RU2759144C1 - Method for manufacturing axisymmetric shells with internal riffles - Google Patents

Method for manufacturing axisymmetric shells with internal riffles Download PDF

Info

Publication number
RU2759144C1
RU2759144C1 RU2020140857A RU2020140857A RU2759144C1 RU 2759144 C1 RU2759144 C1 RU 2759144C1 RU 2020140857 A RU2020140857 A RU 2020140857A RU 2020140857 A RU2020140857 A RU 2020140857A RU 2759144 C1 RU2759144 C1 RU 2759144C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
punch
workpiece
matrix
fluorine
working surfaces
Prior art date
Application number
RU2020140857A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Евгеньевич Белов
Владимир Тимофеевич Собкалов
Дмитрий Викторович Анненков
Тамара Петровна Барычева
Виктор Дмитриевич Зайцев
Владимир Евгеньевич Ерохин
Алексей Юрьевич Пентелёв
Эльвира Николаевна Захлебина
Анастасия Александровна Петроченко
Лариса Владимировна Октябрьская
Сергей Валентинович Сивцов
Виктор Иванович Трегубов
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" им. А.Н. Ганичева
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 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" им. А.Н. Ганичева filed Critical Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" им. А.Н. Ганичева
Priority to RU2020140857A priority Critical patent/RU2759144C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2759144C1 publication Critical patent/RU2759144C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to a method for manufacturing axisymmetric shells with internal riffles. The expected result is achieved by a method that includes blank and pressure processing with the formation of spiral corrugations of the opposite direction on the inner surface of the workpiece in two operations, first with a punch equipped with forming protrusions of the right, then of the left direction, when the punch and the workpiece are moved together through a matrix with a calibration hole of a larger, then smaller diameter. At the same time, the pipe is cut into cut-to-length sections, mechanical processing is performed with the formation of a ledge on the inner surface of the workpiece and phosphating. Then, the workpiece is installed in the device until the punch stops at the ledge of the workpiece and the riffles are formed in one or more transitions at each operation of pressure processing by means of a punch and a matrix. Moreover, the forming protrusions of the punch are made of a trapezoidal profile with anterior and posterior conical sections with an angle of 25-35°, conjugated with a cylindrical section with a length of 0.1-0.7 mm. The working surface of the matrix is made of a trapezoidal profile with anterior and posterior conical sections with an angle of 5-15°, conjugated along a radius of 0.5-2 mm with a cylindrical section, 2-7 mm long. An antifriction fluorine-containing coating is applied to the working surfaces of the punch and matrix, and during the formation of riffles, a fluorine-containing lubricant emulsion based on perfluoropolyether acid and industrial oil is applied to the working surfaces of the punch and matrix and to the outer surface of the workpiece.
EFFECT: increase in the accuracy and quality of the parts obtained, as well as an increase in manufacturing productivity and the metal utilization factor.
5 cl, 4 dwg, 2 ex

Description

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к изготовлению осесимметричных оболочек с внутренними рифлями, имеющими вид спиральных углублений встречного правого и левого направления давильной обработкой на прессах и на давильно-раскатных станках, что представляет сложную техническую проблему, обусловленную большими усилиями формообразования и силами трения, приводящими к снижению размерной точности и качеству обработанной поверхности рифлей.The invention relates to the field of metal processing by pressure, namely to the manufacture of axisymmetric shells with internal grooves, which have the form of spiral depressions of the counter right and left directions by pressure treatment on presses and on pressure-rolling machines, which is a complex technical problem due to large efforts of shaping and forces friction, leading to a decrease in dimensional accuracy and the quality of the processed surface of the grooves.

Известен способ изготовления оболочек с внутренними рифлями в виде выступов и углублений, описанный в книге М.А. Гредитора «Давильные работы и ротационное выдавливание», «Машиностроение», Москва, 1971 г., стр. 117, рис. 69, заключающийся в формообразовании давильными роликами кольцевой заготовки. На позиции 11 оформляют кольцевые углубления и выступы на внутренней поверхности заготовки, которая удлиняется в осевом направлении.A known method of manufacturing shells with internal grooves in the form of protrusions and depressions, described in the book by M.A. Greditor "Pressing works and rotary extrusion", "Mechanical engineering", Moscow, 1971, p. 117, fig. 69, which consists in forming an annular blank by the pressure rollers. At position 11, annular recesses and protrusions are formed on the inner surface of the workpiece, which is elongated in the axial direction.

