RU2630402C2 - Method for manufacturing diminishing pipes - Google Patents

Method for manufacturing diminishing pipes Download PDF

Info

Publication number
RU2630402C2
RU2630402C2 RU2016106527A RU2016106527A RU2630402C2 RU 2630402 C2 RU2630402 C2 RU 2630402C2 RU 2016106527 A RU2016106527 A RU 2016106527A RU 2016106527 A RU2016106527 A RU 2016106527A RU 2630402 C2 RU2630402 C2 RU 2630402C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
matrix
punch
axis
symmetry
cut
Prior art date
Application number
RU2016106527A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016106527A (en
Inventor
Сергей Сергеевич Стругов
Юрий Михайлович Погорелов
Василий Александрович Иванов
Булат Ажуватович Яров
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)")
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 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)") filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)")
Priority to RU2016106527A priority Critical patent/RU2630402C2/en
Publication of RU2016106527A publication Critical patent/RU2016106527A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2630402C2 publication Critical patent/RU2630402C2/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D31/00—Other methods for working sheet metal, metal tubes, metal profiles
    • B21D31/04—Expanding other than provided for in groups B21D1/00 - B21D28/00, e.g. for making expanded metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D41/00—Application of procedures in order to alter the diameter of tube ends

Landscapes

  • Forging (AREA)
  • Punching Or Piercing (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: half of end surfaces of pipe blanks are cut at different angles diametrically opposite relative to plane perpendicular to axis of symmetry. In this case, the stamping is carried out in a stamp, in which the upper axes of matrix symmetry and the punch are displaced relative to the lower axes of symmetry by an amount of eccentricity, at that the upper axis of punch symmetry coincides with the matrix upper axis, and the lower axis of the punch coincides with the lower axis of the matrix, respectively. In this case a matrix with inclined transition area between larger and smaller diameters is used. The blank with cut ends is installed into the matrix with end face of larger cut angle directed towards the inclined transition area.
EFFECT: technological capabilities are expanded due to production of eccentric diminishing pipes.
3 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при штамповке эксцентрических трубных переходов комбинированным методом «обжим-раздача».The invention relates to mechanical engineering and can be used for stamping eccentric pipe transitions by the combined method of "crimping-distribution".

Известен способ изготовления трубных переходов, в котором раздельно ведут операции обжима и раздачи (Рудман Л.И. Справочник конструктора штампов. - М.: Машиностроение, 1988. - С. 340).A known method of manufacturing pipe transitions, in which separately carry out crimping and distribution operations (Rudman L.I. Handbook of the designer of stamps. - M .: Engineering, 1988. - S. 340).

Недостатком указанного способа является малая производительность и низкие технологические возможности.The disadvantage of this method is the low productivity and low technological capabilities.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ изготовления трубных переходов, в котором операции обжима и раздачи ведутся одновременно в одном штампе (Горелова И.А. Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса «раздача-обжим». Автореф… дис. канд. техн. наук. - Челябинск: ЮУрГУ, 2006. - С. 6).The closest in technical essence and the achieved effect to the proposed one is a method of manufacturing pipe transitions, in which crimping and distribution operations are carried out simultaneously in one stamp (Gorelova I.A. Increasing the efficiency of manufacturing pipe transitions based on the use of the combined process of "distribution-crimping". Abstract ... the dissertation of the candidate of technical sciences .-- Chelyabinsk: SUSU, 2006. - P. 6).

Данный способ предназначен для получения только концентрических переходов. Операции обжима и раздачи ведут в одном штампе, в котором ось матрицы и пуансона совпадают.This method is intended to obtain only concentric transitions. Crimping and distributing operations are carried out in one stamp in which the axis of the matrix and the punch coincide.

Недостатком данного способа являются ограниченные технологические возможности, не позволяющие получать эксцентрические трубные переходы.The disadvantage of this method is the limited technological capabilities that do not allow to obtain eccentric pipe transitions.

