RU2753075C1 - Device for obtaining diamond-shaped riffles on outer and inner surfaces of cylindrical shell - Google Patents
Device for obtaining diamond-shaped riffles on outer and inner surfaces of cylindrical shell Download PDFInfo
- Publication number
- RU2753075C1 RU2753075C1 RU2020140669A RU2020140669A RU2753075C1 RU 2753075 C1 RU2753075 C1 RU 2753075C1 RU 2020140669 A RU2020140669 A RU 2020140669A RU 2020140669 A RU2020140669 A RU 2020140669A RU 2753075 C1 RU2753075 C1 RU 2753075C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- matrix
- cylindrical shell
- working
- inner surfaces
- shaped
- 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
- B21D17/00—Forming single grooves in sheet metal or tubular or hollow articles
- B21D17/02—Forming single grooves in sheet metal or tubular or hollow articles by pressing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
- B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
- B21J5/12—Forming profiles on internal or external surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K21/00—Making hollow articles not covered by a single preceding sub-group
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к специальному производству цилиндрических оболочек, на наружной и внутренней поверхностях которых нанесена сетка рифлей ромбовидной формы. Для получения цилиндрических оболочек с рифлями ромбовидной формы на наружной и внутренней поверхностях применяются операции обработки металлов давлением.The invention relates to the special production of cylindrical shells, on the outer and inner surfaces of which a diamond-shaped groove mesh is applied. To obtain cylindrical shells with diamond-shaped corrugations on the outer and inner surfaces, metal forming operations are used.
Известен способ изготовления сетки рифлей на внутренней поверхности цилиндрической оболочки и устройство для его осуществления (патент РФ №2654410, кл. B21K 21/06; B21J 13/00; B21D 17/02; B21D 37/00; В21С 37/20, опубл. 17.05.2018, бюл. №14), содержащее контейнер, выполненный с глухой полостью, инструментальный стержень, полую рабочую оправку с выступами высотой h на поверхности и хвостовик, при этом оно снабжено державкой, на которой закреплен инструментальный стержень, хвостовик выполнен со ступенчатой глухой полостью, в котором на упорном и радиальном подшипниках установлена державка, при этом полая рабочая оправка закреплена на инструментальном стержне посредством винта и выполнена со спиральными многозаходными выступами с углом подъема спирали не более 45° и рабочим диаметром D1=Dвн+2h, где Dвн - диаметр внутренней поверхности цилиндрической оболочки, при этом рабочая оправка имеет длину H=(0,5÷1,0)D1, а ее рабочая поверхность выполнена с двумя заходными коническими участками с углом конуса β=10÷15° и высотой, составляющей 0,3 длины рабочей оправки, и бочкообразным участком, выполненным радиусом (1÷1,5)D1, на котором расположены упомянутые спиральные многозаходные выступы.A known method of manufacturing a grid of corrugations on the inner surface of a cylindrical shell and a device for its implementation (RF patent No. 2654410, class B21K 21/06; B21J 13/00; B21D 17/02; B21D 37/00; B21C 37/20, publ. 05/17/2018, bul. No. 14), containing a container made with a blind cavity, a tool rod, a hollow working mandrel with protrusions of height h on the surface and a shank, while it is equipped with a holder on which the tool rod is fixed, the shank is made with a stepped blind a cavity in which a holder is installed on the thrust and radial bearings, while the hollow working mandrel is fixed on the tool rod by means of a screw and is made with spiral multi-start protrusions with a spiral lifting angle of not more than 45 ° and a working diameter D 1 = D ext + 2h, where D hn is the diameter of the inner surface of the cylindrical shell, while the working mandrel has a length H = (0.5 ÷ 1.0) D 1 , and its working surface is made with two lead-in conical sections and with a cone angle β = 10 ÷ 15 ° and a height of 0.3 of the length of the working mandrel, and a barrel-shaped section made with a radius of (1 ÷ 1.5) D 1 , on which the mentioned spiral multi-start projections are located.
Недостатком устройства является возможность получения сетки рифлей только на внутренней поверхности. В устройстве нельзя получить сетку рифлей на внешней поверхности.The disadvantage of the device is the ability to obtain a grid of grooves only on the inner surface. In the device, you cannot get a grid of grooves on the outer surface.
