RU2556846C1 - Method of producing thin-wall shells - Google Patents

Method of producing thin-wall shells Download PDF

Info

Publication number
RU2556846C1
RU2556846C1 RU2014104336/02A RU2014104336A RU2556846C1 RU 2556846 C1 RU2556846 C1 RU 2556846C1 RU 2014104336/02 A RU2014104336/02 A RU 2014104336/02A RU 2014104336 A RU2014104336 A RU 2014104336A RU 2556846 C1 RU2556846 C1 RU 2556846C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hollow
shell
shaped bottom
cylindrical section
rotational
Prior art date
Application number
RU2014104336/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Семёнович Митин
Андрей Анатольевич Митин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева"
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 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" filed Critical Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева"
Priority to RU2014104336/02A priority Critical patent/RU2556846C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2556846C1 publication Critical patent/RU2556846C1/en

Links

Images

Landscapes

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

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: flat sheet blank is used to form hollow semi-finished part with shaped bottom. Rotary drawing of thin-wall cylindrical section of the shell is performed in two-three steps at tolerable deformation degree. Note here that shell bottom depth is set by cutting the outer surface of hollow semi-finished part. outer surface of hollow semi-finished part is turned to produce circular ledge thereat with seats for connection of the article mating parts. Semi-finished part bottom shaped section is subjected to forming and cutting to get hollow cylindrical ledge inside said bottom part. Said shell cylindrical section and shaped bottom are conjugated by a hollow truncated cone. Bulged cylindrical section is formed at cylindrical section end opposite the shell shaped bottom section by rotary reduction. Said shell hollow truncated cone is produced by forming, outer surface cutting and rotary reduction. Note here that rotary drawing of conical section is combined with rotary drawing of cylindrical section.
EFFECT: higher strength.
6 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам штамповки и ротационной вытяжки оболочковых особотонкостенных деталей, имеющих форму тел вращения.The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to methods of stamping and rotational drawing shell especially thin-walled parts having the form of bodies of revolution.

Известен способ изготовления тонкостенных осесимметричных сосудов (см. патент RU N2131787, МПК B21D 51/10, 22/16, опубл. 20.06.1999), принятый за прототип. Способ включает изготовление цилиндрической части полуфабриката сосуда из плоской листовой заготовки, изготовление холодной штамповкой фасонной донной части полуфабриката сосуда из плоской листовой заготовки, сварку цилиндрической части полуфабриката сосуда продольным швом, подготовку торцевых кромок цилиндрической и донной частей под сварку, сварку донной и цилиндрической частей кольцевым швом, ротационную вытяжку цилиндрической части сосуда с одновременной раскаткой сварных швов и обработку резанием технологических припусков.A known method of manufacturing thin-walled axisymmetric vessels (see patent RU N2131787, IPC B21D 51/10, 22/16, publ. 06/20/1999), adopted as a prototype. The method includes the manufacture of the cylindrical part of the prefabricated vessel from a flat sheet stock, the cold stamping of the shaped bottom part of the prefabricated vessel from a flat sheet stock, the welding of the cylindrical part of the prefabricated vessel with a longitudinal seam, the preparation of the end edges of the cylindrical and bottom parts for welding, the welding of the bottom and cylindrical parts with an annular seam , rotational extraction of the cylindrical part of the vessel with simultaneous rolling of the welds and machining of technological allowances.

Способ позволяет изготавливать тонкостенные осесимметричные сосуды с фасонным дном, в том числе сферической формы качественные по геометрической форме и шероховатости поверхностей с минимальным расходом металла.The method allows to produce thin-walled axisymmetric vessels with a shaped bottom, including a spherical shape, qualitative in geometric shape and surface roughness with minimal metal consumption.

Чтобы обеспечить минимальный расход металла при изготовления донной и цилиндрической частей возможно использовать листовой прокат различной толщины, при этом толщину листового проката используемого для донной части сосуда выбирают равной толщине донной части сосуда.To ensure minimal metal consumption in the manufacture of bottom and cylindrical parts, it is possible to use sheet metal of various thicknesses, while the thickness of sheet metal used for the bottom of the vessel is chosen equal to the thickness of the bottom of the vessel.

