RU2450878C2 - Method of producing auger - Google Patents

Method of producing auger Download PDF

Info

Publication number
RU2450878C2
RU2450878C2 RU2010124015/02A RU2010124015A RU2450878C2 RU 2450878 C2 RU2450878 C2 RU 2450878C2 RU 2010124015/02 A RU2010124015/02 A RU 2010124015/02A RU 2010124015 A RU2010124015 A RU 2010124015A RU 2450878 C2 RU2450878 C2 RU 2450878C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spiral
sides
work pieces
trapezoid
plates
Prior art date
Application number
RU2010124015/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010124015A (en
Inventor
Сергей Борисович Кузнецов (RU)
Сергей Борисович Кузнецов
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Центр РИТМ"
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 Закрытое акционерное общество "Центр РИТМ" filed Critical Закрытое акционерное общество "Центр РИТМ"
Priority to RU2010124015/02A priority Critical patent/RU2450878C2/en
Publication of RU2010124015A publication Critical patent/RU2010124015A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2450878C2 publication Critical patent/RU2450878C2/en

Links

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: proposed method comprises making flat work pieces, jointing them together rigidly and stretching uniformly produced semi-finished auger along lengthwise axis. Said work pieces are made from isosceles-trapezoid-shaped plates rigidly jointed together on sides to form open-end washer in the form of right polygon.
EFFECT: lower metal input.
1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и касается способа изготовления изделий с ребрами винтовой формы, в частности спиралей для шнеков.The invention relates to mechanical engineering and relates to a method for manufacturing products with helical ribs, in particular spirals for screws.

Известны способы получения спиралей для шнеков, включающие вырезание заготовки в виде металлической полосы прямоугольного сечения и ее последующее деформирование в спираль путем прокатки в специальных валках (см. например, авторские свидетельства №671899, МПК2 B21D 11/06, публ. 05.07.1979; №1696072, МПК5 В21Н 3/12, публ. 07.12.1991; 1754273, МПК5 B21D 11/06, публ. 15.03.1992).Known methods for producing spirals for screws, including cutting a workpiece in the form of a metal strip of rectangular cross section and its subsequent deformation into a spiral by rolling in special rolls (see, for example, copyright certificate No. 671899, IPC 2 B21D 11/06, publ. 05.07.1979; No. 1696072, IPC 5 V21N 3/12, publ. 12/07/1991; 1754273, IPC 5 B21D 11/06, publ. 15.03.1992).

Недостатками известных способов являются их высокая трудоемкость, необходимость использования для изготовления спирали сложного и дорогостоящего оборудования, энергоемкость производства.The disadvantages of the known methods are their high complexity, the need to use for the manufacture of spirals of complex and expensive equipment, energy consumption of production.

Известен способ изготовления геликоидального шнека, согласно которому из листа исходного материала вырезают кольцевые заготовки, в каждой из которых выполняют радиальный разрез, по линиям разреза кольца последовательно жестко соединяют между собой, после чего из полученного полуфабриката путем его равномерного с заданным шагом растягивания вдоль продольной оси формируют спираль, которую приваривают к валу (см. патент №2287391, МПК В21С 37/26, публ. 10.01.2006).A known method of manufacturing a helicoidal screw, according to which annular blanks are cut from a sheet of source material, in each of which a radial cut is made, along the cut lines of the ring are successively rigidly connected to each other, after which they are formed from the obtained semifinished product by uniformly stretching it along the longitudinal axis along the longitudinal axis a spiral that is welded to the shaft (see patent No. 2287391, IPC VC 37/26, publ. 10.01.2006).