Известно также устройство по способу формирования рифлей ромбовидной формы на наружной поверхности цилиндрической оболочки (патент РФ №2655555, кл. В21С 37/20; B21J 5/12; B21J 13/02; B21K 21/06, опубл. 28.05.2018, бюл. №16), принятый за прототип, содержащее нижнюю плиту, матрицу вытяжки на рабочей поверхности которой имеются винтовые выступы, съемник, пружины съемника, крепежные винты, матрицедержатель, пуансон, упорный подшипник, пуансонодержатель, верхнюю плиту, хвостовик. В устройстве формоизменение оболочки проводят за две последовательные операции вытяжки. На каждой операции цилиндрическую оболочку под действием пуансона, введенного в полость цилиндрической оболочки с упором в нее, протягивают с локальным утонением через матрицу с многозаходными спиральными выступами на рабочей поверхности, имеющими угол подъема не более 45°, с обеспечением поворота пуансона с цилиндрической оболочкой или матрицы вокруг оси под действием силы вытяжки и локальным утонением стенки цилиндрической оболочки в местах контакта со спиральными выступами матрицы, при этом на первой и второй операциях вытяжки используют матрицы с многозаходными спиральными выступами, имеющими противоположное направление угла подъема спирали, а операции вытяжки осуществляют с удалением цилиндрической оболочки со спиральными канавками на наружной поверхности напровал.There is also known a device according to the method of forming a diamond-shaped corrugation on the outer surface of a cylindrical shell (RF patent No. 2655555, class В21С 37/20; B21J 5/12; B21J 13/02; B21K 21/06, publ. 28.05.2018, bull. No. 16), taken as a prototype, containing a lower plate, a drawing matrix on the working surface of which there are screw protrusions, a puller, puller springs, fastening screws, a matrix holder, a punch, a thrust bearing, a punch holder, an upper plate, a shank. In the device, the shaping of the shell is carried out in two successive drawing operations. At each operation, the cylindrical shell, under the action of a punch inserted into the cavity of the cylindrical shell with an emphasis on it, is pulled with local thinning through a matrix with multi-threaded spiral protrusions on the working surface, having a lifting angle of not more than 45 °, with the provision of rotation of the punch with a cylindrical shell or matrix around the axis under the action of the stretching force and local thinning of the wall of the cylindrical shell at the points of contact with the spiral protrusions of the matrix, while in the first and second drawing operations, matrices with multi-threaded spiral protrusions are used, having the opposite direction of the helix elevation angle, and the drawing operations are carried out with the removal of the cylindrical shell with spiral grooves on the outer surface flush.
Недостатком устройства является возможность получения сетки рифлей только на наружной поверхности. В устройстве нельзя получить сетку рифлей на внутренней поверхности.The disadvantage of the device is the ability to obtain a grid of grooves only on the outer surface. In the device, you cannot get a grooved mesh on the inner surface.
Задачей изобретения является расширение технологических возможностей, за счет возможности одновременного нанесения сетки рифлей на наружной и внутренней поверхностях цилиндрической оболочки.The objective of the invention is to expand technological capabilities, due to the possibility of simultaneous application of a grid of corrugations on the outer and inner surfaces of the cylindrical shell.
Для решения поставленной задачи предлагается устройство для получения рифлей ромбовидной формы на наружной и внутренней поверхностях цилиндрической оболочки, содержащее нижнюю и верхнюю плиты, подшипники, матрицедержатель, матрицу, имеющую заданное число клиновых спиральных выступов с углом подъема не более 45°, при этом дополнительно введены стойки, установленные на нижней плите, промежуточная плита с возможностью регулировки по высоте, закрепленная на стойках, на промежуточной плите закреплена матрица с матрицедержателем, кроме того на нижней плите расположены толкатели с выталкивателем и закреплен инструментальный стержень с рабочей оправкой, имеющей клиновые спиральные выступы с углом подъема не более 45°, при чем рабочая поверхность оправки расположена внутри рабочей полости матрицы, а на верхней плите на подшипниках установлен верхний толкатель.To solve the problem, a device is proposed for obtaining a diamond-shaped corrugation on the outer and inner surfaces of a cylindrical shell, containing a lower and upper plates, bearings, a matrix holder, a matrix having a given number of wedge spiral protrusions with a lifting angle of not more than 45 °, with additionally introduced racks mounted on the bottom plate, an intermediate plate with the ability to adjust in height, fixed on the racks, a matrix with a matrix holder is fixed on the intermediate plate, in addition, pushers with a pusher are located on the lower plate and a tool rod with a working mandrel is fixed with wedge spiral protrusions with a lifting angle no more than 45 °, and the working surface of the mandrel is located inside the working cavity of the matrix, and the upper pusher is installed on the upper plate on the bearings.
