RU2634815C1 - Method to produce waveguides of complex shape and device for implementation of method - Google Patents
Method to produce waveguides of complex shape and device for implementation of method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2634815C1 RU2634815C1 RU2016151912A RU2016151912A RU2634815C1 RU 2634815 C1 RU2634815 C1 RU 2634815C1 RU 2016151912 A RU2016151912 A RU 2016151912A RU 2016151912 A RU2016151912 A RU 2016151912A RU 2634815 C1 RU2634815 C1 RU 2634815C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- collet clamp
- section
- bending
- collet
- waveguides
- Prior art date
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
- B21D11/00—Bending not restricted to forms of material mentioned in only one of groups B21D5/00, B21D7/00, B21D9/00; Bending not provided for in groups B21D5/00 - B21D9/00; Twisting
- B21D11/14—Twisting
Abstract
Description
Группа изобретений относится к обработке металлов давлением, а именно к изготовлению трубных деталей некруглого сечения и сложной формы, содержащей изгибы в различных плоскостях различного радиуса, а также зоны скрученной формы, и может быть использована при изготовлении волноводов прямоугольного сечения сложной формы, применяемых в космических спутниках, радиолокационной технике и др.The group of inventions relates to the processing of metals by pressure, namely, the manufacture of tubular parts of non-circular cross section and complex shape, containing bends in various planes of different radii, as well as twisted-shape zones, and can be used in the manufacture of rectangular waveguides of complex cross section used in space satellites radar technology, etc.
Известно, что в космических спутниках связи содержится большое количество волноводов прямоугольного сечения, зачастую имеющих сложную пространственную форму, например изгибы в различных плоскостях, а также зоны скрученной формы. Используемые волноводы должны обладать постоянством внутренних размеров сечения и малыми радиусами гиба.It is known that space communications satellites contain a large number of rectangular waveguides, often having complex spatial shapes, for example, bends in various planes, as well as twisted-shaped zones. The waveguides used must have constant internal dimensions of the cross section and small bending radii.
Существуют различные способы и оборудование для изготовления таких волноводов.There are various methods and equipment for the manufacture of such waveguides.
Известен способ изготовления скрученных участков волноводов из трубной заготовки с заполнением полости трубы наполнителем и устройство для осуществления способа, содержащее вращающийся и неподвижный зажимы. В данном способе трубная заготовка, предварительно заполненная наполнителем, помещается одним концом в неподвижный зажим, другим - во вращающийся зажим, ось вращения которого совпадает с осью трубной заготовки. Скручивание трубной заготовки осуществляют поворотом вращающегося зажима вокруг своей оси с помощью ручного либо электромеханического привода (Бушминский И.П. Изготовление элементов конструкций СВЧ. Волноводы и волноводные устройства. / И.П. Бушминский - М.: Высшая школа, 1974 г., с. 30-32).A known method of manufacturing twisted sections of waveguides from a tube stock with filling the cavity of the tube with filler and a device for implementing the method, comprising rotating and fixed clamps. In this method, a pipe billet pre-filled with a filler is placed at one end in a fixed clamp and the other in a rotating clamp, the axis of rotation of which coincides with the axis of the pipe billet. The twisting of the tube billet is carried out by rotating the rotating clamp around its axis using a manual or electromechanical drive (I. Bushminsky. Manufacture of microwave structural elements. Waveguides and waveguide devices. / I.P. Bushminsky - M .: Higher School, 1974, p. . 30-32).
В качестве наполнителя применяют стальные пластины, располагаемые перпендикулярно к оси трубной заготовки. Набранные в пакет пластины соединяют шпилькой и сжимают вкладышами и гайками так, чтобы обеспечить возможность вращения пластин вокруг шпильки при скручивании. Собранный пакет шлифуется, обильно смазывается и помещается в скручиваемую трубную заготовку. Между пакетом и стенками скручиваемой трубной заготовки прокладывается медная или латунная фольга толщиной 0,2 мм для предохранения внутренней поверхности от царапин при скручивании, установке и извлечении пакета. В качестве материала пластин используется сталь либо гетинакс.As the filler, steel plates are used that are perpendicular to the axis of the tube billet. The plates assembled in the bag are connected with a stud and compressed by inserts and nuts so that the plates can rotate around the stud when twisted. The assembled bag is ground, greased liberally and placed in a curled tube stock. A 0.2 mm thick copper or brass foil is laid between the bag and the walls of the curled tubular billet to protect the inner surface from scratches when twisting, installing and removing the bag. As the material of the plates, steel or getinaks is used.