Недостатком известного способа, обусловленным нерациональным использованием исходного материала, является большая материалоемкость конечного продукта - спирали, так как часть материала, вырезаемая из центральной области заготовки, в дальнейшем не используется и идет в отходы. В зависимости от размеров шнека, отходы могут составлять 30-50% исходного материала. Учитывая, что спирали для шнеков изготавливают, как правило, из дорогостоящих материалов, (нержавеющая сталь, цветные металлы и т.п.) такие значительные потери материала весьма существенно увеличивают стоимость конечного изделия.The disadvantage of this method, due to the irrational use of the starting material, is the high material consumption of the final product - the spiral, as part of the material cut from the central region of the workpiece is not used in the future and goes to waste. Depending on the size of the screw, the waste can make up 30-50% of the starting material. Given that spirals for screws are made, as a rule, from expensive materials (stainless steel, non-ferrous metals, etc.), such significant losses of material increase the cost of the final product very significantly.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение материалоемкости и, как следствие, уменьшение стоимости изделия.The objective of the invention is to reduce the consumption of materials and, as a consequence, reduce the cost of the product.

Результатом изобретения является низкая материалоемкость спирали шнека.The result of the invention is the low material consumption of the screw spiral.

Результат изобретения достигается за счет того, что в способе производства спирали шнека, включающем изготовление плоских заготовок, их жесткое соединение между собой и последующее равномерное с заданным шагом растягивание полученного полуфабриката спирали вдоль продольной оси, заготовки изготавливают из выполненных в виде равнобедренных трапеций пластин, путем их жесткого соединения между собой по боковым сторонам с образованием разомкнутой шайбы с контурами в виде правильных многоугольников.The result of the invention is achieved due to the fact that in the method of manufacturing a spiral of a screw, including the manufacture of flat billets, their rigid connection between themselves and the subsequent uniform stretching of the resulting semi-finished spiral along the longitudinal axis with the given step, the billets are made of plates made in the form of isosceles trapezoid by rigid connections between each other on the sides with the formation of an open washer with contours in the form of regular polygons.

Размеры и количество трапецеидальных пластин определяются заданными параметрами спирали шнека, при этом минимальное количество пластин, необходимых для изготовления одной заготовки, - не менее трех.The dimensions and number of trapezoidal plates are determined by the specified parameters of the screw spiral, while the minimum number of plates required for the manufacture of one workpiece is at least three.

При необходимости контуры многоугольников полученной таким образом заготовки могут быть скруглены с образованием кольца, диаметр внешней окружности которого равен диаметру окружности, вписанной во внешний многоугольник шайбы, а диаметр внутренней окружности - соответственно, диаметру окружности, описанной около внутреннего многоугольника.If necessary, the contours of the polygons of the preform thus obtained can be rounded to form a ring, the diameter of the outer circle of which is equal to the diameter of the circle inscribed in the outer polygon of the washer, and the diameter of the inner circle, respectively, the diameter of the circle described about the inner polygon.

На фиг.1 показана последовательность операций по изготовлению заготовки.Figure 1 shows the sequence of operations for the manufacture of the workpiece.

Из полосы исходного материала 1 вырезают трапецеидальные пластины 2. Необходимые размеры (высота, длина оснований и угол наклона боковых сторон трапеции) и количество пластин предварительно рассчитывают, исходя из заданных конструктивных параметров спирали шнека. Из пластин 2 составляют многоугольную шайбу 3, после чего пластины сваривают между собой по стыкам боковых сторон 4, оставляя один из стыков разомкнутым. Затем из набора полученных заготовок составляют полуфабрикат спирали шнека.Trapezoidal plates 2 are cut out of the strip of the starting material 1. The required dimensions (height, base length and angle of inclination of the sides of the trapezoid) and the number of plates are preliminarily calculated based on the given design parameters of the screw spiral. Of the plates 2, a polygonal washer 3 is made, after which the plates are welded together at the joints of the sides 4, leaving one of the joints open. Then, from a set of obtained blanks, a semi-finished screw spiral is made up.

В предлагаемом способе экономия материала обусловлена тем, что, в отличие от прототипа, при вырезании трапецеидальных пластин исходный материал используется практически полностью, а потери, которые возникают при обтачивании контуров заготовки до кольца (если в этом есть необходимость), значительно меньше потерь, имеющих место при вырезании из листа непосредственно кольцевых секторов.In the proposed method, material savings are due to the fact that, in contrast to the prototype, when cutting trapezoidal plates, the starting material is used almost completely, and the losses that occur when turning the blank contours to a ring (if necessary) are significantly less than the losses that take place when cutting ring sheets directly from the sheet.

