RU2540287C2 - Device for forming thin-wall axially symmetric parts shaped to truncated cone - Google Patents
Device for forming thin-wall axially symmetric parts shaped to truncated cone Download PDFInfo
- Publication number
- RU2540287C2 RU2540287C2 RU2013115596/02A RU2013115596A RU2540287C2 RU 2540287 C2 RU2540287 C2 RU 2540287C2 RU 2013115596/02 A RU2013115596/02 A RU 2013115596/02A RU 2013115596 A RU2013115596 A RU 2013115596A RU 2540287 C2 RU2540287 C2 RU 2540287C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- truncated cone
- workpiece
- axially symmetric
- forming thin
- diameter
- Prior art date
Links
Landscapes
- Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к холодной листовой штамповке, в частности к формообразованию тонкостенных осесимметричных оболочек, и может быть использовано при изготовлении крупногабаритных тонкостенных деталей усеченной сужающейся формы на прессах двойного действия.The invention relates to cold sheet stamping, in particular to the formation of thin-walled axisymmetric shells, and can be used in the manufacture of large-sized thin-walled parts of a truncated tapering shape on double-acting presses.
Известен способ раздачи оболочки (А.с. 1563813 СССР, МКИ5 B21D 41/02, опубл. 15.05.90, Бюл. №18) для получения цилиндрической оболочки из трубной заготовки меньшего диаметра. Согласно предлагаемому решению способ реализуется в две стадии: на первой стадии раздачи заготовку деформируют в выпуклую форму до достижения окружной деформации в центральной части величиной 95-98%, на торцах 0,2-1% от требуемой величины деформации. При ходе клина секции разжимного инструмента раздвигают в радиальном направлении. На второй стадии очаг пластической деформации распространяется от торцев заготовки к ее центральной части до момента придания ей требуемой цилиндрической формы. Раздачу производят двумя разжимными инструментами с помощью клина.A known method of distribution of the shell (A. S. 1563813 USSR, MKI 5 B21D 41/02, publ. 15.05.90, Bull. No. 18) to obtain a cylindrical shell from a pipe billet of a smaller diameter. According to the proposed solution, the method is implemented in two stages: at the first stage of distribution, the preform is deformed into a convex shape until a circumferential deformation in the central part of 95-98% is reached, at the ends 0.2-1% of the required strain value. During the wedge, sections of the expanding tool are moved apart in the radial direction. At the second stage, the center of plastic deformation extends from the ends of the workpiece to its central part until it is given the desired cylindrical shape. Distribution is carried out by two expanding tools using a wedge.
Недостатком способа является получаемая при формообразовании раздачей огранка детали и многократность повторения процесса с поворотом заготовки по окружности после каждого перехода, либо наличие дополнительного процесса термофиксации. Это приводит к увеличению трудоемкости, дополнительным затратам электроэнергии.The disadvantage of this method is obtained by shaping the distribution of the facet of the part and the repetition of the process with the rotation of the workpiece in a circle after each transition, or the presence of an additional process of heat setting. This leads to an increase in labor intensity, additional energy costs.
Наиболее близким по технической сущности является способ штамповки осесимметричных деталей эластичным инструментом переменной жесткости (А.с. 755378 СССР, MKИ4 B21D 22/10, опубл. 1980, Бюл. №30), в котором последовательное деформирование заготовки происходит в форме направленной волны. При этом в начале процесса локальным давлением эластичной среды формируется небольшой участок заготовки, величина которого обеспечивает устойчивость. С нарастанием усилия пресса зона нагружения заготовки и очаг деформирования последовательно распространяются вдоль оси заготовки до полного оформления детали по контуру матрицы. Схема процесса осуществляется в течение одного хода пресса при использовании пуансона, состоящего из кольцевых эластичных элементов (шайб) с различными характеристиками сжатия, т.е. с переменной жесткостью на сжатие. В процессе формования детали в каждый данный момент времени деформируется небольшой участок заготовки с размерами, не допускающими потери устойчивости. Часть заготовки, лежащая ниже этого участка, является уже отформованной и прижатой эластичной средой к матрице, а верхняя часть еще не контактирует с пуансоном. Она в процессе формовки свободно подтягивается в зону деформирования, что снижает утонение стенки детали и увеличивает предельную степень формоизменения заготовки за один переход.The closest in technical essence is the method of stamping axisymmetric parts with an elastic tool of variable stiffness (A.S. 755378 USSR, MKI4 B21D 22/10, publ. 1980, Bull. No. 30), in which the sequential deformation of the workpiece occurs in the form of a directed wave. At the same time, at the beginning of the process, a small portion of the workpiece is formed by local pressure of the elastic medium, the value of which ensures stability. With increasing press force, the loading zone of the workpiece and the deformation zone are sequentially distributed along the axis of the workpiece until the part is completely formed along the matrix contour. The process diagram is carried out during one stroke of the press using a punch consisting of elastic ring elements (washers) with different compression characteristics, i.e. with variable compression stiffness. In the process of forming parts at any given time, a small section of the workpiece is deformed with dimensions that do not allow loss of stability. The part of the preform lying below this section is already a molded and pressed elastic medium to the matrix, and the upper part is not yet in contact with the punch. In the molding process, it is freely pulled into the deformation zone, which reduces the thinning of the part wall and increases the limiting degree of the workpiece forming in one transition.