Задачей предлагаемого решения является расширение технологических возможностей процесса, а именно изготовление эксцентрических трубных переходов.The objective of the proposed solution is to expand the technological capabilities of the process, namely the manufacture of eccentric pipe transitions.

Поставленная задача решается тем, что в способе изготовления трубных переходов, в котором операции обжима и раздачи ведут одновременно в одном штампе, перед штамповкой у трубных заготовок срезают диаметрально противоположно половину поверхности торцов относительно плоскости, перпендикулярной оси симметрии, под углом α1=8÷12° у одного торца и α2=4÷6° у другого, а штамповку ведут в штампе, у которого верхние оси симметрии матрицы и пуансона смещены относительно нижних осей симметрии на величину эксцентриситета е, при этом верхняя ось симметрии пуансона совпадает с верхней осью матрицы, а нижняя ось пуансона совпадает соответственно с нижней осью матрицы, и матрица выполнена с наклонным переходным участком между большим и меньшим диаметрами, при этом перед штамповкой заготовку устанавливают в матрицу большим углом среза, направленным в сторону наклонного переходного участка.The problem is solved in that in a method of manufacturing pipe transitions, in which the crimping and distribution operations are carried out simultaneously in one stamp, before stamping at the tube blanks, they cut diametrically opposite half the surface of the ends relative to the plane perpendicular to the axis of symmetry, at an angle α 1 = 8 ÷ 12 ° at one end and α 2 = 4 ÷ 6 ° from the other, and punching is carried out in a die, in which the upper axis of symmetry of the die and punch are displaced with respect to the lower symmetry axes on the eccentricity e, the upper sym axis of the punch coincides with the upper axis of the matrix, and the lower axis of the punch coincides with the lower axis of the matrix, and the matrix is made with an inclined transition section between larger and smaller diameters, while before stamping, the workpiece is set into the matrix with a large cutting angle directed towards the inclined transition section .

В связи с тем, что оси пуансона и матрицы смещены, а их нижние и верхние оси соответственно совпадают и перед штамповкой заготовке придают заявляемую форму, пуансон при движении в сторону матрицы, соприкасаясь с внутренней поверхностью заготовки, начинает процесс односторонней раздачи, в результате чего заготовка деформируется только в сторону эксцентриситета е, после чего начинается процесс обжима заготовки со стороны наибольшего среза, что позволяет получать эксцентрические трубные переходы.Due to the fact that the axis of the punch and the matrix are offset, and their lower and upper axes respectively coincide and give the claimed shape before stamping, the punch, when moving towards the die, in contact with the inner surface of the workpiece, begins the process of one-way distribution, as a result of which the workpiece it is deformed only in the direction of eccentricity e, after which the process of crimping the workpiece from the side of the largest cut begins, which allows eccentric pipe transitions to be obtained.

Придание заготовки перед штамповкой заявляемой формы в виде срезов торцов приводит к равномерной деформации торцов, что приводит к улучшению качества заготовок эксцентрических переходов, что снижает количество последующей механической обработки.Giving the workpiece before stamping the claimed form in the form of cuts of the ends leads to uniform deformation of the ends, which leads to an improvement in the quality of the workpieces of eccentric transitions, which reduces the amount of subsequent machining.

Увеличение угла среза у одного торца больше 12° приводит к недооформлению геометрии заготовки, меньше 8° к выступам на торце, что приводит к увеличению механической обработки.An increase in the cutting angle at one end greater than 12 ° leads to underestimation of the workpiece geometry, less than 8 ° to the protrusions at the end, which leads to an increase in machining.

Увеличение угла среза у другого торца более 6° приводит к недооформлению геометрии заготовки и высокой нагрузке на противоположной стороне торца. Это может привести к последующему смятию несрезанной поверхности торца. Уменьшение этого угла менее 4°, приводит к смятию срезанной поверхности торца.An increase in the cut angle at the other end face more than 6 ° leads to an underestimation of the workpiece geometry and a high load on the opposite side of the end face. This can lead to subsequent crushing of the uncut surface of the end face. Reducing this angle to less than 4 ° leads to the crushing of the cut surface of the end face.