Известен способ гибки волноводов в штампах, при котором трубную заготовку, заполненную наполнителем, помещают в пресс со штампом, имеющим ручей в форме изгиба необходимого радиуса, и производят гиб, смыкая верхнюю и нижнюю половины штампа (Бушминский И.П. Изготовление элементов конструкций СВЧ. Волноводы и волноводные устройства / И.П. Бушминский - М.: Высшая школа, 1974 г., с. 12-15).There is a method of bending waveguides in dies, in which a tube billet filled with filler is placed in a press with a stamp having a stream in the form of a bend of the required radius, and bending is performed by closing the upper and lower halves of the stamp (I. Bushminsky, Manufacture of microwave components. Waveguides and waveguide devices / I.P. Bushminsky - M.: Higher School, 1974, p. 12-15).
При гибке данным способом в качестве наполнителя могут использоваться пластические материалы, такие как воск, кварцевый песок, церезин, а также легкоплавкие материалы, такие как сплав ПОС-50, сплав церробенд, которые после окончания гибки выплавляют из согнутой трубы. В качестве наполнителя применяют также стальные пластины из пружинной стали толщиной 0,1-0,3 мм. Пластины шириной, равной внутреннему размеру заготовки, по которому производится изгиб (по узкой или широкой стенке) и длиной, превышающей длину заготовки в 1,5 раза, набираются в два пакета, суммарная толщина которых на 2-4 мм меньше, чем необходимо для заполнения всего объема волноводной трубы. Каждый пакет с одного конца скрепляется шпилькой. Оба пакета шлифуют по ширине, обильно смазывают и устанавливают в волноводную трубу.When bending by this method, plastic materials, such as wax, quartz sand, ceresin, as well as low-melting materials, such as POS-50 alloy, cerrobend alloy, which are melted out of a bent pipe after bending, can be used as filler. Steel plate made of spring steel with a thickness of 0.1-0.3 mm is also used as a filler. Plates with a width equal to the internal size of the workpiece, which is bent (along a narrow or wide wall) and a length exceeding the workpiece by 1.5 times, are stacked in two packages, the total thickness of which is 2-4 mm less than necessary for filling the entire volume of the waveguide tube. Each bag is fastened at one end with a hairpin. Both packages are ground in width, greased liberally and installed in a waveguide tube.
Приведенные выше способы изготовления волноводов и оборудование для их осуществления дают возможность изготавливать волноводы сложной формы со многими гибами и скрученными участками, однако они имеют следующие недостатки.The above methods of manufacturing waveguides and equipment for their implementation make it possible to produce waveguides of complex shape with many bends and twisted sections, however, they have the following disadvantages.
1. Очень низкая производительность труда. При изготовлении волноводов указанными способами необходимо изготовить оправку, произвести операцию установки оправки в трубную заготовку перед гибкой и извлечение ее после гибки, что значительно уменьшает производительность изготовления волноводов.1. Very low labor productivity. In the manufacture of waveguides by the indicated methods, it is necessary to make a mandrel, perform the operation of installing the mandrel in the tube stock before bending and removing it after bending, which significantly reduces the performance of manufacturing waveguides.
2. Необходимо изготавливать каждый гнутый и скрученный участок отдельно и затем соединять между собой. Для возможности соединения изготовленных участков к их концам припаиваются присоединительные фланцы. Волноводы такой конструкции имеют низкое качество, из-за наличия стыков, а также увеличенную массу.2. It is necessary to make each bent and twisted section separately and then connect them together. For the possibility of connecting the manufactured sections to their ends, connecting flanges are soldered. Waveguides of this design are of poor quality due to the presence of joints, as well as increased mass.
