой поверхности, минимальная шероховатость Ra=0,32…0,080 мкм закаленной и отполированной рабочей поверхности ролика и большая жесткость технологической системы.The general requirements for the shape and geometry of the pressure roller are the large width (10 ... 30 mm) of the abutment of the roller to the work surface, the minimum roughness Ra = 0.32 ... 0.080 μm of the hardened and polished working surface of the roller and the high rigidity of the technological system.

Предлагаемый давильный инструмент не требует тщательной установки относительно продольной оси заготовки благодаря упругости трубки, установленной на рабочем ролике. При больших давильных усилиях обработки рабочая кромка трубки прогибается вовнутрь и образует как бы калибрующий поясок «k» (см. фиг.1, 4). Конструкция рабочего ролика с кольцевой трубой может работать при продольных подачах в пределах 3…10 мм/об, что делает процесс выглаживания очень производительным.The proposed pressing tool does not require careful installation relative to the longitudinal axis of the workpiece due to the elasticity of the tube mounted on the working roller. With large pressing efforts of processing, the working edge of the tube bends inward and forms, as it were, a calibrating girdle "k" (see figures 1, 4). The design of the working roller with an annular tube can work with longitudinal feeds within 3 ... 10 mm / rev, which makes the smoothing process very productive.

Однако с увеличением ширины калибрующего пояска «k» на трубке ролика уменьшается давление выглаживания и увеличивается шероховатость; в результате для достижения требуемой шероховатости необходимо осуществлять обработку с большими усилиями, что не всегда возможно из-за недостаточной жесткости технологической системы.However, with an increase in the width of the calibrating girdle “k” on the roller tube, the smoothing pressure decreases and the roughness increases; as a result, to achieve the required roughness, it is necessary to carry out processing with great efforts, which is not always possible due to insufficient rigidity of the technological system.

Продольную подачу при обработки давлением по предлагаемому способу определяют по формулеThe longitudinal feed during pressure processing according to the proposed method is determined by the formula

SПР=(0,2…0,5)k.S PR = (0.2 ... 0.5) k.

где k - ширина калибрующего пояска при прогибе трубки на ролике, мм;where k is the width of the calibrating girdle during the deflection of the tube on the roller, mm;

Усилие прижатия упругих игольчатых колец к заготовке составляет 200…300 Н и зависит от глубины внедрения ролика в заготовку.The pressing force of the elastic needle rings to the workpiece is 200 ... 300 N and depends on the depth of introduction of the roller into the workpiece.

Выбор соответствующего давления упругих игольчатых колец зависит от физико-механических свойств материала заготовки, от жесткости и плотности последнего, а также от величины l превышения высоты упругих колец над высотой рабочего давильного ролика.The choice of the appropriate pressure of the elastic needle rings depends on the physicomechanical properties of the workpiece material, on the stiffness and density of the workpiece, and also on the value l of the excess of the height of the elastic rings over the height of the working pressure roller.

Использование предлагаемого способа, реализуемого давильным упругим инструментом, позволяет расширить технологические возможности обработки давлением, повысить качество и производительность обработки, улучшить условия деформирования и течение металла, при этом снизить вероятность расширения, вспучивания металла и возникновения задиров на обрабатываемой поверхности, обеспечить надежность контакта давильного ролика с заготовкой благодаря использованию упругих игольчатых колец, исключить затекание колец под давильный ролик и вырывы металла в процессе врезания давильного ролика в заготовку, а также прогнозировать шероховатость и качество обрабатываемой поверхности. Использование ТАД повышает КПД привода, снижает расходы энергоресурсов и себестоимость обработки, обеспечивает надежность инструмента за счет увеличения его стойкости.Using the proposed method, implemented by a pressing elastic tool, allows to expand the technological capabilities of pressure treatment, improve the quality and productivity of processing, improve the deformation conditions and metal flow, while reducing the likelihood of expansion, expansion of metal and the occurrence of scoring on the treated surface, to ensure reliable contact of the pressure roller with through the use of elastic needle rings to prevent the workpiece from flowing under the pressure roller and the holes You metal in the process of embedding a pressure roller in the workpiece, as well as predict the roughness and quality of the machined surface. Using TAD increases the efficiency of the drive, reduces energy costs and the cost of processing, ensures the reliability of the tool by increasing its durability.

Источники информацииInformation sources

1. Авторское свидетельство SU №1593737, МКИ B21D 22/16. Назаров В.И., Зубарев В.В., Сорокин Ю.Г., Хмелев С.В., Гладких А.А., Мальков В.П. Оправка для ротационной вытяжки полых изделий. Заявка №4466461/25-27. 26.07.88; 23.09.90. Бюл. №35.1. Copyright certificate SU No. 1593737, MKI B21D 22/16. Nazarov V.I., Zubarev V.V., Sorokin Yu.G., Khmelev S.V., Gladkikh A.A., Malkov V.P. Mandrel for rotational extraction of hollow products. Application No. 4466461 / 25-27. 07/26/88; 09/23/90. Bull. Number 35.

2. Могильный Н.И. Ротационная вытяжка оболочковых деталей на станках. М.: Машиностроение, 1983, С.147, рис.9.6.2. Mogilny N.I. Rotational extraction of shell parts on machines. M .: Engineering, 1983, p. 147, Fig. 9.6.