Недостатками способа, взятого за прототип, являются:The disadvantages of the method taken as a prototype are:

1. Наличие сварных швов даже при их пластической деформации в процессе ротационной вытяжки снижает механические свойства металла в зоне сварки.1. The presence of welds even with their plastic deformation during rotational drawing reduces the mechanical properties of the metal in the weld zone.

2. Изготовление высоконагруженных в процессе эксплуатации сосудов, типа камер малогабаритных ракетных двигателей, описанным способом требует значительный объем дополнительных работ по обеспечению качества сварных соединений (термообработка; рентгенографический контроль; магнитная дефектоскопия; гидравлические испытания; промывка и т.д.), что значительно удорожает технологию изготовления сосудов.2. The manufacture of vessels highly loaded during operation, such as small-sized rocket engine chambers, as described, requires a significant amount of additional work to ensure the quality of welded joints (heat treatment; x-ray inspection; magnetic flaw detection; hydraulic tests; flushing, etc.), which significantly increases the cost manufacturing technology of vessels.

3. Способ не позволяет изготавливать сосуды с утолщением внутрь части цилиндрического участка, противоположного дну.3. The method does not allow the manufacture of vessels with a thickening inwardly of a portion of the cylindrical portion opposite the bottom.

4. Для обеспечения необходимой прочности в зонах сварки кольцевым швом, как правило, необходимо выполнять утолщения, что утяжеляет сосуд.4. To ensure the necessary strength in the weld zones with an annular seam, as a rule, it is necessary to perform thickenings, which makes the vessel heavier.

Предлагаемым изобретением решается задача изготовления моноблочной тонкостенной осесимметричной оболочки, типа камеры ракетного двигателя малогабаритной ракеты, состоящей из пустотелого цилиндрического участка и пустотелой фасонной донной части, в том числе сферической формы, сопряженных между собой. При этом фасонное дно может сопрягаться с пустотелым цилиндром посредством пустотелого усеченного конуса; на наружной поверхности дна может быть выполнен кольцевой выступ для формирования посадочных поверхностей для присоединения ответных элементов изделия; на фасонном дне внутри оболочки может быть расположен пустотелый цилиндр, сопряженный с фасонным дном; конец цилиндрического участка, противоположный фасонной донной части, может быть изготовлен с утолщением внутрь.The present invention solves the problem of manufacturing a monoblock thin-walled axisymmetric shell, such as a chamber of a rocket engine of a small-sized rocket, consisting of a hollow cylindrical section and a hollow shaped bottom part, including a spherical shape, interconnected. In this case, the shaped bottom can mate with the hollow cylinder by means of a hollow truncated cone; an annular protrusion can be made on the outer surface of the bottom to form landing surfaces for attaching mating elements of the product; on the shaped bottom inside the shell, a hollow cylinder mated to the shaped bottom may be located; the end of the cylindrical section, opposite the shaped bottom part, can be made with a thickening inward.

Технический результат, получаемый при реализации изобретения, заключается в изготовлении оболочки с прочностными свойствами металла не менее заданных для термообработанного состояния в любом сечении сосуда.The technical result obtained by the implementation of the invention is to manufacture a shell with the strength properties of the metal not less than specified for the heat-treated state in any section of the vessel.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе изготовления тонкостенных моноблочных оболочек, содержащих пустотелый цилиндрический участок и пустотелую фасонную донную часть, включающий получение пустотелого полуфабриката с цилиндрической частью и фасонной донной частью, ротационную вытяжку цилиндрического участка пустотелого полуфабриката и окончательную обработку резанием поверхностей с технологическими припусками, при этом пустотелый полуфабрикат получают холодной штамповкой из плоской листовой заготовки, ротационную вытяжку цилиндрической части пустотелого полуфабриката осуществляют в два-три этапа с допустимой степенью деформации, при этом для изготовления плоской листовой заготовки используют листовой холоднокатаный прокат из стандартного ряда, толщину которого выбирают с учетом максимальной толщины плоской листовой заготовки для ротационной вытяжки тонкостенного цилиндрического участка, определенной по зависимости tmax=t/(1-ε1)(1-ε2)(1-ε3), где ε1; ε2; ε3 - допустимая степень деформации на 1, 2 и 3 этапах ротационной вытяжки, при этом толщину донной части оболочки получают обработкой резанием наружной поверхности фасонной донной части полуфабриката.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of manufacturing thin-walled monoblock shells containing a hollow cylindrical section and a hollow shaped bottom part, including obtaining a hollow semi-finished product with a cylindrical part and a shaped bottom part, rotational drawing of a cylindrical section of a hollow semi-finished product and final machining by surface cutting with technological allowances , while the hollow semi-finished product is obtained by cold stamping from a flat sheet blank, otation extraction of the cylindrical part of the hollow prefabricated product is carried out in two or three stages with an acceptable degree of deformation, while for the manufacture of a flat sheet billet, cold-rolled sheet metal is used from the standard row, the thickness of which is selected taking into account the maximum thickness of the flat sheet billet for rotational drawing of a thin-walled cylindrical section defined according to the dependence tmax = t / (1-ε 1 ) (1-ε 2 ) (1-ε 3 ), where ε 1 ; ε 2 ; ε 3 is the allowable degree of deformation at stages 1, 2, and 3 of the rotational hood, while the thickness of the bottom of the shell is obtained by cutting the outer surface of the shaped bottom of the semi-finished product.