Известен способ изготовления скрученных участков волноводов путем проталкивания трубной заготовки через поворотный диск и устройство для осуществления способа, содержащее оправку и поворотный калибрующий сухарь, на которые насаживается заготовка, стойку, охватывающую трубу с наружной стороны, и содержащее поворотный диск с рычагом. В процессе изготовления скрученного участка, плоскости соприкосновения торцов оправки с поворотным калибрующим сухарем совмещаются, затем поворачивается поворотный диск вместе с калибрующим сухарем, закручивая отрезок трубной заготовки на угол спирали. После начальной закрутки к трубной заготовке прикладывается продольная сила, в результате чего труба сползает с оправки и, наталкиваясь на калибрирующий сухарь, скручивается на заданный угол (см. авторское свидетельство СССР №573832, кл. Н01Р 11/00, 1973 г.).A known method of manufacturing twisted sections of waveguides by pushing a tube stock through a rotary disk and a device for implementing the method, comprising a mandrel and a rotary calibrating cracker, on which the blank is mounted, a rack covering the pipe from the outside, and containing a rotary disk with a lever. In the manufacturing process of the twisted section, the contact planes of the ends of the mandrel with the rotary calibrating cracker are combined, then the rotary disk is rotated together with the calibrating cracker, twisting the length of the pipe billet at the spiral angle. After the initial twist, a longitudinal force is applied to the pipe billet, as a result of which the pipe slides off the mandrel and, bumping into the calibrating cracker, twists at a given angle (see USSR author's certificate No. 573832,
Известен способ гибки волноводов намоткой на шаблон с применением шарнирного дорна. В этом способе трубная заготовка прижимается прижимной матрицей к прямому участку шаблона, имеющего в остальной своей части ручей в форме изготавливаемого изгиба и имеющего возможность вращения вместе с прижимной матрицей. При гибке шаблон поворачивается, наматывая трубную заготовку на себя и образуя изгиб. Угол поворота шаблона определяется геометрией требуемого изгиба (Бушминский И.П. Изготовление элементов конструкций СВЧ. Волноводы и волноводные устройства / И.П. Бушминский - М.: Высшая школа, 1974 г., с. 15-16).A known method of bending waveguides by winding on a template using a hinged mandrel. In this method, the tubular billet is pressed by the clamping matrix to the straight section of the template, which in the rest of its part has a stream in the form of a produced bend and having the possibility of rotation together with the clamping matrix. When bending, the template is rotated, winding the tube stock on itself and forming a bend. The rotation angle of the template is determined by the geometry of the required bend (I. Bushminsky. Manufacture of microwave structural elements. Waveguides and waveguide devices / I.P. Bushminsky - M .: Higher School, 1974, p. 15-16).
Для улучшения качества гиба со стороны прижимной матрицы имеется бустерная матрица, которая прижимается к трубной заготовке в начале гибки и перемещается вдоль оси трубной заготовки в сторону изгиба при гибке, уменьшая риск возникновения трещин при гибке на малые радиусы. Противоположная от бустерной матрицы часть трубной заготовки удерживается неподвижным выглаживателем, предохраняющим заготовку от образования складок при гибке. Внутри трубной заготовки находится шарнирный дорн, который имеет возможность изгибаться на радиус изгиба трубы и предохраняющий поперечное сечение трубной заготовки от искажений при гибке.To improve the quality of the bend from the side of the clamping matrix, there is a booster matrix that is pressed against the tube stock at the beginning of bending and moves along the axis of the tube stock in the bending direction during bending, reducing the risk of cracks during bending by small radii. The part of the tube billet opposite from the booster matrix is held by a fixed smoother, which protects the billet from wrinkling during bending. Inside the billet there is a hinged mandrel, which has the ability to bend to the bend radius of the pipe and protects the cross section of the billet from distortion during bending.
Достоинствами данных способов гибки и используемого оборудования являются отсутствие необходимости в трудоемкой операции изготовления оправки, помещение ее в трубу и извлечение после гибки, что увеличивает производительность изготовления волноводов. Однако данные способы гибки сохраняют существенный недостаток, а именно необходимость изготавливать каждый гнутый и скрученный участок отдельно и затем соединять между собой через фланцы, что снижает качество волноводов и уменьшает производительность их изготовления.The advantages of these bending methods and the equipment used are the absence of the need for the laborious operation of manufacturing the mandrel, placing it in the pipe and removing it after bending, which increases the productivity of manufacturing waveguides. However, these bending methods retain a significant drawback, namely, the need to produce each bent and twisted section separately and then to interconnect via flanges, which reduces the quality of the waveguides and reduces the productivity of their manufacture.