К недостаткам данного метода относится невозможность формирования этим способом спиральных рифлей встречного направления на внутренней поверхности заготовки.The disadvantages of this method include the impossibility of forming by this method spiral grooves of the opposite direction on the inner surface of the workpiece.

Наиболее близким по своей технической сущности является «Способ изготовления оболочек», по патенту РФ №2171445, опубл. 27.07.2001, БИ №21.The closest in technical essence is the "Method for the manufacture of shells", according to RF patent No. 2171445, publ. 07/27/2001, BI No. 21.

Этот способ осуществляют за две последовательные операции давильной обработкой трубчатой заготовки с дном, установленной на пуансоне, оснащенным формообразующими выступами, при совместном перемещении через калибровочную матрицу с упором пуансона в дно заготовки.This method is carried out in two successive operations by pressure treatment of a tubular billet with a bottom mounted on a punch equipped with shaping protrusions, while moving together through a calibration die with the punch resting against the bottom of the billet.

Формообразующие спиральные выступы пуансонов имеют встречное - правое или левое направление.The shaping spiral protrusions of the punches have an opposite - right or left direction.

Рифли внутри заготовки формируют за счет радиального течения металла при перемещении через калибрующую матрицу, диаметр которой на первой операции больше диаметра матрицы на второй операции.The grooves inside the workpiece are formed due to the radial flow of the metal when moving through the calibrating die, the diameter of which in the first operation is greater than the diameter of the die in the second operation.

После завершения формирования спиральных рифлей на каждой операции заготовку и пуансон извлекают из матрицы и удаляют пуансон из заготовки при упоре ее в кольцевой съемник.After the completion of the formation of spiral grooves at each operation, the workpiece and the punch are removed from the matrix and the punch is removed from the workpiece when it rests against the annular stripper.

Данный способ принят авторами за прототип.This method was adopted by the authors as a prototype.

Как видно из этого технического решения процесс формирования рифлей осуществляют с упором пуансона в дно заготовки за две операции, вначале формируют рифли правого, затем левого направления.As can be seen from this technical solution, the process of forming the riffle is carried out with the punch against the bottom of the workpiece in two operations, first the riffles of the right, then the left direction are formed.

Недостатком данного способа, принятого за прототип, является низкий коэффициент использования металла, так как трубчатую заготовку с дном получают вытяжками прессовой обработкой из кружка.The disadvantage of this method, taken as a prototype, is a low metal utilization rate, since a tubular billet with a bottom is obtained by extrusion by pressing from a circle.

Кроме того, основным недостатком данного способа является низкая стойкость рабочих поверхностей деформирующего инструмента пуансона и матрицы из-за высокой силы трения в процессе формирования рифлей и при съеме заготовки с пуансона, что приводит к ухудшению качества обработанной поверхности заготовки и снижению размерной точности оболочек из-за искажения профиля рифлей, а также быстрому износу выступов пуансона и рабочей поверхности матрицы.In addition, the main disadvantage of this method is the low resistance of the working surfaces of the deforming tool of the punch and matrix due to the high frictional force during the formation of the grooves and when removing the workpiece from the punch, which leads to a deterioration in the quality of the processed surface of the workpiece and a decrease in the dimensional accuracy of the shells due to distortion of the groove profile, as well as rapid wear of the punch protrusions and the working surface of the matrix.

Задачей данного технического решения, принятого авторами за прототип, являлась разработка способа изготовления осесимметричных оболочек с дном с внутренними рифлями с целью расширения функциональных и технологических возможностей способа.The task of this technical solution, adopted by the authors as a prototype, was to develop a method for manufacturing axisymmetric shells with a bottom with internal grooves in order to expand the functional and technological capabilities of the method.