На фиг. 1 показано устройство в исходном положении перед началом операции формообразования рифлей на внутренней и наружной поверхностях цилиндрической оболочки.FIG. 1 shows the device in its initial position before the start of the operation of shaping the grooves on the inner and outer surfaces of the cylindrical shell.
На фиг. 2 показано устройство после формообразования рифлей на внутренней и наружной поверхностях цилиндрической оболочки.FIG. 2 shows the device after shaping of the grooves on the inner and outer surfaces of the cylindrical shell.
На фиг. 3 изображено устройство на этапе удаления полуфабриката из рабочей зоны штампа после формообразования рифлей на внутренней и наружной поверхности.FIG. 3 shows the device at the stage of removing the semi-finished product from the working area of the stamp after shaping the grooves on the inner and outer surfaces.
На фиг. 4 приведена матрица, на рабочей поверхности которой выполнены спиральные клиновые выступы, с помощью которых осуществляется нанесение рифлей на внешней поверхности цилиндрической оболочки.FIG. 4 shows a matrix on the working surface of which spiral wedge protrusions are made, with the help of which the corrugation is applied on the outer surface of the cylindrical shell.
На фиг. 5 показано взаимное расположение в устройстве матрицы и рабочей оправки в разрезе.FIG. 5 shows the relative position in the device of the matrix and the working mandrel in section.
Устройство (фиг. 1) содержит: нижнюю плиту 1, в которой установлены стойки 2, на которых зафиксирована с помощью гаек 17 промежуточная плита 3. На промежуточной плите 3 установлена матрица 6 в матрицедержателе 4, закрепленная винтами 5, на матрице 6 расположено центрирующее кольцо 19 с винтами 5. На нижней плите 1 закреплен инструментальный стержень 9 с рабочей оправкой 8, а также установлен выталкиватель 14, контактирующий с толкателями 15. На рабочей оправке 8 выполнены спиральные клиновые выступы 16 с углом подъема а не более 45°. В верхней плите 13 в подшипниках 12 установлено основание 11, на котором винтами 5 закреплен верхний толкатель 10. Спиральные клиновые выступы 18 выполнены также на матрице 6 (фиг. 5).The device (Fig. 1) contains: a
В исходном положении (фиг. 1) в устройство устанавливают цилиндрическую оболочку 7 в центрирующее кольцо 19 матрицы 6. Расстояние между нижней плитой 1 и промежуточной плитой 3 отрегулировано по высоте с учетом расположения цилиндрической оболочки 7 между нижней поверхностью матрицы 6 и выталкивателем 14, равное длине цилиндрической оболочки 7 (фиг. 2).In the initial position (Fig. 1), a
На рабочей оправке 8 выполнены спиральные клиновые выступы 16 с углом подъема а не более 45°, высотой (0,1…0,35) S. При этом высота рабочей оправки 8 принята равной (0,15…0,5) диаметра цилиндрической оболочки и имеет заходный и выходной конусные участки, а также цилиндрический рабочий участок. На матрице 6 выполнены спиральные клиновые выступы 18 (фиг. 4) с углом подъема а не более 45°, высотой (0,1…0,35) S.On the working
Выступы 18 матрицы 6 и 16 рабочей оправки 8 сориентированы относительно друг друга в радиальном направлении и зафиксированы (фиг. 5). Такая ориентация спиральных клиновых выступов 18 на матрице 6 и 16 на рабочей оправке 8 обеспечивает требуемое расположение рифлей на наружной и внутренней поверхностях цилиндрической оболочки 7. Ориентация спиральных клиновых выступов 18, 16 на матрице 6 и рабочей оправке 8 осуществляется с помощью эталонного кольца, на котором выполнены спиральные канавки требуемой формы и размеров на наружной и внутренней поверхности. В процессе фиксации матрицы 6 или рабочей оправки 8 эталонное кольцо (не показано) устанавливается в зазор между матрицей 6 и рабочей оправкой 8, а затем удаляется.The
Верхний толкатель 10 установлен на основании 11, которое базируется на подшипниках 12, что обеспечивает его поворот вокруг оси вместе с верхним толкателем 10 при рабочем ходе в процессе нанесения рифлей на наружной и внутренней поверхности цилиндрической оболочки 7. При этом толщина стенки верхнего толкателя 10 и выталкивателя 14 меньше или равна зазору Zk (фиг. 5) между спиральными клиновыми выступами 18 матрицы 6 и спиральными клиновыми выступами 16 рабочей оправки 8.The