Известен станок для гибки труб намоткой на шаблон с дорном, оснащенный системой программного управления, содержащий установленные на станине каретку продольной подачи трубы, на которой смонтирован поворотный цанговый патрон для удержания, перемещения и поворота трубной заготовки, привод дорна, имеющего возможность удерживать и перемещать дорн в продольном направлении внутри трубной заготовки, а также каретку поперечной подачи, на которой установлена гибочная головка, несущая поворотный гибочный рычаг, с установленной на нем прижимной матрицей, шаблон, имеющий возможность вращения как совместно с гибочным рычагом, так и отдельно, бустерное устройство, содержащее бустерную матрицу, а также выглаживатель.A known machine for bending pipes by winding onto a template with a mandrel, equipped with a program control system, comprising a longitudinal feed pipe carriage mounted on a bed, on which a rotary collet chuck is mounted to hold, move and rotate a pipe billet, a mandrel drive capable of holding and moving the mandrel in longitudinal direction inside the tubular billet, as well as the cross feed carriage, on which a bending head is mounted, supporting a rotary bending lever, with a clamp matrix pattern having both rotatable together with the bending lever, and separately, the booster device comprising a booster template and smoother.
(см. патент РФ на полезную модель №133438, кл. В21D 7/00, 2013 г.) - наиболее близкий аналог для способа и устройства.(see RF patent for utility model No. 133438, class B21D 7/00, 2013) is the closest analogue for the method and device.
Данный станок дает возможность реализовать способ автоматизированной многоколенной гибки волноводов намоткой на шаблон с применением шарнирного дорна. Это позволяет изготавливать волноводы сложной пространственной формы с высоким качеством поперечного сечения без стыков за один установ, что повышает производительность работы. Однако станки данного типа содержат существенный недостаток, а именно невозможность изготовления скрученных зон на волноводах. Это вынуждает изготавливать такие зоны на другом оборудовании, переставляя трубную заготовку, или изготавливать такие зоны отдельно и присоединять к остальным частям волновода с помощью переходных фланцев, что значительно снижает производительность процесса и качество получаемых волноводов.This machine makes it possible to implement a method of automated multi-generation bending of waveguides by winding onto a template using a hinged mandrel. This allows you to produce waveguides of complex spatial shape with high quality cross-section without joints in one setup, which increases the productivity of the work. However, machines of this type contain a significant drawback, namely the impossibility of manufacturing twisted zones on waveguides. This forces them to produce such zones on other equipment, rearranging the tube stock, or to fabricate such zones separately and attach to the rest of the waveguide using adapter flanges, which significantly reduces the process productivity and the quality of the resulting waveguides.
Технический результат настоящего изобретения заключается в расширении технологических возможностей, а также в повышении производительности и точности изготовления волноводов сложной формы за счет возможности изготовления скрученных зон волноводов и гибов на одном устройстве за один технологический процесс.The technical result of the present invention is to expand technological capabilities, as well as to increase the productivity and accuracy of manufacturing waveguides of complex shape due to the possibility of manufacturing twisted zones of waveguides and bends on one device in one technological process.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что в способе изготовления волноводов сложной формы, включающем пропускание трубной заготовки через цанговый зажим, размещенный на каретке продольной подачи и оснащенный механизмом поворота относительно его оси, с последующим формированием на трубной заготовке изогнутых участков посредством гибочной головки, несущей выглаживатель и бустерную матрицу, новым является то, что при изготовлении волновода дополнительно осуществляют формирование на трубной заготовке скрученных зон, каждую из которых получают за несколько переходов, на первом из переходов заготовку фиксируют в цанговом зажиме и поджимают ее к выглаживателю посредством бустерной матрицы, устанавливая расстояние между торцами цангового зажима и выглаживателя, равным длине скручиваемого участка, а скручивание участка ведут поворотом цангового зажима, при этом для скручивания каждого последующего участка зоны заготовку фиксируют в цанговом зажиме и размещенных на гибочной головке полуматрицах, причем в полуматрицах трубную заготовку фиксируют за скрученный на предыдущем переходе участок, выставляя расстояние между торцами цангового зажима и полуматриц, равным длине скручиваемого участка, а его скручивание ведут поворотом цангового зажима.The specified technical result is ensured by the fact that in the method of manufacturing waveguides of complex shape, including passing a tube stock through a collet clamp, mounted on a longitudinal feed carriage and equipped with a rotation mechanism about its axis, with subsequent formation of curved sections on the tube stock by means of a bending head carrying a smoothing device and the booster matrix, new is that in the manufacture of the waveguide additionally carry out the formation on the tube billet twisted zones, each one of which is obtained in several transitions, at the first of the transitions, the workpiece is fixed in a collet clamp and is pressed to the smoother by means of a booster matrix, setting the distance between the ends of the collet clamp and the smoother equal to the length of the curled section, and the section is twisted by turning the collet clamp, for twisting each subsequent section of the zone, the workpiece is fixed in a collet clamp and half-matrices placed on the bending head, and in half-matrices, the tube stock is fixed for enny the previous transition portion, exposing the distance between the ends of the collet and the clamping jaws equal to the length of the pitch region, and its torsional rotation leads collet.