При обработке резанием наружной поверхности фасонной донной части полуфабриката на ней формируют кольцевой выступ с посадочными поверхностями для присоединения ответных частей изделия.When cutting the outer surface of the shaped bottom part of the semi-finished product by cutting, an annular protrusion with landing surfaces is formed on it to attach the mating parts of the product.

Пустотелый полуфабрикат получают с внутренним цилиндрическим пустотелым выступом в центре его фасонной донной части последовательной формовкой и обработкой резанием.The hollow prefabricated product is obtained with an internal cylindrical hollow protrusion in the center of its shaped bottom part by sequential molding and machining.

Выполняют сопряжение пустотелого цилиндра тонкостенной оболочки с ее пустотелой фасонной донной частью посредством участка в виде пустотелого усеченного конуса.The hollow cylinder of the thin-walled shell is mated with its hollow shaped bottom part by means of a section in the form of a hollow truncated cone.

Пустотелый усеченный конус оболочки получают последовательным выполнением операций формовки, обработки резанием наружной поверхности и ротационной вытяжки за 1-2 этапа с соблюдением закона синуса, при этом ротационную вытяжку участка в виде пустотелого усеченного конуса совмещают с ротационной вытяжкой цилиндрического участка.The hollow truncated cone of the shell is obtained by sequentially performing the operations of molding, cutting the outer surface and rotating the hood in 1-2 steps, observing the sine law, while the rotational hood of the section in the form of a hollow truncated cone is combined with the rotational hood of the cylindrical section.

На конце цилиндрического участка, противоположного фасонной донной части оболочки, ротационным обжатием формируют внутреннее утолщение.At the end of the cylindrical section, opposite the shaped bottom part of the shell, an internal thickening is formed by rotational compression.

Толщина листовой заготовки определяется согласно зависимости:The thickness of the sheet stock is determined according to the dependence:

t max = t / ( 1 ε 1 ) ( 1 ε 2 ) ( 1 ε 3 ) ;                                      ( 1 )

Figure 00000001
t max = t / ( one - ε one ) ( one - ε 2 ) ( one - ε 3 ) ; ( one )
Figure 00000001

гдеWhere

tmax - допустимая толщина листовой заготовки;tmax is the permissible thickness of the sheet;

t - толщина тонкостенного цилиндрического участка оболочки;t is the thickness of the thin-walled cylindrical section of the shell;

ε1; ε2; ε3 - допустимая степень деформации на 1, 2, 3 этапах ротационной вытяжки.ε 1 ; ε 2 ; ε 3 - the permissible degree of deformation at 1, 2, 3 stages of rotational drawing.

В случае равной степени деформации на всех этапах ротационной вытяжки зависимость приобретает вид:In the case of an equal degree of deformation at all stages of a rotational drawing, the dependence takes the form:

t max = t / ( 1 ε ) n ;                                                            ( 2 )

Figure 00000002
t max = t / ( one - ε ) n ; ( 2 )
Figure 00000002

гдеWhere

n - количество этапов ротационной вытяжки.n is the number of stages of rotational drawing.