Устройство работает следующим образом. На первой операции цилиндрическую оболочку 7 устанавливают в центрирующее кольцо 19 матрицы 6. Включают пресс и при рабочем ходе верхняя плита 13 с верхним толкателем 10 соприкасается с торцом цилиндрической оболочки 7 и проталкивают ее в зазор Z между рабочей оправкой 8 и матрицей 6. При этом происходит одновременное формирование рифлей на наружной и внутренней поверхностях цилиндрической оболочки 7 с одновременным ее вращением вокруг своей оси совместно с верхним толкателем 10 и основанием 11.The device works as follows. In the first operation, the
После окончания рабочего хода полученный полуфабрикат цилиндрической оболочки 7 располагается между выталкивателем 14 и матрицей 6, причем верхний торец не выходит из контакта с матрицей 6 и рабочей оправкой 8 (фиг. 2).After the end of the working stroke, the resulting semi-finished product of the
При обратном ходе верхняя плита 13 с верхним толкателем 10 занимают исходное положение и толкатели 15 воздействуя на выталкиватели 14 выталкивают цилиндрическую оболочку 7 при этом происходит вращение ее вокруг своей оси. Полученная цилиндрическая оболочка 7, имеющая спиральные рифли на наружной и внутренней поверхностях, удаляется из штампа.During the return stroke, the
На второй операции в устройство устанавливают рабочую оправку 8 и матрицу 6 со спиральными клиновыми выступами с противоположным углом подъема -α не более -45°. Для обеспечения ориентации спиральных клиновых выступов 18, 16 на матрице 6 и рабочей оправке 8 используется эталонное кольцо, на котором выполнены рифли требуемой формы и размеров на наружной и внутренней поверхности. В центрирующее кольцо 19 матрицы 6 устанавливают полуфабрикат цилиндрической оболочки 7, включают пресс и производят ее проталкивание верхним толкателем 10. При этом происходит одновременное формирование рифлей на наружной и внутренней поверхностях цилиндрической оболочки 7 с одновременным ее вращением вокруг своей оси совместно с верхним толкателем 10 и основанием 11. Полученную цилиндрическую оболочку 7 с рифлями ромбовидной формы на ее наружной и внутренней поверхностях удаляют из штампа при обратном ходе ползуна пресса.In the second operation, a working
Преимуществом устройства является возможность одновременного нанесения рифлей ромбовидной формы на наружной и внутренней поверхностях цилиндрической оболочки, при этом возможно получение различной глубины рифлей на наружной или внутренней поверхности, а также получать цилиндрические оболочки только с внутренней или наружной рифленой поверхностью. Для нанесения рифлей только на наружной поверхности в устройство устанавливается матрица со спиральными клиновыми выступами на рабочей поверхности и используется рабочая оправка, не имеющая выступов. Для нанесения рифлей только на внутренней поверхности в устройство устанавливается рабочая оправка со спиральными клиновыми выступами на рабочей поверхности и используется матрица, не имеющая выступов.The advantage of the device is the possibility of simultaneous application of a diamond-shaped corrugation on the outer and inner surfaces of a cylindrical shell, while it is possible to obtain different depths of the corrugation on the outer or inner surface, as well as to obtain cylindrical shells with only an inner or outer corrugated surface. To apply the corrugation only on the outer surface, a matrix with spiral wedge protrusions on the working surface is installed in the device and a working mandrel that does not have protrusions is used. To apply the grooves only on the inner surface, a working mandrel with spiral wedge protrusions on the working surface is installed in the device and a matrix that does not have protrusions is used.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020140669A RU2753075C1 (en) | 2020-12-08 | 2020-12-08 | Device for obtaining diamond-shaped riffles on outer and inner surfaces of cylindrical shell |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020140669A RU2753075C1 (en) | 2020-12-08 | 2020-12-08 | Device for obtaining diamond-shaped riffles on outer and inner surfaces of cylindrical shell |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2753075C1 true RU2753075C1 (en) | 2021-08-11 |
Family
ID=77349111