В устройстве для изготовления волноводов сложной формы, включающем установленные на станине каретку продольной подачи, на которой смонтирован цанговый патрон, оснащенный механизмом его поворота и предназначенный для удержания, перемещения и поворота трубной заготовки, а также каретку поперечной подачи, на которой смонтирована гибочная головка, несущая поворотный гибочный рычаг с установленной прижимной матрицей, шаблон, имеющий возможность вращения как совместно с гибочным рычагом, так и отдельно, бустерное устройство, содержащее бустерную матрицу, а также выглаживатель, новым является то, что устройство снабжено установленными на гибочной головке перед бустерным устройством двумя полуматрицами, каждая из которых имеет возможность осевого возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно оси цангового зажима посредством привода, а рабочие поверхности полуматриц предназначены для зажима скрученной части трубной заготовки.In a device for the manufacture of waveguides of complex shape, including a longitudinal feed carriage mounted on a bed, on which a collet chuck is mounted, equipped with a rotation mechanism for holding, moving and rotating the tube stock, as well as a lateral feed carriage on which a bending head is mounted that carries a rotary bending lever with a mounted compression matrix, a template that can be rotated both together with the bending lever and separately, a booster device containing the black matrix, as well as the smoother, it is new that the device is equipped with two half-matrices mounted on the bending head in front of the booster device, each of which has the possibility of axial reciprocating movement perpendicular to the axis of the collet clamp by means of a drive, and the working surfaces of the half-matrices are designed to clamp the twisted part pipe billet.
Сущность заявленной группы изобретений поясняется графическими материалами, на которых:The essence of the claimed group of inventions is illustrated by graphic materials on which:
- на фиг. 1 - устройство для изготовления волноводов, вид сверху;- in FIG. 1 - device for the manufacture of waveguides, top view;
- на фиг. 2 - гибочная головка устройства в процессе гибки волновода;- in FIG. 2 - bending head of the device in the process of bending the waveguide;
- на фиг. 3 - гибочная головка устройства в процессе скручивания волновода (первый переход);- in FIG. 3 - bending head of the device in the process of twisting the waveguide (first transition);
- на фиг. 4 - гибочная головка устройства в процессе скручивания волновода (второй и последующие переходы).- in FIG. 4 - bending head of the device in the process of twisting the waveguide (second and subsequent transitions).
Устройство для изготовления волноводов сложной формы (осуществления способа) включает станину 1 с установленной на ней кареткой (позицией не обозначена) продольной подачи трубной заготовки, имеющей возможность осевого возвратно-поступательного перемещения посредством привода (не показан). На каретке смонтирован цанговый зажим 2, оснащенный механизмом его поворота (не показан) относительно продольной оси. Цанговый зажим 2 предназначен для удержания, перемещения, поворота и скручивания трубной заготовки.A device for the manufacture of waveguides of complex shape (the implementation of the method) includes a
Устройство оснащено установленным на станине механизмом 3 возвратно-поступательного перемещения дорна 4 вдоль оси цангового зажима 2 каретки продольной подачи.The device is equipped with a
Устройство также содержит гибочную головку 5, установленную на каретке 6 поперечной подачи, смонтированной на станине 1 с возможностью возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости перпендикулярно оси цангового зажима 2.The device also includes a bending
Гибочная головка 5 содержит гибочный рычаг 7, имеющий возможность вращательного движения относительно оси (не показана), на гибочном рычаге 7 смонтирована прижимная матрица 8, перемещаемая размещенным на рычаге приводом 9 перемещения прижимной матрицы по направлению к центру (или от центра) вращения гибочного рычага 7.The bending