Обработка резанием наружной поверхности полуфабриката позволяет формировать кольцевой выступ с посадочными поверхностями для присоединения ответных элементов изделия.Processing by cutting the outer surface of the semi-finished product allows you to form an annular protrusion with the seating surfaces for attaching the response elements of the product.

В процессе формовки и последующей обработки резанием в центральной части фасонного дна оболочки может быть сформирован пустотелый цилиндрический выступ внутри донной части для размещения в нем элементов изделия.In the process of molding and subsequent processing by cutting in the central part of the shaped bottom of the shell, a hollow cylindrical protrusion can be formed inside the bottom part to accommodate product elements.

Сопряжение цилиндрического участка оболочки с фасонным дном может быть выполнено участком в виде пустотелого усеченного конуса, получаемого последовательным выполнением этапов формовки, обработки резанием наружной поверхности и ротационной вытяжки за один-два этапа с соблюдением закона Синуса. При этом ротационную вытяжку конического участка совмещают с ротационной вытяжкой цилиндрического участка.The coupling of the cylindrical section of the shell with the shaped bottom can be performed by the section in the form of a hollow truncated cone, obtained by sequentially performing the steps of forming, machining the outer surface and rotational drawing in one or two stages, observing the Sinus law. In this case, the rotational hood of the conical section is combined with the rotational hood of the cylindrical section.

На конце цилиндрического участка оболочки, противоположного фасонному дну, ротационным обжатием толстостенного напуска, образующегося после этапов ротационной вытяжки цилиндрического участка, может быть образован участок с утолщением внутрь для последующей обработки резанием точных посадочных поверхностей.At the end of the cylindrical section of the shell opposite the shaped bottom by rotational compression of the thick-walled inlet formed after the stages of rotational drawing of the cylindrical section, a section can be formed with a thickening inward for subsequent machining by cutting precise seating surfaces.

Использование листовой заготовки с толщиной согласно вышеприведенным зависимостям позволяет изготавливать пустотелый полуфабрикат небольшой высоты, что значительно сокращает необходимое количество этапов формовки, термообработки, обрезки торцевого припуска, нанесения и снятия покрытия и т.д.The use of a sheet blank with a thickness according to the above dependencies allows us to produce a hollow semi-finished product of small height, which significantly reduces the required number of stages of molding, heat treatment, trimming the end allowance, applying and removing coatings, etc.

Изготовление оболочки моноблочной с ротационной вытяжкой цилиндрического участка за два-три этапа обеспечивает равномерные механические характеристики металла во всех сечениях.The manufacture of a monoblock shell with a rotational hood of a cylindrical section in two or three stages ensures uniform mechanical characteristics of the metal in all sections.

Обработка резанием наружной поверхности фасонной донной части полуфабриката незначительно увеличивает расход металла на изготовление оболочки, но при этом появляется возможность формирования на наружной поверхности фасонной донной части кольцевого выступа с посадочными поверхностями для ответных деталей изделия, не прибегая к сварке.Processing by cutting the outer surface of the shaped bottom part of the semi-finished product slightly increases the metal consumption for the manufacture of the shell, but it becomes possible to form an annular protrusion with landing surfaces on the outer surface of the shaped bottom part for mating parts without resorting to welding.

Использование листовой заготовки с толщиной согласно зависимостям 1 или 2 позволяет ротационным обжатием из толстостенного технологического напуска, образующегося на этапах ротационной вытяжки, получать утолщение концевого цилиндрического участка сосуда, противоположного фасонному дну внутрь для создания припуска на обработку резанием точных посадочных поверхностей. При реализации способа возможно также формирование холодной штамповкой и последующим резанием пустотелого цилиндрического участка, расположенного внутри фасонного дна в его центральной части для размещения в нем элементов изделия.The use of a sheet blank with a thickness according to dependencies 1 or 2 allows rotational compression from a thick-walled technological lap formed at the stages of rotational drawing to obtain a thickening of the end cylindrical section of the vessel opposite the shaped bottom inward to create an allowance for machining by cutting precise landing surfaces. When implementing the method, it is also possible the formation of cold stamping and subsequent cutting of the hollow cylindrical section located inside the shaped bottom in its Central part to accommodate the elements of the product.