Недостатком этого способа является завышенная трудоемкость изготовления из-за низкого коэффициента использования материала; необходимость применения значительных дополнительных усилий формообразования из-за большой площади эластичной среды со стороны приложения усилия для формообразования.The disadvantage of this method is the excessive complexity of manufacturing due to the low utilization of the material; the need for significant additional shaping efforts due to the large area of the elastic medium from the side of the application of efforts for shaping.
Качество полученной детали снижается из-за возникающих сил трения сжатия между заготовкой и эластичной средой для тонкостенных заготовок
Задачей изобретения является получение качественной тонкостенной осесимметричной сужающейся детали без огранки за один ход пресса, повышение коэффициента использования материала.The objective of the invention is to obtain high-quality thin-walled axisymmetric tapering parts without cutting in one stroke of the press, increasing the utilization of the material.
Задача решается за счет того, что в способе формообразования тонкостенных осесимметричных деталей усеченной сужающейся формы из цилиндрических заготовок путем приложения равномерного по окружности внутреннего давления согласно изобретению создают растягивающие усилия вдоль образующей заготовки, направленные от меньшего диаметра к большему.The problem is solved due to the fact that in the method of forming thin-walled axisymmetric parts of a truncated tapering shape from cylindrical workpieces by applying uniformly circumferential internal pressure according to the invention create tensile forces along the forming workpiece, directed from a smaller diameter to a larger one.
Способ реализуется с помощью устройства и поясняется чертежом.The method is implemented using the device and is illustrated in the drawing.
Устройство содержит под верхней плитой штампа 1 раздвижные сектора 2, эластичный элемент 3, матрицу 4, конус с направляющими пазами 5, опорное кольцо 6, установленные на плиту штампа 7. Заготовка 8.The device contains under the upper plate of the stamp 1 sliding sectors 2, an elastic element 3, a matrix 4, a cone with guide grooves 5, a support ring 6 mounted on the plate of the stamp 7. The workpiece 8.
Способ осуществляют следующим образом:The method is as follows:
Опорное кольцо 6 поднято вверх. Матрица отведена кверху на высоту, обеспечивающую установку заготовки. Раздвижные секторы 2 подняты вверх вместе с эластичным элементом 3. В этом положении устанавливают цилиндрическую заготовку сверху на эластичный элемент. Эластичный элемент выполнен в виде конической оболочки переменной толщины. Причем наибольшая толщина выполнена в зоне малых диаметров, а наименьшая - в зоне больших диаметров. Заготовка применяется в виде цилиндрической оболочки с радиусом:The support ring 6 is raised up. The matrix is taken up to a height that ensures the installation of the workpiece. The sliding sectors 2 are raised upward together with the elastic element 3. In this position, a cylindrical workpiece is mounted on top of the elastic element. The elastic element is made in the form of a conical shell of variable thickness. Moreover, the greatest thickness is made in the zone of small diameters, and the smallest - in the zone of large diameters. The blank is used in the form of a cylindrical shell with a radius:
rзаг=const.r zag = const.