На оси вращения гибочного рычага 7 смонтирован шаблон 10, имеющий прямолинейный участок, предназначенный для зажима трубной заготовки, и ручей в форме изготавливаемого изгиба трубы - в остальной части. При этом шаблон 10 имеет возможность вращательного движения, посредством, например, электромеханического привода как вместе, так и отдельно от гибочного рычага 7. Перед гибочным рычагом 7, по ходу подачи трубной заготовки, на корпусе гибочной головки 5 установлено оснащенное приводом 11 бустерное устройство 12, имеющее возможность возвратно-поступательного движения в горизонтальной плоскости посредством привода перпендикулярно оси цангового зажима 2 каретки продольной подачи.A
На бустерном устройстве 12 смонтирована бустерная матрица 13, связанная с бустерным устройством 12 кинематически, например, посредством гидроцилиндра и имеющая возможность перемещения вдоль оси поворота цангового зажима 2 каретки продольной подачи. С противоположной стороны от бустерной матрицы 13 на корпусе гибочной головки 5 смонтирован неподвижно выглаживатель 14, заходящий в ручей шаблона 10.A
На гибочной головке 5 смонтированы полуматрицы 15 и 16, оснащенные приводами 17 и 18. Полуматрицы смонтированы с возможностью перемещения (сведения и разведения) в горизонтальной плоскости посредством приводов перпендикулярно оси цангового зажима 2 каретки продольной подачи. Ручьи полуматриц 15, 16 имеют форму, позволяющую охватывать скрученный участок зоны скручивания трубной заготовки, а также обеспечивающую заход и выход скручиваемой трубы, и длину, равную длине перехода (участка трубной заготовки), подвергающегося скручиванию.On the bending
Заявленное устройство, осуществляя заявленный способ, работает следующим образом.The claimed device, implementing the claimed method, works as follows.
Для изготовления изгиба на волноводе (фиг. 2) трубная заготовка 20 устанавливается в необходимое положение относительно шаблона 10, определяемое геометрией изготавливаемого волновода, с помощью каретки продольной подачи, с поворотным цанговым зажимом 2, в котором зажат один конец трубной заготовки 20. Положение каретки 6 поперечной подачи устанавливается таким образом, чтобы трубная заготовка 20 зашла в ручей выглаживателя 14 и шаблона 10, который перед гибкой устанавливается в начальное положение. Затем труба прижимается бустерной матрицей 13 к выглаживателю 14 с помощью привода 11. Гибочный рычаг 7 устанавливается в начальное положение, а прижимная матрица 8 прижимает трубную заготовку 20 к шаблону 10. Дорн 4, в случае его использовании при гибке, выдвигается вперед с помощью привода 3.To make a bend on the waveguide (Fig. 2), the
Гиб производится поворотом гибочного рычага 7 вместе с шаблоном 10 на угол, определяемый геометрией изготавливаемого волновода, величина которого учитывает упругое пружинение трубы после гибки и определяется экспериментально. Во время гибки бустерная матрица 13 перемещается синхронно с трубной заготовкой в сторону изгиба, оказывая давление на наружную часть гиба и предотвращая чрезмерное утонение стенки трубной заготовки 20.Bending is done by turning the bending
После окончания гибки отводится прижимная матрица 8, разжимая трубную заготовку 20, гибочный рычаг 7 отводится в исходное положение. Бустерная матрица 13 отводится назад приводом 11 в крайнее левое (в плоскости чертежа) положение. Трубная заготовка 20 посредством перемещения каретки продольной подачи выдвигается вперед на расстояние, необходимое для совершения следующего гиба. Шаблон 10 возвращается в исходное положение.After bending, the
Изготовление каждой скрученной зоны волновода осуществляют в несколько переходов (этапов). Для скручивания первого участка зоны (фиг. 3) трубную заготовку 20 устанавливают таким образом, чтобы конец участка, подвергаемого скручиванию, совпадал с торцом выглаживателя 14, а торец поворотного цангового зажима 2 устанавливают на расстоянии от выглаживателя 14, равном длине первого участка скручиваемой зоны. После этого трубная заготовка волновода зажимается бустерной матрицей 13, торец которой устанавливается заподлицо с выглаживателем 14 с помощью бустерного устройства. Дорн 4 (при его применении) отводится из зоны скручивания.The manufacture of each twisted zone of the waveguide is carried out in several transitions (stages). To twist the first section of the zone (Fig. 3), the