Для увеличения длины фасонной донной части сопряжение цилиндрического участка и фасонного дна возможно выполнять посредством пустотелого усеченного конуса, который выполняют формовкой, точением наружной поверхности и ротационной вытяжкой за один-два этапа с соблюдением закона Синуса. При этом формовка и ротационная вытяжка конического участка совмещена с формовкой и ротационной вытяжкой цилиндрического участка.To increase the length of the shaped bottom part, the coupling of the cylindrical section and the shaped bottom can be performed by means of a hollow truncated cone, which is performed by molding, turning of the outer surface and rotational hood in one or two stages, observing the Sine law. In this case, the molding and rotation extraction of the conical section is combined with the molding and rotation extraction of the cylindrical section.

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами, где на фиг. 1-5 показана последовательность изготовления тонкостенной осесимметричной оболочки со всеми отличительными признаками, изложенными в описании.The proposed technical solution is illustrated by drawings, where in FIG. 1-5 shows the sequence of manufacture of a thin-walled axisymmetric shell with all the distinguishing features set forth in the description.

На фиг. 1 изображен пустотелый полуфабрикат, изготовленный последовательным выполнением этапов формовки из листовой заготовки толщиной t0, состоящий из цилиндрического участка «А» с внутренним диаметром D и фасонной донной части в виде сферы с радиусом R и пустотелого усеченного конуса длиной В0 с углом наклона образующей α0°, при этом угол выбирается из условия ротационной вытяжки конического и цилиндрического участков одновременно роликом универсальной калибровки для цилиндрических деталей.In FIG. 1 shows a semi-finished hollow product made by sequentially performing forming steps from a sheet blank of thickness t 0 , consisting of a cylindrical section “A” with an inner diameter D and a shaped bottom part in the form of a sphere with radius R and a hollow truncated cone of length B 0 with an inclination angle α of the generatrix α 0 °, while the angle is selected from the condition of the rotational drawing of the conical and cylindrical sections simultaneously with a universal calibration roller for cylindrical parts.

Внутри сферы выполнен пустотелый цилиндрический отросток с диаметром d.A hollow cylindrical process with a diameter d was made inside the sphere.

На фиг. 2 изображен пустотелый полуфабрикат после обработки резанием наружной поверхности донной части до толщины стенок а; b; с, при этом оставлен кольцевой выступ с толщиной листовой заготовки для обработки посадочных поверхностей.In FIG. 2 shows a hollow prefabricated product after processing by cutting the outer surface of the bottom to wall thickness a; b; c, while leaving an annular protrusion with the thickness of the sheet stock for processing landing surfaces.

На фиг. 3 изображена оболочка после первой ротационной вытяжки конического участка донной части и цилиндрического участка в размеры a1; В1; α1°; t1; А1; D с получением напуска длиной L с толщиной листовой заготовки.In FIG. 3 shows the shell after the first rotational drawing of the conical section of the bottom and the cylindrical section in dimensions a 1 ; In 1 ; α 1 °; t 1 ; A 1 ; D to obtain an overlap of length L with the thickness of the sheet stock.

На фиг. 4 изображена оболочка после второй ротационной вытяжки конического участка донной части и цилиндрического участка в окончательные размеры а; В; α°; t; A; D.In FIG. 4 shows the shell after the second rotational drawing of the conical section of the bottom and the cylindrical section to the final dimensions a; AT; α °; t; A; D.

На фиг. 5 изображена оболочка после ротационного обжатия внутрь цилиндрического участка, противоположного донной части, с размерами D1 и е.In FIG. 5 shows the shell after rotational compression inside a cylindrical section opposite the bottom, with dimensions D 1 and e.

Пример использования предлагаемого решения при изготовлении тонкостенной оболочки (как на фиг. 5) с геометрическими размерами: D=150 мм; t=0,9 мм; А=203 мм; В=60 мм; а=0,9 мм; α°=7°; b=2,2 мм; D1=148 мм; е=3,7 мм; R=120 мм; d=49 мм; с=2 мм из мартенситностареющей стали ЧС4ВИ.An example of using the proposed solution in the manufacture of a thin-walled shell (as in Fig. 5) with geometric dimensions: D = 150 mm; t = 0.9 mm; A = 203 mm; B = 60 mm; a = 0.9 mm; α ° = 7 °; b = 2.2 mm; D 1 = 148 mm; e = 3.7 mm; R = 120 mm; d = 49 mm; c = 2 mm from ChS4VI maraging steel.