Изобретение относится к способам изготовления осесимметричных оболочек с внутренними рифлями давильной обработкой с образованием спиральных рифлей встречного правого и левого направления и может быть использовано при изготовлении таких оболочек в различных областях промышленности.The invention relates to methods for manufacturing axisymmetric casings with internal grooves by pressure treatment with the formation of spiral grooves of opposite right and left directions and can be used in the manufacture of such casings in various fields of industry.

Общими признаками с предлагаемыми авторами способом изготовления оболочек с внутренними рифлями является наличие заготовительной операции получения осесимметричной заготовки и формирования на внутренней поверхности заготовки спиральных рифлей встречного направления за две операции, вначале пуансоном, снабженным формообразующими выступами правого, затем левого направления, при совместном перемещении пуансона с заготовкой через калибрующую матрицу большего, затем меньшего диаметра.Common features with the method of manufacturing shells with internal grooves proposed by the authors is the presence of a blank operation for obtaining an axisymmetric workpiece and forming on the inner surface of the workpiece spiral grooves of the opposite direction in two operations, first with a punch equipped with shaping protrusions of the right, then left direction, with the joint movement of the punch with the workpiece through a calibrating die of a larger, then a smaller diameter.

В отличие от прототипа в предлагаемом авторами способе изготовления осесимметричных оболочек с внутренними рифлями режут трубу на мерные заготовки, выполняют механическую обработку с образованием уступа на внутренней поверхности заготовки и фосфатирование, затем устанавливают заготовку в приспособлении до упора пуансона в уступ заготовки и формируют рифли за один или несколько переходов на каждой операции давильной обработки посредством пуансона и матрицы, на рабочие поверхности которых нанесено антифрикционное фторсодержащее покрытие, при этом в процессе формирования рифлей на рабочие поверхности пуансона и матрицы и на наружную поверхность заготовки наносят фторсодержащую эмульсию смазочную на основе перфторполиэфиркислоты и индустриального масла.Unlike the prototype, in the method proposed by the authors for the manufacture of axisymmetric shells with internal grooves, the pipe is cut into dimensional workpieces, machining is performed with the formation of a step on the inner surface of the workpiece and phosphating, then the workpiece is installed in the device until the punch stops in the workpiece shoulder and the riffles are formed in one or several transitions at each operation of pressure processing by means of a punch and a matrix, on the working surfaces of which an antifriction fluorine-containing coating is applied, while in the process of forming a riffle, a fluorine-containing lubricating emulsion based on perfluoropolyether acid and industrial oil is applied to the working surfaces of the punch and matrix and on the outer surface of the workpiece.

В частных случаях, то есть в конкретных формах выполнения, изобретение характеризуется следующими признаками:In particular cases, that is, in specific embodiments, the invention is characterized by the following features:

- формообразующие выступы пуансона выполнены трапецеидального профиля с передним и задним коническими участками с углом (25-35)°, сопряженными с цилиндрическим участком длиной (0,1-0,7) мм;- the shaping protrusions of the punch are trapezoidal with front and rear conical sections with an angle of (25-35) °, conjugated with a cylindrical section with a length of (0.1-0.7) mm;

- рабочая поверхность матриц выполнена трапецеидального профиля с передним и задним коническими участками с углом (5-15)°, сопряженными по радиусу (0,5-2) мм с цилиндрическим участком длиной (2-7) мм;- the working surface of the dies is made of a trapezoidal profile with front and rear conical sections with an angle (5-15) °, conjugated along the radius (0.5-2) mm with a cylindrical section with a length of (2-7) mm;

- формирование на внутренней поверхности заготовок рифлей правого, затем левого направления выполняют на давильно-раскатном станке деформирующими роликами на пуансоне с формообразующими выступами правого, затем левого направления;- the formation on the inner surface of the blanks of the right, then the left direction is performed on a press-rolling machine with deforming rollers on a punch with shaping protrusions of the right, then left direction;