Скручивание первого участка зоны производят поворотом вокруг своей оси цангового зажима 2 на заданный угол, в результате чего образуется первый скрученный участок 21. При этом прямой участок трубной заготовки от торца выглаживателя 14 до торца шаблона 10 является технологически необходимым для осуществления данной операции. Длина данного участка может быть уменьшена в случае, если скручивание производится непосредственно после гибки, за счет оставления изогнутой трубной заготовки 20 в ручье шаблона 10 при скручивании, и шаблона 10 - в конечном положении после гибки (фиг. 3).The twisting of the first section of the zone is carried out by rotating around its axis of the
Для изготовления последующих скрученных участков зоны волновода (фиг. 4) после скручивания первого участка 21, поворотный цанговый зажим 2 разжимается, перемещается назад на расстояние, равное длине последующего участка скручивания и зажимает трубную заготовку 20. После этого бустерная матрица 13 отводится назад приводом бустерного устройства 11, затем каретка поперечной подачи 6 перемещается в положение, обеспечивающее свободный выход и поворот трубной заготовки 20. Трубная заготовка 20 поворачивается поворотным цанговым зажимом 2 на угол скручивания, противоположно направлению скручивания, а затем на 90° и перемещается назад таким образом, чтобы скрученный участок, изготовленный на первом переходе 21, оказался напротив полуматриц 15, 16, симметрично относительно их расположения, после чего полуматрицы 15, 16 с помощью приводов 17, 18 зажимают скрученный участок 21, изготовленный на первом этапе.For the manufacture of subsequent twisted sections of the waveguide zone (Fig. 4) after twisting the
Скручивание следующего участка осуществляют поворотом цангового зажима 2, в результате образуется второй скрученный участок. После этого поворотный цанговый зажим 2 разжимается, перемещается назад на расстояние, равное длине следующего скручиваемого участка зоны, и зажимает трубную заготовку 20. Полуматрицы 15, 16 разжимаются, трубная заготовка 20 поворачивается поворотным цанговым зажимом 2 на угол скручивания, противоположно направлению скручивания, трубная заготовка 20 перемещается вперед на расстояние, равное длине следующего скручиваемого участка, после чего полуматрицы 15, 16 с помощью приводов 17, 18 зажимают скрученный на предыдущей операции участок. Далее процесс скручивания повторяется аналогично описанному выше, пока не будет полностью изготовлена вся зона.The twisting of the next section is carried out by turning the
После изготовления скрученной зоны может продолжаться изготовление волновода, в том числе гнутых его участков, при этом трубная заготовка перехватывается поворотным цанговым зажимом 2 на расстоянии от скрученного участка, необходимом для совершения гиба, и подается вперед для гибки.After the manufacture of the twisted zone, the production of the waveguide, including its bent sections, can continue, while the tube billet is intercepted by the
Угол скручивания одного перехода можно определить из следующего выражения:The twist angle of one transition can be determined from the following expression:
L - общая длина скрученного участка волновода:L is the total length of the twisted section of the waveguide:
α0 - общий угол скручивания (для волноводов обычно α0 = 90°);α 0 - total torsion angle (for waveguides, usually α 0 = 90 °);
αупр - угол поправки на упругое пружинение, определяемый экспериментально. Ex α - angle correction for elastic spring back determined experimentally.
Например, изготовление скрученного участка волновода из алюминиевого сплава АД31Т1 с профилем 23×10×1,2 длиной 100 мм ведется за 10 переходов, путем скручивания каждого участка (длиной 10 мм) на 9,1°, где поправка величиной 0,1° является углом пружинения. При использовании оснастки, изготовленной с точностью 0,1 мм, максимальные деформации поперечного сечения трубной заготовки не превышают 0,3 мм.For example, the manufacture of a twisted section of a waveguide from an aluminum alloy AD31T1 with a profile of 23 × 10 × 1.2 with a length of 100 mm is carried out in 10 transitions by twisting each section (10 mm long) by 9.1 °, where the correction value of 0.1 ° is spring angle. When using equipment made with an accuracy of 0.1 mm, the maximum deformation of the cross section of the tube stock does not exceed 0.3 mm.