Следует отметить, что потери материала резко снижаются по мере увеличения числа сторон многоугольника, выбранного в качестве основы заготовки, однако при этом увеличиваются трудозатраты на изготовление последней. На практике указанное противоречие обычно разрешают путем разумного компромисса с учетом конструктивных особенностей и назначения конкретного изделия.It should be noted that material losses sharply decrease as the number of sides of the polygon selected as the basis for the workpiece increases, however, labor costs for manufacturing the latter increase. In practice, this contradiction is usually resolved by a reasonable compromise, taking into account the design features and purpose of a particular product.

Пример практической реализации предлагаемого способа.An example of the practical implementation of the proposed method.

Требуется изготовить спираль, привариваемую к внутренней поверхности трубы диаметром 600 мм, высота витков спирали 150 мм.It is required to make a spiral welded to the inner surface of a pipe with a diameter of 600 mm, the height of the turns of the spiral is 150 mm.

Путем расчета определяют:By calculation, determine:

- с учетом деформации витков при их изгибе, необходимая ширина полосы составляет 160 мм;- taking into account the deformation of the turns when they are bent, the necessary strip width is 160 mm;

- в качестве основы для заготовки выбирается 24-х угольник, для которого диметр вписанной окружности составляет 600 мм;- as a basis for the workpiece, a 24-gon is selected, for which the diameter of the inscribed circle is 600 mm;

- необходимый угол при основании трапецеидальных пластин - 7.5°;- the required angle at the base of the trapezoidal plates is 7.5 °;

- длина большего основания трапеции - 78 мм;- the length of the larger base of the trapezoid is 78 mm;

- длина меньшего основания трапеции - 57 мм;- the length of the smaller base of the trapezoid is 57 mm;

- диаметр окружности, описанной около внутреннего 24-х угольника - 438 мм,- the diameter of the circle described near the inner 24-gon - 438 mm,

После выполнения необходимых расчетов полосу исходного листового материала шириной 160 мм разрезают на трапецеидальные пластины указанных выше размеров, составляют из них 24-х угольник, сваривают пластины между собой по боковым сторонам трапеций, после чего обтачивают контуры полученной многоугольной шайбы: внешнего - до окружности диаметром 600 мм, внутреннего - до окружности диаметром 438 мм, в полученной кольцевой заготовке выполняют радиальный разрез, после чего из набора заготовок составляют и формируют спираль.After performing the necessary calculations, the strip of the original sheet material with a width of 160 mm is cut into trapezoidal plates of the above sizes, they are 24 squares, the plates are welded together on the sides of the trapezoid, and then the contours of the resulting polygonal washer are machined: the outer one to a circle with a diameter of 600 mm, inner - to a circle with a diameter of 438 mm, a radial cut is made in the obtained annular blank, after which a spiral is made from a set of blanks and formed.

Для приведенного примера при изготовлении заготовок спирали известным способом потери материала составили бы около 53%, в то время как при использовании предлагаемого способа потери не превышают 2%.For the above example, in the manufacture of spiral blanks in a known manner, the material loss would be about 53%, while when using the proposed method, the loss does not exceed 2%.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает значительное снижение материалоемкости спирали шнека и, как следствие, экономию ценных производственных материалов, уменьшение количества отходов и снижение стоимости изделия.Thus, the proposed method provides a significant reduction in the material consumption of the screw spiral and, as a result, saves valuable production materials, reduces waste and reduces the cost of the product.