Способ проиллюстрирован на фиг. 1-3, где на фиг. 1 показана схема штамповки в начальном положении, на фиг. 2 - схема штамповки в конечном положении, на фиг. 3 - заготовка для штамповки.The method is illustrated in FIG. 1-3, where in FIG. 1 shows a stamping pattern in an initial position; FIG. 2 is a diagram of the stamping in the final position, FIG. 3 - blank for stamping.

На указанных фигурах обозначены: 1 - пуансон, 2 - матрица, 3 - заготовка, 4 - срезанный торец под утлом α1, 5 - срезанный торец под углом α2, 6 - наклонный переходный участок, е - эксцентриситет.The indicated figures indicate: 1 - punch, 2 - die, 3 - blank, 4 - cut end face at the corner α 1 , 5 - cut end face at an angle α 2 , 6 - inclined transition section, e - eccentricity.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

У трубной заготовки срезают торцы 4, 5. При этом половину торцов срезают диаметрально противоположно относительно плоскости, перпендикулярной оси симметрии, под углом α1=8÷12° у одного торца и под углом α2=4÷6° у другого торца. Заявляемую заготовку 3 устанавливают в матрицу 2 большим углом среза α1, направленным в сторону наклонного переходного участка 6. Включают привод пресса (на чертеже не показан) и пуансон 1 начинает двигаться в сторону матрицы, при соприкосновении поверхности пуансона внутренней поверхности заготовки начинается процесс «обжима-раздачи».At the tube billet, ends 4, 5 are cut. At the same time, half of the ends are cut diametrically opposite to the plane perpendicular to the axis of symmetry, at an angle α 1 = 8 ÷ 12 ° at one end and at an angle α 2 = 4 ÷ 6 ° at the other end. The inventive workpiece 3 is installed in the matrix 2 with a large cutting angle α 1 directed towards the inclined transition section 6. The press drive is turned on (not shown in the drawing) and the punch 1 starts moving towards the matrix, when the punch surface touches the inner surface of the workpiece, the “crimping” process begins -distribution. "

Способ опробован на базе программного пакета DEFORM 3D. Получена штамповка

Figure 00000001
57×3-
Figure 00000001
38×2 с эксцентриситетом 9,5 мм.The method is tested on the basis of the software package DEFORM 3D. Stamping received
Figure 00000001
57 × 3-
Figure 00000001
38 × 2 with an eccentricity of 9.5 mm.

Способ найдет применение в обработке металлов давлением при получении эксцентрических трубных переходов.The method will find application in the processing of metals by pressure in the production of eccentric pipe transitions.

Claims (1)

Способ изготовления эксцентрического трубного перехода, включающий установку трубной заготовки в матрицу штампа и проведение одновременного обжима и раздачи заготовки с помощью пуансона, отличающийся тем, что используют штамп, оси симметрии матрицы и пуансона в котором смещены на величину эксцентриситета трубной заготовки, матрица выполнена с наклонным переходным участком между большим и меньшим диаметрами, а пуансон выполнен с обеспечением односторонней раздачи трубной заготовки в сторону эксцентриситета, при этом перед штамповкой у трубной заготовки срезают диаметрально расположенную половину поверхности торцов относительно плоскости, перпендикулярной оси симметрии, под углом α1=8÷12° у одного торца и под углом α2=4÷6° у другого торца, причем трубную заготовку устанавливают в матрицу торцом с большим углом среза, направленным в сторону наклонного переходного участка.A method of manufacturing an eccentric pipe transition, including installing a tube billet in the die matrix and simultaneously crimping and distributing the billet using a punch, characterized in that the die is used, the axis of symmetry of the matrix and the punch in which are offset by the eccentricity of the tube billet, the matrix is made with an inclined transition section between the larger and smaller diameters, and the punch is made to ensure one-sided distribution of the pipe billet in the direction of eccentricity, while before stamping y billets cut diametrically disposed half ends a surface with respect to a plane perpendicular to the symmetry axis, at an angle α 1 = 8 ÷ 12 ° at one end and at an angle α 2 = 4 ÷ 6 ° at the other end, wherein the tubular workpiece mounted in a matrix end with a large cut angle directed towards the inclined transition section.
RU2016106527A 2016-02-24 2016-02-24 Method for manufacturing diminishing pipes RU2630402C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016106527A RU2630402C2 (en) 2016-02-24 2016-02-24 Method for manufacturing diminishing pipes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016106527A RU2630402C2 (en) 2016-02-24 2016-02-24 Method for manufacturing diminishing pipes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016106527A RU2016106527A (en) 2017-08-29
RU2630402C2 true RU2630402C2 (en) 2017-09-07