Для получения равномерной толщины стенки детали необходимо создать такие внешние условия, которые позволяют получать одинаковые деформации по толщине за счет меридиональных, тангенциальных напряжений растяжений. Результат достигается при деформировании за счет происходящего увеличения внутреннего диаметра эластичного элемента. В предложенной компоновке эластичный элемент перемещается в направлении от меньшего к большему диаметру деформируемой заготовки, создавая растягивающие усилия вдоль образующей заготовки, направленные от меньшего диаметра к большему и возрастающие от свободного торца с большим диаметром к меньшему диаметру, прижатому к рабочей поверхности матрицы, что позволяет утонить элементы в зоне малого диаметра заготовки. Благодаря растягивающим напряжениям деформация по толщине может достичь значений как у элементов в зоне наибольшего диаметра, хотя у элементов заготовки меньшего диаметра тангенциальная деформация меньше, чем у элементов заготовки большего диаметра.To obtain a uniform wall thickness of the part, it is necessary to create such external conditions that allow to obtain the same strain in thickness due to the meridional, tangential tensile stresses. The result is achieved during deformation due to the ongoing increase in the inner diameter of the elastic element. In the proposed arrangement, the elastic element moves in the direction from a smaller to a larger diameter of the deformable workpiece, creating tensile forces along the forming workpiece, directed from a smaller diameter to a larger one and increasing from a free end with a large diameter to a smaller diameter pressed against the working surface of the matrix, which allows thinning elements in the zone of small diameter of the workpiece. Due to tensile stresses, the deformation in thickness can reach values as for elements in the zone of the largest diameter, although tangential deformation is less for elements of a smaller workpiece than for elements of a larger diameter.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013115596/02A RU2540287C2 (en) | 2013-04-05 | 2013-04-05 | Device for forming thin-wall axially symmetric parts shaped to truncated cone |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013115596/02A RU2540287C2 (en) | 2013-04-05 | 2013-04-05 | Device for forming thin-wall axially symmetric parts shaped to truncated cone |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013115596A RU2013115596A (en) | 2014-10-10 |
RU2540287C2 true RU2540287C2 (en) | 2015-02-10 |
Family
ID=53287220
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013115596/02A RU2540287C2 (en) | 2013-04-05 | 2013-04-05 | Device for forming thin-wall axially symmetric parts shaped to truncated cone |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2540287C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU534283A1 (en) * | 1973-12-20 | 1976-11-05 | Предприятие П/Я В-2330 | The method of distribution of pipes on the cone |
SU1299675A1 (en) * | 1985-07-24 | 1987-03-30 | Ростовский-На-Дону Завод-Втуз При Заводе "Ростсельмаш" | Die for cone flaring of tubes |
RU2057604C1 (en) * | 1992-06-15 | 1996-04-10 | Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности | Method of expanding tubes and apparatus for performing the same |
DE202012104513U1 (en) * | 2012-11-21 | 2012-12-04 | Jun Fan Chen | Rohraufweitgerät |
-
2013
- 2013-04-05 RU RU2013115596/02A patent/RU2540287C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU534283A1 (en) * | 1973-12-20 | 1976-11-05 | Предприятие П/Я В-2330 | The method of distribution of pipes on the cone |
SU1299675A1 (en) * | 1985-07-24 | 1987-03-30 | Ростовский-На-Дону Завод-Втуз При Заводе "Ростсельмаш" | Die for cone flaring of tubes |
RU2057604C1 (en) * | 1992-06-15 | 1996-04-10 | Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности | Method of expanding tubes and apparatus for performing the same |
DE202012104513U1 (en) * | 2012-11-21 | 2012-12-04 | Jun Fan Chen | Rohraufweitgerät |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013115596A (en) | 2014-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
UA109277C2 (en) | MANUFACTURE OF BANKS | |
CN101972792B (en) | Hot reverse-extrusion forming mold for large cup shell | |
RU2493928C1 (en) | Device for forming thin-wall axially symmetric parts shaped to truncated cone | |
JP2016073986A (en) | Manufacturing method and manufacturing device of diameter expanded pipe part | |
JP2016078101A (en) | Method and device for manufacturing molded body | |
RU2491147C2 (en) | Method of forging large-sized half-bodies of ball valves with throat and spherical part | |
RU2540287C2 (en) | Device for forming thin-wall axially symmetric parts shaped to truncated cone | |
RU2532581C2 (en) | Forming of thin-wall axially symmetric parts of truncated tapered shape and device to this endfield: process engineering | |
CN103447334A (en) | Continuous reciprocating type equal channel corner extrusion device and method | |
RU2559623C1 (en) | Forming of thin-wall tee-bands | |
RU2584195C1 (en) | Method of making cylindrical components with conical part | |
RU2551036C1 (en) | Device for shaping of thin-wall axisymmetrical parts of flattened converging shape | |
RU2686503C1 (en) | Method for combined pipe ends upsetting | |
RU48287U1 (en) | STAMP FOR MANUFACTURE OF HOLLOW DETAILS | |
RU2580269C1 (en) | Device for folding and forming of thin-wall conical workpiece | |
RU2548867C2 (en) | Device for forming thin-wall axially symmetric parts shaped to barrels | |
RU80370U1 (en) | DEVICE FOR EXTRACTION OF PARTS WITH VARIABLE THICKNESS | |
RU2644209C2 (en) | Method for forming conical parts from flat round parts | |
RU128527U1 (en) | DEVICE FOR FORMING THIN-WALL AXISYMMETRIC DETAILS OF A TRINCED CONSTANT SHAPING FORM | |
RU2603410C1 (en) | Method of forming thin-walled axially symmetric conical shape parts | |
RU2491144C2 (en) | Method of producing hollow cylindrical articles | |
RU2705830C1 (en) | Die for drawing with thinning | |
RU67487U1 (en) | DEVICE FOR FORMING TEES | |
RU2818530C1 (en) | Method of producing shells with longitudinal ribs on outer surface | |
JP7215200B2 (en) | Forming method and forming apparatus for annular member |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150406 |