По зависимости 2 определяют максимальную толщину листовой заготовки, которую можно использовать при изготовлении оболочки за две этапа ротационной вытяжки с допустимой степенью деформации =0,6.According to dependence 2, the maximum thickness of the sheet stock is determined, which can be used in the manufacture of the shell in two stages of rotational drawing with an acceptable degree of deformation = 0.6.

tmax=0,9/(1-0,6)2=5,6 мм.tmax = 0.9 / (1-0.6) 2 = 5.6 mm.

Из стандартного ряда листового холоднокатаного проката выбирают лист с толщиной t0=5 мм.From a standard row of cold-rolled sheet products, a sheet with a thickness of t 0 = 5 mm is selected.

Из листовой заготовки вырезают круг диаметром 330 мм и последовательной формовкой на гидравлическом прессе усилием 400 т.с. изготавливают пустотелый полуфабрикат, как на фиг. 1 с геометрическими размерами: D=150 мм; А=115 мм; радиусом сферы R=120 мм; с пустотелым цилиндрическим отростком, расположенным внутри сферы диаметром d=49 мм, с углом наклона образующей конического участка α0о=30° и длиной В0=15 мм.A circle with a diameter of 330 mm and sequential molding on a hydraulic press with a force of 400 tonnes is cut from a sheet blank. a hollow prefabricated product is made, as in FIG. 1 with geometric dimensions: D = 150 mm; A = 115 mm; the radius of the sphere R = 120 mm; with a hollow cylindrical process located inside a sphere with a diameter of d = 49 mm, with an angle of inclination of the generatrix of the conical section α 0 о = 30 ° and a length B 0 = 15 mm.

Наружную поверхность фасонной донной части полуфабриката обрабатывают резанием на токарном станке, как на фиг. 2 в размеры а0=3,7 мм; b=2,2 мм; с=2 мм, при этом оставляют кольцевой выступ с толщиной t0, необходимый для обработки посадочных поверхностей.The outer surface of the shaped bottom of the semi-finished product is processed by cutting on a lathe, as in FIG. 2 in dimensions a 0 = 3.7 mm; b = 2.2 mm; c = 2 mm, while leaving an annular protrusion with a thickness t 0 necessary for processing the landing surfaces.

После обработки резанием конический участок фасонной донной части и цилиндрический участок полуфабриката подвергают ротационной вытяжке на раскатном стане St40-22CNC и получают оболочку, как на фиг. 3 с размерами а1=2,2 мм; α1°=17°; В1=25 мм; t1=2,2 мм; A1=177 мм; D=150 мм и напуском L=50 мм. Полученную оболочку термически обрабатывают для снятия напряжений, затем производят второй этап ротационной вытяжки на раскатном стане и получают оболочку, как на фиг. 4 с размерами а=0,9 мм; α°=7°; В=60 мм; t=0,9 мм; А=203 мм; D=150 мм и напуском L=50 мм. После чего на раскатном стане производят обжатие конца цилиндрического участка (напуска), противоположного фасонному дну, и получают оболочку, как на фиг. 5 с диаметром обжатого участка D1=148 мм и толщиной стенки е=3,7 мм. Полученную оболочку подвергают старению и окончательной обработке резанием посадочных поверхностей.After machining, the conical section of the shaped bottom part and the cylindrical section of the semi-finished product are subjected to rotational drawing on a St40-22CNC rolling mill and a shell is obtained, as in FIG. 3 with dimensions a 1 = 2.2 mm; α 1 ° = 17 °; In 1 = 25 mm; t 1 = 2.2 mm; A 1 = 177 mm; D = 150 mm and inlet L = 50 mm. The resulting shell is thermally processed to relieve stresses, then the second stage of rotational drawing is carried out on a rolling mill and a shell is obtained, as in FIG. 4 with dimensions a = 0.9 mm; α ° = 7 °; B = 60 mm; t = 0.9 mm; A = 203 mm; D = 150 mm and inlet L = 50 mm. Then, on the rolling mill, the end of the cylindrical section (inlet), opposite to the shaped bottom, is compressed and a shell is obtained, as in FIG. 5 with a diameter of the compressed section D 1 = 148 mm and a wall thickness of e = 3.7 mm. The resulting shell is subjected to aging and final processing by cutting the seating surfaces.