3. Загрядцкий В.И., Кобяков Е.Т., Степанов Ю.С. Торцовые асинхронные электродвигатели и электромеханические агрегаты. / Под общей ред. докт. технич. наук, проф. Ю.С.Степанова. - М.: Машиностроение - 1, 2003. - С.6-15, рис.1.4-1.5.3. Zagryadtsky V.I., Kobyakov E.T., Stepanov Yu.S. Face asynchronous electric motors and electromechanical units. / Under the general ed. Doct. tech. sciences, prof. Yu.S. Stepanova. - M .: Engineering - 1, 2003. - P.6-15, Fig. 1.4-1.5.

4. Патент RU 2058655, C6 H02K 5/16, 17/00. Торцовая электрическая асинхронная машина. / Загрядцкий В.И., Кобяков Е.Т. 1996. Бюл. №11.4. Patent RU 2058655, C6 H02K 5/16, 17/00. Face electric asynchronous machine. / Zagryadtsky V.I., Kobyakov E.T. 1996. Bull. No. 11.

5. Патент RU 2140700, C1 6 H02K 5/173, 5/16, 17/16. Торцовая электрическая асинхронная машина. / Загрядцкий В.И., Кобяков Е.Т., Сидоров Е.П. 1999. Бюл. №30.5. Patent RU 2140700, C1 6 H02K 5/173, 5/16, 17/16. Face electric asynchronous machine. / Zagryadtsky V.I., Kobyakov E.T., Sidorov E.P. 1999. Bull. No. 30.

Claims (1)

Способ давильной упругой обработки, включающий сообщение давильному инструменту, содержащему корпус и давильный элемент с роликом со скругленной рабочей кромкой, вращательного движения вокруг собственной оси, продольной подачи и поперечной подачи для врезания, отличающийся тем, что используют давильный элемент в форме диска, на торце которого расположен давильный ролик, рабочая кромка которого выполнена в виде жестко закрепленной упругой пустотелой трубки, свернутой в кольцо, при этом на диске закрепляют концентрические игольчатые кольца, примыкающие к давильному ролику и набранные из пучков ворса из металлической проволоки, причем давильный элемент закрепляют на подвижной вращающейся части - роторе торцового асинхронного двигателя, статор которого выполняют с витым магнитопроводом, в пазах которого располагают m-фазную первичную обмотку, а упомянутый ротор выполняют с витым магнитопроводом, в пазах которого располагают короткозамкнутую вторичную обмотку, а оси вращения давильного инструмента и обрабатываемой заготовки, установленной в центрах с возможностью независимого свободного вращения, передаваемого от вращающегося давильного инструмента за счет сил трения, располагают взаимно перпендикулярно. A method of pressing elastic processing, comprising communicating to a pressing tool comprising a housing and a pressing element with a roller with a rounded working edge, a rotational movement around its own axis, a longitudinal feed and a lateral feed for cutting, characterized in that a disk-shaped pressing member is used at the end of which a pressure roller is located, the working edge of which is made in the form of a rigidly fixed elastic hollow tube, rolled into a ring, while concentric needle-shaped clamps are fixed to the disk lakes adjacent to the pressure roller and drawn from tufts of bristles made of metal wire, the pressure element being fixed to a movable rotating part, the rotor of the end induction motor, the stator of which is made with a twisted magnetic circuit, in the slots of which the m-phase primary winding is located, and the said rotor is made with a twisted magnetic circuit, in the slots of which there is a short-circuited secondary winding, and the axis of rotation of the pressing tool and the workpiece installed in the centers with the possibility of not dependent free rotation transmitted from a rotating pressing tool due to friction, are mutually perpendicular.
RU2009138387/02A 2009-10-16 2009-10-16 Method of elastic spinning RU2416478C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009138387/02A RU2416478C1 (en) 2009-10-16 2009-10-16 Method of elastic spinning

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009138387/02A RU2416478C1 (en) 2009-10-16 2009-10-16 Method of elastic spinning

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2416478C1 true RU2416478C1 (en) 2011-04-20

Family

ID=44051286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009138387/02A RU2416478C1 (en) 2009-10-16 2009-10-16 Method of elastic spinning

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2416478C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МОГИЛЬНЫЙ Н.И. Ротационная вытяжка оболочковых деталей на станках. - М.: Машиностроение, 1983, с.147. рис.9.6. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101224540B (en) Ball screw processing method
CN101332516A (en) Processing technique of annular thin wall part
CN110977340B (en) Production process of neck flange for improving production efficiency
CN101367130A (en) Overlength straight pipeline member cutting method
RU2416478C1 (en) Method of elastic spinning
RU2416479C1 (en) Elastic spinning tool
RU2416476C1 (en) Spinning tool
CN109015255A (en) A kind of polishing machine sand roller
RU2416477C1 (en) Method of spinning
RU2411098C1 (en) Method of embracing spinning
RU2337780C1 (en) Mill for spiral-shaped tube knurling
RU2414981C1 (en) Method of circular spinning by ring tool
RU2438850C2 (en) Combined needle milling-hardening tool
RU2429962C2 (en) Procedure for vibration strengthening treatment
RU2411100C1 (en) Embracing spinning ring-shaped tool
RU2434732C2 (en) Method of needle-milling and hardening
RU2411099C1 (en) Embracing spinning device
RU2429963C2 (en) Vibrating strengthening tool
RU2393039C1 (en) Device for rotary burnishing of cylindrical shells
RU2416480C1 (en) Method of static pulse burnishing
RU2410185C1 (en) Procedure for blank rotary smoothing with block of planetary moving rollers
RU2312758C1 (en) Finish strengthening method by means of spring tool
RU2415727C1 (en) Spinner for static-dynamic breaching
RU2415728C1 (en) Static pulse spinning tool
RU2297317C1 (en) Method of the multi-component shafts rolling

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111017