Claims (1)

Способ производства спирали для шнека, включающий изготовление плоских заготовок, их жесткое соединение между собой и последующее равномерное с заданным шагом растягивание полученного полуфабриката спирали вдоль продольной оси, отличающийся тем, что заготовки изготавливают из имеющих форму равнобедренных трапеций пластин путем их жесткого соединения между собой по боковым сторонам с образованием разомкнутой шайбы с контуром в виде правильного многоугольника. A method of manufacturing a spiral for a screw, including the manufacture of flat blanks, their rigid connection with each other and the subsequent uniform stretching of the resulting semi-finished spiral along the longitudinal axis, characterized in that the blanks are made of isosceles trapezoidal plates by rigidly connecting them along the sides sides with the formation of an open washer with a contour in the form of a regular polygon.
RU2010124015/02A 2010-06-11 2010-06-11 Method of producing auger RU2450878C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010124015/02A RU2450878C2 (en) 2010-06-11 2010-06-11 Method of producing auger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010124015/02A RU2450878C2 (en) 2010-06-11 2010-06-11 Method of producing auger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010124015A RU2010124015A (en) 2011-12-20
RU2450878C2 true RU2450878C2 (en) 2012-05-20

Family

ID=45403887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010124015/02A RU2450878C2 (en) 2010-06-11 2010-06-11 Method of producing auger

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2450878C2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2352609A1 (en) * 1972-10-20 1974-04-25 Ingenjoers Sten Soederstroem A METHOD OF MANUFACTURING A FIBER TUBE FROM TAPE
RU2287391C2 (en) * 2004-06-16 2006-11-20 Закрытое Акционерное Общество "Весоизмерительная Компания "Тензо-М" Method of manufacture of helicoidal screw feeder

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2352609A1 (en) * 1972-10-20 1974-04-25 Ingenjoers Sten Soederstroem A METHOD OF MANUFACTURING A FIBER TUBE FROM TAPE
RU2287391C2 (en) * 2004-06-16 2006-11-20 Закрытое Акционерное Общество "Весоизмерительная Компания "Тензо-М" Method of manufacture of helicoidal screw feeder

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010124015A (en) 2011-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101695739B (en) Forging process of large tee and large skew tee
CN102615223A (en) Method for simultaneously rolling and expanding two trapezoid-cross-section flange ring forge pieces
CN105033125A (en) Titanium alloy equal-thickness thin-wall special-shaped annular piece rolling and expanding composite forming method
JP5501348B2 (en) Ring formation method
CN104190840B (en) A kind of hot upset forging mould structure of stainless steel bolt
CN102513361A (en) Hot-rolled repairing method for waste and old oil pipes
RU2447967C2 (en) Method of producing hollow forgings for ball-valve-body-type articles
CN107030241A (en) A kind of swager mould and its manufacture method
CN102974988A (en) Drum coiling and forming method based on spin forming blank manufacture
RU2450878C2 (en) Method of producing auger
CN102172627B (en) Composite insulator hardware helical groove skew rolling roll groove design method
KR101335651B1 (en) Method for making the large size welding neck flange
RU2638476C1 (en) Method for manufacturing welded straight-seam pipes of titanium alloys
Lisiecki et al. Numerical modelling of the multi-stage production process of large-size rings rolling for the shipbuilding industry including analysis of internal discontinuities
CN109092978B (en) One kind is based on the formed in mould bent bus helical blade forming method of multiple spot
RU2333063C2 (en) Method of production of steel thick sheet billet from pipelines, which were dismantled during renovation
CN104338782A (en) Processing method of welded tube with wall having different thicknesses
RU2471585C1 (en) Method of making thin-wall asymmetric bicurvature shells with flange
RU2601359C2 (en) Method of return seamless pipe bends making from centrifugal billets
RU2566127C2 (en) Method of shaping bicurved sheet parts
RU2580257C2 (en) Method for producing products such as sleeve from off-gauge pipe ends
CN109759478B (en) Manufacturing method of seamless steel tube for large-volume gas cylinder
CN106734786A (en) A kind of method of high-magnesium aluminum alloy ring rolling
RU2556172C1 (en) Method of manufacturing of hollow cylindrical products
CN108160908A (en) Loose tool forging elbow forging method

Legal Events

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

Effective date: 20120612