Claims (6)

1. Способ изготовления тонкостенных моноблочных оболочек, содержащих пустотелый цилиндрический участок и пустотелую фасонную донную часть, включающий получение пустотелого полуфабриката с цилиндрической частью и фасонной донной частью, ротационную вытяжку цилиндрического участка пустотелого полуфабриката и окончательную обработку резанием поверхностей с технологическими припусками, при этом пустотелый полуфабрикат получают холодной штамповкой из плоской листовой заготовки, ротационную вытяжку цилиндрической части пустотелого полуфабриката осуществляют в два-три этапа с допустимой степенью деформации, при этом для изготовления плоской листовой заготовки используют листовой холоднокатаный прокат из стандартного ряда, толщину которого выбирают с учетом максимальной толщины плоской листовой заготовки для ротационной вытяжки тонкостенного цилиндрического участка, определенной по зависимости tmax=t/(1-ε1)(1-ε2)(1-ε3), где ε1; ε2; ε3 - допустимая степень деформации на 1, 2 и 3 этапах ротационной вытяжки, при этом толщину донной части оболочки получают обработкой резанием наружной поверхности фасонной донной части полуфабриката.1. A method of manufacturing thin-walled monoblock shells containing a hollow cylindrical section and a hollow shaped bottom part, comprising obtaining a hollow semi-finished product with a cylindrical part and a shaped bottom part, a rotational hood of a cylindrical section of a hollow semi-finished product and final machining of surfaces with technological allowances, while a hollow semi-half is obtained cold stamping from a flat sheet billet, rotational hood of the cylindrical part of the hollow The sinter is carried out in two or three stages with an acceptable degree of deformation, while for the manufacture of a flat sheet billet, cold-rolled sheet metal is used from the standard row, the thickness of which is selected taking into account the maximum thickness of the flat sheet billet for rotational drawing of a thin-walled cylindrical section, determined by the dependence tmax = t / (1-ε 1 ) (1-ε 2 ) (1-ε 3 ), where ε 1 ; ε 2 ; ε 3 is the allowable degree of deformation at stages 1, 2, and 3 of the rotational hood, while the thickness of the bottom of the shell is obtained by cutting the outer surface of the shaped bottom of the semi-finished product. 2. Способ по п. 1, в котором при обработке резанием наружной поверхности фасонной донной части полуфабриката на ней формируют кольцевой выступ с посадочными поверхностями для присоединения ответных частей изделия.2. The method according to p. 1, in which when machining the outer surface of the shaped bottom of the semi-finished product by cutting, an annular protrusion with landing surfaces is formed on it to attach the mating parts of the product. 3. Способ по п. 1, в котором пустотелый полуфабрикат получают с внутренним цилиндрическим пустотелым выступом в центре его фасонной донной части последовательной формовкой и обработкой резанием.3. The method according to p. 1, in which a hollow prefabricated product is obtained with an internal cylindrical hollow protrusion in the center of its shaped bottom part by sequential molding and cutting. 4. Способ по п. 1, в котором выполняют сопряжение пустотелого цилиндра тонкостенной оболочки с ее пустотелой фасонной донной частью посредством участка в виде пустотелого усеченного конуса.4. The method according to p. 1, in which the pairing of the hollow cylinder of a thin-walled shell with its hollow shaped bottom part through a section in the form of a hollow truncated cone. 5. Способ по п. 4, в котором пустотелый усеченный конус оболочки получают последовательным выполнением этапов формовки, обработки резанием наружной поверхности и ротационной вытяжки за 1-2 этапа с соблюдением закона синуса, при этом ротационную вытяжку участка в виде пустотелого усеченного конуса совмещают с ротационной вытяжкой цилиндрического участка.5. The method according to claim 4, in which the hollow truncated cone of the shell is obtained by sequentially performing the steps of forming, cutting the outer surface and rotating the hood in 1-2 steps, observing the sinus law, while the rotational hood of the section in the form of a hollow truncated cone is combined with a rotational a hood of a cylindrical section. 6. Способ по п. 1, в котором на конце цилиндрического участка, противоположного фасонной донной части оболочки, ротационным обжатием формируют внутреннее утолщение. 6. The method according to p. 1, in which at the end of the cylindrical section opposite the shaped bottom part of the shell, an internal thickening is formed by rotational compression.
RU2014104336/02A 2014-02-07 2014-02-07 Method of producing thin-wall shells RU2556846C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014104336/02A RU2556846C1 (en) 2014-02-07 2014-02-07 Method of producing thin-wall shells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014104336/02A RU2556846C1 (en) 2014-02-07 2014-02-07 Method of producing thin-wall shells