- формирование на внутренней поверхности заготовок рифлей правого, затем левого направления выполняют на давильно-раскатном станке деформирующими роликами трапецеидального профиля с передним и задним коническими участками с углом (10-15)°, сопряженными по радиусу (2-5) мм с цилиндрическим участком длиной (5-10) мм;- the formation on the inner surface of the blanks of the right, then the left direction is performed on a pressure-rolling machine with deforming rollers of a trapezoidal profile with front and rear conical sections with an angle of (10-15) °, conjugated along a radius (2-5) mm with a cylindrical section of length (5-10) mm;

- в качестве антифрикционного фторсодержащего покрытия рабочих поверхностей деформирующего инструмента используют раствор кислоты 6МФК-180 технической с массовой долей фторсодержащего вещества (2,0-2,5)% в хладоновой композиции «Х13КННХ»;- as an antifriction fluorine-containing coating of the working surfaces of the deforming tool, a solution of technical acid 6MFK-180 with a mass fraction of a fluorine-containing substance (2.0-2.5)% in the freon composition "Kh13KNNKh" is used;

- на рабочие поверхности деформирующего инструмента и на наружную поверхность заготовки наносят фторсодержащую эмульсию смазочную, представляющую собой композицию (0,4-4)% кислоты 6МФК-180 технической в индустриальном масле.- on the working surfaces of the deforming tool and on the outer surface of the workpiece, a fluorine-containing lubricant emulsion is applied, which is a composition (0.4-4)% of technical acid 6MFK-180 in industrial oil.

Именно это позволяет сделать вывод о наличии причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого технического решения и достигаемым техническим результатом.This is what allows us to conclude that there is a causal relationship between the set of essential features of the proposed technical solution and the achieved technical result.

Указанные признаки, отличительные от прототипа и на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны, во всех случаях достаточны.The specified features, distinguishing from the prototype and which are covered by the requested scope of legal protection, are sufficient in all cases.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение возможности изготовления осесимметричных оболочек с внутренними рифлями давильной обработкой с высокой размерной точностью и качеством обработанной поверхности, повысить производительность изготовления и коэффициент использования металла.The objective of the present invention is to provide the possibility of manufacturing axisymmetric shells with internal grooves by pressure treatment with high dimensional accuracy and quality of the processed surface, to increase production productivity and metal utilization factor.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе, включающем заготовительную и давильную обработки с формированием на внутренней поверхности заготовки спиральных рифлей встречного направления за две операции, вначале пуансоном, снабженным формообразующими выступами правого, затем левого направления, при совместном перемещении пуансона с заготовкой через калибрующую матрицу большего, затем меньшего диаметра, особенность заключается в том, что режут трубу на мерные заготовки, выполняют механическую обработку с образованием уступа на внутренней поверхности заготовки и фосфатирование, затем устанавливают заготовку в приспособлении до упора пуансона в уступ заготовки и формируют рифли за один или несколько переходов на каждой операции давильной обработки посредством пуансона и матрицы, на рабочие поверхности которых нанесено антифрикционное фторсодержащее покрытие, при этом в процессе формирования рифлей на рабочие поверхности пуансона и матрицы и на наружную поверхность заготовки наносят фторсодержащую эмульсию смазочную на основе перфторполиэфиркислоты и индустриального масла.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known method, including blank and pressure processing with the formation on the inner surface of the workpiece spiral grooves of the opposite direction in two operations, first with a punch equipped with shaping protrusions of the right, then the left direction, with the joint movement of the punch with a workpiece through a calibrating matrix of a larger, then a smaller diameter, the peculiarity is that the pipe is cut into dimensional workpieces, machining is performed with the formation of a step on the inner surface of the workpiece and phosphating, then the workpiece is installed in the device until the punch stops against the workpiece ledge and riffles are formed behind one or more transitions at each pressure treatment operation by means of a punch and a matrix, on the working surfaces of which an antifriction fluorine-containing coating is applied, while in the process of forming a groove on the working surfaces of the punch and matrix and on the outer surface of the workpiece is applied a fluorine-containing lubricating emulsion based on perfluoropolyether acid and industrial oil.