Таким образом, описанный способ и устройство для его осуществления позволяют изготавливать скрученные участки волноводов совместно с изготовлением гнутых частей за один установ трубы на устройствах, предназначенных для гибки труб путем намотки на шаблон. Изготовление скрученного участка производится путем последовательного скручивания участков небольшой длины на небольшой угол, что позволяет избежать чрезмерной деформации сечения при скручивании. Это повышает качество получаемых волноводов и производительность их изготовления.Thus, the described method and device for its implementation allow to produce twisted sections of waveguides in conjunction with the manufacture of bent parts in one pipe installation on devices designed for bending pipes by winding on a template. The manufacture of a twisted section is carried out by sequentially twisting sections of small length at a small angle, which avoids excessive deformation of the cross section during twisting. This improves the quality of the resulting waveguides and the productivity of their manufacture.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016151912A RU2634815C1 (en) | 2016-12-28 | 2016-12-28 | Method to produce waveguides of complex shape and device for implementation of method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016151912A RU2634815C1 (en) | 2016-12-28 | 2016-12-28 | Method to produce waveguides of complex shape and device for implementation of method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2634815C1 true RU2634815C1 (en) | 2017-11-03 |
Family
ID=60263872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016151912A RU2634815C1 (en) | 2016-12-28 | 2016-12-28 | Method to produce waveguides of complex shape and device for implementation of method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2634815C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2774676C2 (en) * | 2020-03-17 | 2022-06-21 | акционерное общество "Научно-производственное объединение "Техномаш" им. С.А. Афанасьева" | Method for pipe bending, and machine for method implementation |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3724258A (en) * | 1970-03-12 | 1973-04-03 | Cojafex | Apparatus for bending elongate objects |
| SU441067A1 (en) * | 1970-09-11 | 1974-08-30 | Предприятие П/Я Р-6476 | Pipe bending machine |
| RU133438U1 (en) * | 2013-05-16 | 2013-10-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" | PIPE BENDING MACHINE |
| RU136752U1 (en) * | 2013-03-26 | 2014-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | PIPE BENDING MACHINE |
-
2016
- 2016-12-28 RU RU2016151912A patent/RU2634815C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3724258A (en) * | 1970-03-12 | 1973-04-03 | Cojafex | Apparatus for bending elongate objects |
| SU441067A1 (en) * | 1970-09-11 | 1974-08-30 | Предприятие П/Я Р-6476 | Pipe bending machine |
| RU136752U1 (en) * | 2013-03-26 | 2014-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | PIPE BENDING MACHINE |
| RU133438U1 (en) * | 2013-05-16 | 2013-10-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" | PIPE BENDING MACHINE |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2774676C2 (en) * | 2020-03-17 | 2022-06-21 | акционерное общество "Научно-производственное объединение "Техномаш" им. С.А. Афанасьева" | Method for pipe bending, and machine for method implementation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2285507B1 (en) | Method for producing a large steel tube | |
| CN102806245B (en) | For manufacturing method and the device of groove pipe by steel plate | |
| US4843859A (en) | Pipe bender | |
| CN110102605B (en) | Multipoint flexible reciprocating bending pressure straightening device and method for section bar | |
| EP3320993B1 (en) | Device and method for bending profiles or bar material, in particular asymmetric and open profiles or bar material | |
| CN110116151B (en) | Multipoint flexible reciprocating bending pressure straightening device and method for section bar | |
| US20100294388A1 (en) | Elbow material, and production device and production method thereof | |
| JP5255648B2 (en) | Bending member manufacturing method, bumper reinforcement manufacturing method, bending apparatus, and bumper reinforcement manufacturing apparatus | |
| JP7185007B2 (en) | Enhanced control of JCO molding press | |
| JP5393358B2 (en) | Plate bending press | |
| JP3000017B1 (en) | Pipe material bending method | |
| RU2634815C1 (en) | Method to produce waveguides of complex shape and device for implementation of method | |
| JPH0531534A (en) | Press apparatus for forming pipe | |
| JP2007050433A (en) | Bulging method and die therefor | |
| CS216945B2 (en) | Method of making the pipe arc and device for executing the said method | |
| CN101428311B (en) | Bend pipe apparatus | |
| CA1134650A (en) | Up-set shrinker for producing thick wall steel pipe | |
| JPH07328726A (en) | Method for bending pipe and device therefor | |
| JP5285236B2 (en) | Pipe bending equipment | |
| US3017914A (en) | Apparatus for making zero radius bends in rectangular tubing | |
| RU2628444C1 (en) | Manufacture method of thick-walled short-radius elbows | |
| FI91131B (en) | Method and apparatus for making continuous molds for continuous casting machines | |
| RU2157291C2 (en) | Method for making parts from rod | |
| JPS6137341A (en) | Method and apparatus for producing preform blank material for closed forging having irregular sectional shape | |
| RU2152283C1 (en) | Method for making elbow |