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020140669A RU2753075C1 (en) | 2020-12-08 | 2020-12-08 | Device for obtaining diamond-shaped riffles on outer and inner surfaces of cylindrical shell |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2753075C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1481268A (en) * | 1966-04-08 | 1967-05-19 | Glaenzer Spicer Sa | Interior and exterior spline shaping process |
RU2171445C1 (en) * | 2000-10-23 | 2001-07-27 | Серегин Николай Алексеевич | Method for manufacture of enelope of fragmentation ammunition |
CN1180897C (en) * | 2001-12-24 | 2004-12-22 | 张有龙 | New process of gripper production for prestressed reinforcement |
RU2316403C2 (en) * | 2006-02-28 | 2008-02-10 | Игорь Владимирович Казаков | Method for forming multi-start helical riffles |
RU2591904C2 (en) * | 2014-11-24 | 2016-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Method of making grid of grooves on inner surface of shell and device therefor |
RU2715511C1 (en) * | 2019-07-19 | 2020-02-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Method for production of rhomboid retaining flight on outer surface of shell |
-
2020
- 2020-12-08 RU RU2020140669A patent/RU2753075C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1481268A (en) * | 1966-04-08 | 1967-05-19 | Glaenzer Spicer Sa | Interior and exterior spline shaping process |
RU2171445C1 (en) * | 2000-10-23 | 2001-07-27 | Серегин Николай Алексеевич | Method for manufacture of enelope of fragmentation ammunition |
CN1180897C (en) * | 2001-12-24 | 2004-12-22 | 张有龙 | New process of gripper production for prestressed reinforcement |
RU2316403C2 (en) * | 2006-02-28 | 2008-02-10 | Игорь Владимирович Казаков | Method for forming multi-start helical riffles |
RU2591904C2 (en) * | 2014-11-24 | 2016-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Method of making grid of grooves on inner surface of shell and device therefor |
RU2715511C1 (en) * | 2019-07-19 | 2020-02-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Method for production of rhomboid retaining flight on outer surface of shell |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109604472B (en) | Sleeve forming method | |
JPH0215298B2 (en) | ||
CN103341513A (en) | Extrusion forming method for magnesium alloy housing type component ring ribs | |
US3572271A (en) | Fabrication of can bodies with integral bottom walls | |
RU2586173C1 (en) | Method of making grid of grooves on inner surface of shell and device therefor | |
RU2655555C1 (en) | Method of diamond-shaped riffle forming on outer surface of cylindrical shell | |
RU2753075C1 (en) | Device for obtaining diamond-shaped riffles on outer and inner surfaces of cylindrical shell | |
GB2281527A (en) | Cold forming method and apparatus | |
CN103084534A (en) | Manufacturing method of cone-cylinder shaped forged piece of nuclear power evaporator transition cone | |
RU2591904C2 (en) | Method of making grid of grooves on inner surface of shell and device therefor | |
RU2316403C2 (en) | Method for forming multi-start helical riffles | |
RU2762688C1 (en) | Apparatus for producing corrugations on the outer surface of a cylindrical shell | |
RU2654410C1 (en) | Method of making grid of grooves on inner surface of cylindrical shell and device for its implementation | |
RU2786562C1 (en) | Apparatus for producing corrugations on the outer surface of a cylindrical shell | |
RU2796090C1 (en) | Device for producing corrugations on the inner surface of a cylindrical shell | |
RU2789639C1 (en) | Device for obtaining a grid of rifles on the inner surface of the shell | |
RU2715512C1 (en) | Device for production of rhomboid retaining flights on outer surface of shell | |
RU2755137C1 (en) | Method for obtaining diamond-shaped riffles on the outer and inner surfaces of a cylindrical shell | |
RU2818530C1 (en) | Method of producing shells with longitudinal ribs on outer surface | |
RU48287U1 (en) | STAMP FOR MANUFACTURE OF HOLLOW DETAILS | |
RU2758351C1 (en) | Method for manufacturing grid of riffles on inner surface of cylindrical shell | |
RU2532581C2 (en) | Forming of thin-wall axially symmetric parts of truncated tapered shape and device to this endfield: process engineering | |
RU2612052C1 (en) | Method to manufacture grid of riffles on inner surface of shell and device for its realization | |
RU2660472C1 (en) | Method of glass-type parts extrusion and device for its implementation | |
RU2753073C1 (en) | Method for producing riffles on outer surface of shell |