Новая совокупность операций, а также наличие связей между ними позволяет, в частности, за счет:The new set of operations, as well as the presence of links between them, allows, in particular, due to:

- резки трубы на мерные заготовки повысить коэффициент использования металла;- cutting the pipe into dimensional workpieces to increase the metal utilization rate;

- механической обработки с образованием уступа на внутренней поверхности заготовки повысить коэффициент использования металла;- machining with the formation of a ledge on the inner surface of the workpiece to increase the metal utilization rate;

- фосфатирования заготовок снизить силу трения в процессе давильной обработки;- phosphating of workpieces to reduce the frictional force during pressure processing;

- установки заготовки в приспособлении до упора пуансона в уступ заготовки обеспечить постоянный контакт заготовки и пуансона при перемещении заготовки с пуансоном через матрицу;- installing the workpiece in the device until the punch stops in the workpiece ledge to ensure constant contact between the workpiece and the punch when moving the workpiece with the punch through the die;

- формирования рифлей за один или несколько переходов на каждой операции давильной обработки расширить технологические возможности способа;- the formation of riffles in one or several transitions at each operation of pressure treatment to expand the technological capabilities of the method;

- формирования рифлей посредством пуансона и матрицы, на рабочие поверхности которых нанесено антифрикционное фторсодержащее покрытие обеспечить образование на контактных рабочих поверхностях износостойкого слоя, уменьшающего трение и усиливающего защиту поверхностей от износа, а также снизить трение, вызванное высоким контактным напряжением и повышенной температурой поверхности как за счет теплообмена, так и за счет перемещения и деформирования обрабатываемого материала;- the formation of corrugations by means of a punch and matrix, on the working surfaces of which an antifriction fluorine-containing coating is applied, to ensure the formation of a wear-resistant layer on the contact working surfaces, which reduces friction and enhances the protection of surfaces from wear, as well as to reduce friction caused by high contact stress and increased surface temperature, both due to heat transfer, and due to the movement and deformation of the processed material;

- нанесения на рабочие поверхности пуансона и матрицы и на наружную поверхность заготовки во время формирования рифлей фторсодержащей эмульсии смазочной на основе перфторполиэфиркислоты и индустриального масла уменьшить силу трения и адгезионное взаимодействие между инструментом и деталью, что приводит к уменьшению усилия обработки и уменьшению схватываемости двух контактных поверхностей при трении, снижению шероховатости обработанной поверхности оболочки и уменьшению износа рабочих поверхностей пуансона и матрицы.- applying on the working surfaces of the punch and matrix and on the outer surface of the workpiece during the formation of the fluorine-containing emulsion of a lubricant based on perfluoropolyether acid and industrial oil to reduce the friction force and adhesive interaction between the tool and the part, which leads to a decrease in the processing force and a decrease in the adhesion of two contact surfaces at friction, a decrease in the roughness of the processed surface of the shell and a decrease in wear of the working surfaces of the punch and matrix.

Признаки, характеризующие изобретение в конкретных формах выполнения позволяют, в частности, за счет:The features that characterize the invention in specific embodiments allow, in particular, due to:

- выполнения формообразующих выступов пуансона трапецеидального профиля с передним и задним коническими участками с углом (25-35)°, сопряженными с цилиндрическим участком длиной (0,1-0,7) мм обеспечить высокую устойчивость процесса формирования рифлей, при значениях переднего и заднего конических участков менее 25° и длины цилиндрического участка менее 0,1 мм происходит выкрашивание формообразующих выступов пуансона, образование заусенцев на обработанной поверхности и нарушение размерной точности профиля рифлей, а при значениях углов более 35° и длины цилиндрического участка более 0,7 мм возрастает усилие формирования рифлей и сила трения, что приводит к быстрому абразивному износу формообразующих выступов пуансона, образованию гофр и наплывов на обработанной поверхности и нарушению размерной точности профиля рифлей;- execution of the shaping protrusions of the trapezoidal punch with front and rear conical sections with an angle of (25-35) °, conjugated with a cylindrical section with a length of (0.1-0.7) mm to ensure high stability of the process of formation of the corrugation, with the values of the front and rear conical sections less than 25 ° and the length of the cylindrical section less than 0.1 mm, chipping of the forming protrusions of the punch occurs, the formation of burrs on the processed surface and the violation of the dimensional accuracy of the groove profile, and at angles more than 35 ° and the length of the cylindrical section more than 0.7 mm, the forming force increases riffle and friction force, which leads to rapid abrasive wear of the shaping protrusions of the punch, the formation of corrugations and sagging on the treated surface and a violation of the dimensional accuracy of the riffle profile;