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2556846C1 true RU2556846C1 (en) 2015-07-20

Family

ID=53611571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014104336/02A RU2556846C1 (en) 2014-02-07 2014-02-07 Method of producing thin-wall shells

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2556846C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1423224A1 (en) * 1986-08-08 1988-09-15 Институт Автоматики Ан Киргсср Method of rotary drawing of hollow parts
SU1479168A1 (en) * 1986-12-03 1989-05-15 Предприятие П/Я В-8597 Method of manufacturing hollow parts
FR2648061A1 (en) * 1989-06-07 1990-12-14 Termoz Ind Method of machining by deformation of a metal blank, and live centre (tailstock) for the implementation of the method
RU2003406C1 (en) * 1991-07-12 1993-11-30 Rubanik Sergej I Method of rotary drawing and apparatus for performing the same
RU2131787C1 (en) * 1998-02-04 1999-06-20 Егоров Владислав Геннадьевич Method for making thin-wall axially symmetrical vessels

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1423224A1 (en) * 1986-08-08 1988-09-15 Институт Автоматики Ан Киргсср Method of rotary drawing of hollow parts
SU1479168A1 (en) * 1986-12-03 1989-05-15 Предприятие П/Я В-8597 Method of manufacturing hollow parts
FR2648061A1 (en) * 1989-06-07 1990-12-14 Termoz Ind Method of machining by deformation of a metal blank, and live centre (tailstock) for the implementation of the method
RU2003406C1 (en) * 1991-07-12 1993-11-30 Rubanik Sergej I Method of rotary drawing and apparatus for performing the same
RU2131787C1 (en) * 1998-02-04 1999-06-20 Егоров Владислав Геннадьевич Method for making thin-wall axially symmetrical vessels

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20090133262A1 (en) Method for Producing Outer Ring Member of Constant Velocity Universal Joint
US3434322A (en) Method and apparatus for rolling bearing races
RU2556846C1 (en) Method of producing thin-wall shells
RU2502576C1 (en) Method of making thin-wall large-sized shells by rotary drawing
RU2613256C1 (en) Manufacturing method for welded titanium tubes
CN110239476B (en) Housing for a gas generator module of a motor vehicle airbag system and method for producing the same
RU2510784C1 (en) Method of making high-pressure welded vessels
JP2009131874A (en) Method of manufacturing ring product having annular recessed groove on outside-diameter surface by conrolling fiber flow in form rolling
JP2003305524A (en) Method of manufacturing engine valve
US9545658B2 (en) Piercing apparatus, plug used for piercing apparatus, and method for producing seamless steel pipe
RU2601364C1 (en) Method of thin-walled shells with bottom making
RU2131787C1 (en) Method for making thin-wall axially symmetrical vessels
CN110586825B (en) Free forging method of step inner hole cylinder forging
Wiens et al. Internal Flow-Turning–a new approach for the manufacture of tailored tubes with a constant external diameter
RU2461436C1 (en) Method of producing variable cross-section thin-wall shells
JP5940865B2 (en) Tapering forging method
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
RU2684332C2 (en) Method of manufacturing hollow products
JP5968374B2 (en) Manufacturing method for forged products with holes
CN107609264B (en) Method for determining radial critical geometric feed amount of mandrel-free rotary swaging
RU2649477C1 (en) Method of manufacturing thin-walled axisymmetric shells
Vasechkin et al. Increasing the strength of welded thin-walled axisymmetric vessels made of corrosion-resistant steel
RU2635980C1 (en) Method to produce thin-walled axisymmetric shells
RU2591824C1 (en) Method for producing a barrel
RU2673591C1 (en) Method of manufacturing steel thin-wall axisymmetric vessels