Family

ID=59797822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016106527A RU2630402C2 (en) 2016-02-24 2016-02-24 Method for manufacturing diminishing pipes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2630402C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3536368A (en) * 1968-08-05 1970-10-27 Phillip R Eklund Method of joining and fabricating hollow members for use in rolling bearings
SU1021508A1 (en) * 1982-02-19 1983-06-07 Предприятие П/Я В-8534 Method of producing beaded portions on pipelines
SU1754289A1 (en) * 1989-09-27 1992-08-15 Институт физики металлов Уральского отделения АН СССР Method to fabricate hollow articles from tubular workpieces
RU124602U1 (en) * 2012-07-12 2013-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "КнАГТУ") STAMP FOR COMPRESSING AND DISTRIBUTING TUBULAR BILL

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3536368A (en) * 1968-08-05 1970-10-27 Phillip R Eklund Method of joining and fabricating hollow members for use in rolling bearings
SU1021508A1 (en) * 1982-02-19 1983-06-07 Предприятие П/Я В-8534 Method of producing beaded portions on pipelines
SU1754289A1 (en) * 1989-09-27 1992-08-15 Институт физики металлов Уральского отделения АН СССР Method to fabricate hollow articles from tubular workpieces
RU124602U1 (en) * 2012-07-12 2013-02-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "КнАГТУ") STAMP FOR COMPRESSING AND DISTRIBUTING TUBULAR BILL

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016106527A (en) 2017-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5325934B2 (en) Piercing nut manufacturing equipment
KR101808998B1 (en) Method for machining outer circumference of metal end cross-section and method for joining metal part obtained by said machining method with another member
CN110303193A (en) Method for processing profile material
JP2017019015A (en) Protrusion forming device, protrusion forming method, and formed part
CN103736903A (en) Precision forming method and device of flanged flat gears
CN101918158A (en) Method of manufacturing metal member with plurality of projections
CN110788264A (en) Cold-heading full-size forming process for polygonal special-shaped ultrathin welding spot cushion block
CN103084534A (en) Manufacturing method of cone-cylinder shaped forged piece of nuclear power evaporator transition cone
RU2630402C2 (en) Method for manufacturing diminishing pipes
CN105073296B (en) The improved method of the end surface cut off
JP2006346703A (en) Press working method
CN105363816B (en) Micro hole punching forming technology
TW201036731A (en) Washer manufacturing method
JP2010058142A (en) Method for press-forming cylindrical component with sharp edge
JP5157716B2 (en) Method for manufacturing universal joint yoke
TWI757596B (en) Method of forming a work piece having a long slot and the mold thereof
RU48287U1 (en) STAMP FOR MANUFACTURE OF HOLLOW DETAILS
RU2456111C1 (en) Method of forming ultra-fine-grained structure in billets from metal and alloys
JP2008178885A (en) Method for producing cylindrical component, and die for drilling used therefor
CN114932185B (en) Hollow ball cold heading process
RU2710616C1 (en) Method of extrusion of shell sheet parts by plastic medium
CN215199022U (en) Thin-wall tail pipe bending forming device
CN110625050B (en) Novel flange piece machining and forming process
CN1974049A (en) Making process and mold for punched metal plate piece with stepped section
RU2084305C1 (en) Method of making heads of box wrenches with stepped outer surface

Legal Events

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

Effective date: 20180225