- выполнения рабочей поверхности матриц трапецеидального профиля с передним и задним коническим участками с углом (5-15)°, сопряженными по радиусу (0,5-2) мм, с цилиндрическим участком длиной (2-7) мм обеспечить устойчивость процесса формообразования рифлей на внутренней поверхности заготовки в следствие плавного нарастания деформаций при перемещении заготовки с пуансоном вдоль рабочей поверхности матрицы;- execution of the working surface of the trapezoidal profile matrices with the front and rear conical sections with an angle (5-15) °, conjugate along the radius (0.5-2) mm, with a cylindrical section with a length of (2-7) mm to ensure the stability of the process of shaping the grooves on the inner surface of the workpiece as a result of a smooth increase in deformations when moving the workpiece with a punch along the working surface of the matrix;

- формирования на внутренней поверхности заготовок вначале рифлей правого, затем левого направления на давильно-раскатном станке расширить технологические возможности способа, кроме того процесс давильной обработки на давильно-раскатном станке характеризуется меньшим усилием и меньшей силой трения, чем на прессе, что обусловлено наличием локальных зон очагов деформации роликов в заготовке;- forming on the inner surface of the workpieces, at first, the riffle of the right, then the left direction on the press-rolling machine to expand the technological capabilities of the method, in addition, the process of pressing processing on the press-rolling machine is characterized by less force and less friction force than on the press, which is due to the presence of local zones deformation centers of rollers in the workpiece;

- формирования на внутренней поверхности заготовок рифлей правого, затем левого направления на давильно-раскатном станке деформирующими роликами на пуансоне с формообразующими выступами правого, затем левого направления получить на внутренней поверхности заготовок рифли правого, затем левого направления с высокой размерной точностью и качеством обработанной поверхности;- forming on the inner surface of the blanks the riffles of the right, then the left direction on the press-rolling machine with deforming rollers on the punch with shaping protrusions of the right, then the left direction to obtain on the inner surface of the blanks the riffles of the right, then the left direction with high dimensional accuracy and quality of the processed surface;

- формирования на внутренней поверхности заготовок рифлей правого, затем левого направления на давильно-раскатном станке деформирующими роликами трапецеидального профиля с передним и задним коническим участками с углом (10-15)°, сопряженными по радиусу (2-5) мм с цилиндрическим участком длиной (5-10) мм, обеспечить устойчивость процесса формообразования рифлей на внутренней поверхности заготовки в следствие плавного нарастания деформации при перемещении роликов по наружной поверхности заготовки вдоль рабочей поверхности пуансона;- forming on the inner surface of the blanks of the right, then the left direction on the press-rolling machine by deforming rollers of a trapezoidal profile with front and rear conical sections with an angle of (10-15) °, conjugated along a radius (2-5) mm with a cylindrical section of length ( 5-10) mm, to ensure the stability of the process of shaping the grooves on the inner surface of the workpiece as a result of a smooth increase in deformation when the rollers move along the outer surface of the workpiece along the working surface of the punch;

- использования в качестве антифрикционного фторсодержащего покрытия раствора кислоты 6МФК-180 технической с массовой долей фторсодержащего вещества (2,0-2,5)% в хладоновой композиции «Х13КННХ» снизить износ рабочих поверхностей деформирующего инструмента, повысить эксплуатационный ресурс инструмента, так как при использовании концентрации фторсодержащего вещества именно в данном диапазоне на рабочей поверхности инструмента создаются условия, уменьшающие трение и теплообмен, что является значительным условием экономически эффективной работы инструмента;- use as an antifriction fluorine-containing coating solution of technical acid 6MFK-180 with a mass fraction of fluorine-containing substance (2.0-2.5)% in the freon composition "Kh13KNNKH" the concentration of a fluorine-containing substance in this particular range on the working surface of the tool creates conditions that reduce friction and heat transfer, which is a significant condition for the cost-effective operation of the tool;

- нанесения на рабочие поверхности деформирующего инструмента и на наружную поверхность заготовки фторсодержащей эмульсии смазочной, представляющей собой композицию (0,4-4)% перфторполиэфиркислоты 6МФК-180 технической в индустриальном масле повысить износостойкость деформирующего инструмента, исключить разрушение контактирующих поверхностей, снизить температуру поверхностного слоя, что приводит к уменьшению трения, и позволяет увеличить экономическую эффективность работы инструмента путем повышения износостойкости, при содержании в эмульсии перфторполиэфиркислоты 6МФК-180 технической менее 0,4% эффект незначительный, а при содержании более 4% не наблюдается роста экономической эффективности износостойкости инструмента, так как возрастает расход перфторполиэфиркислоты.- applying on the working surfaces of the deforming tool and on the outer surface of the workpiece a fluorine-containing lubricant emulsion, which is a composition of (0.4-4)% perfluoropolyether acid 6MFK-180 technical in industrial oil, increase the wear resistance of the deforming tool, eliminate the destruction of contact surfaces, reduce the temperature of the surface layer, which leads to a decrease in friction, and allows you to increase the economic efficiency of the tool by increasing wear resistance, with the content of perfluoropolyether acid 6MFK-180 technical less than 0.4% in the emulsion, the effect is insignificant, and with a content of more than 4%, there is no increase in the economic efficiency of the tool wear resistance, since the consumption of perfluoropolyether acid increases.

Признаки, отличающие предлагаемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях и не известны из уровня техники в процессе проведения патентных исследований, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию «новизны».Features that distinguish the proposed technical solution from the prototype are not identified in other technical solutions and are not known from the prior art in the process of patent research, which allows us to conclude that the invention meets the criterion of "novelty".

Исследуя уровень техники в ходе проведения патентного поиска по всем видам сведений, доступных в странах бывшего СССР и зарубежных странах, обнаружено, что предлагаемое технического решение явным образом не следует из известного на сегодня уровня техники, следовательно, можно сделать вывод о соответствии критерию «изобретательский уровень».Investigating the state of the art in the course of conducting a patent search on all types of information available in the countries of the former USSR and foreign countries, it was found that the proposed technical solution does not explicitly follow from the current state of the art, therefore, it can be concluded that the criterion "inventive step ".

Сущность изобретения заключается в том, что в способе изготовления осесимметричных оболочек с внутренними рифлями режут трубу на мерные заготовки, выполняют механическую обработку с образованием уступа на внутренней поверхности заготовки и фосфатирование, затем устанавливают заготовку в приспособлении до упора пуансона в уступ заготовки и формируют рифли за один или несколько переходов на каждой операции давильной обработки посредством пуансона и матрицы, на рабочие поверхности которых нанесено антифрикционное фторсодержащее покрытие, при этом в процессе формирования рифлей на рабочие поверхности пуансона и матрицы и на наружную поверхность заготовки наносят фторсодержащую эмульсию смазочную на основе перфторполиэфиркислоты и индустриального масла.The essence of the invention lies in the fact that in the method of manufacturing axisymmetric shells with internal grooves, the pipe is cut into dimensional workpieces, machining is performed with the formation of a step on the inner surface of the workpiece and phosphating, then the workpiece is installed in the device until the punch stops in the workpiece shoulder and the riffles are formed in one or several transitions at each operation of pressure processing by means of a punch and a matrix, on the working surfaces of which an antifriction fluorine-containing coating is applied, while in the process of forming a groove, a fluorine-containing lubricating emulsion based on perfluoropolyether acid and industrial oil is applied to the working surfaces of the punch and matrix and on the outer surface of the workpiece.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен процесс формирования внутренних рифлей правого направления на трубной заготовки 1 диаметром Dо (мм) пуансоном 2 с упором в уступ Г заготовки 1 при ее совместном продвижении с пуансоном 2 в матрице 3.The essence of the invention is illustrated by drawings, where FIG. 1 shows the process of forming internal corrugations of the right direction on a pipe billet 1 with a diameter D o (mm) by a punch 2 with an emphasis on the ledge G of a workpiece 1 during its joint advance with a punch 2 in a matrix 3.

α1 - передний угол конического участка профиля матрицы 3;α 1 - the front angle of the conical section of the profile of the matrix 3;

β1 - задний угол конического участка профиля матрицы 3;β 1 - the rear angle of the conical section of the profile of the matrix 3;

α1 (мм) - длина цилиндрического участка профиля матрицы 3;α 1 (mm) is the length of the cylindrical section of the profile of the matrix 3;

Rм (мм) - радиусы сопряжения переднего и заднего конических участков профиля матрицы 3 с цилиндрическим участком;R m (mm) - radius of conjugation of the front and rear conical sections of the profile of the matrix 3 with the cylindrical section;

D1 (мм) - диаметр калибрующего отверстия матрицы 3;D 1 (mm) - diameter of the calibrating hole of the matrix 3;

γ - передний и задний угол конических участков профиля формообразующих выступов пуансона 2 (сечение Д-Д) фиг. 1;γ - front and rear angle of the tapered sections of the profile of the shaping protrusions of the punch 2 (section D-D) in Fig. 1;

b(мм) - длина цилиндрического участка профиля формообразующих выступов пуансона 2 (сечение Д-Д) фиг. 1;b (mm) is the length of the cylindrical section of the profile of the shaping protrusions of the punch 2 (section D-D) in FIG. 1;

Dп (мм) - диаметр пуансона 2;D p (mm) - punch diameter 2;

А - рабочие поверхности пуансона 2;A - working surfaces of the punch 2;

Б - рабочие поверхности матрицы 3;B - working surfaces of the matrix 3;

В - наружная поверхность заготовки 1;B - the outer surface of the workpiece 1;

4 - бандаж;4 - bandage;

5 - съемник;5 - puller;

6 - заготовка с внутренними рифлями правого направления;6 - workpiece with inner grooves of the right direction;

Р(т/с) - усилие пресса.P (t / s) - press effort.

На фиг. 2 изображен процесс формирования внутренних рифлей левого направления на трубной заготовке 6 диаметром D1 (мм) пуансоном 7 с упором в уступ Г заготовки 6 при ее совместном продвижении с пуансоном 7 в матрице 8.FIG. 2 shows the process of forming internal corrugations of the left direction on a pipe billet 6 with a diameter D 1 (mm) by a punch 7 with an emphasis on the ledge G of the workpiece 6 during its joint advancement with a punch 7 in the matrix 8.

α1 - передний угол конического участка профиля матрицы 8;α 1 - front angle of the tapered section of the profile of the matrix 8;

β1 - задний угол конического участка профиля матрицы 8;β 1 - the rear angle of the tapered section of the profile of the matrix 8;

а(мм)1 - длина цилиндрического участка профиля матрицы 8;a (mm) 1 - the length of the cylindrical section of the profile of the matrix 8;

D2 (мм) - диаметр калибрующего отверстия матрицы 8, D2(мм) < D1(мм) (фиг. 1);D 2 (mm) - diameter of the calibrating hole of the matrix 8, D 2 (mm) <D 1 (mm) (Fig. 1);

Rм (мм) - радиус сопряжения переднего и заднего конических участков профиля матрицы 8 с цилиндрическим участком;R m (mm) - radius of conjugation of the front and rear conical sections of the profile of the matrix 8 with the cylindrical section;

γ - передний и задний угол профиля формообразующих выступов пуансона 7 (сечение К-К) фиг. 2;γ - front and rear angle of the profile of the shaping protrusions of the punch 7 (section K-K) in Fig. 2;

b - длина плоской вершины формообразующих выступов пуансона 7 (сечение К-К) фиг. 2;b - the length of the flat top of the shaping protrusions of the punch 7 (section K-K) in Fig. 2;

D'п(мм) - диаметр пуансона 7, D'п(мм)<D п(мм) (фиг. 1);D ' p (mm) - punch diameter 7, D' p (mm ) <D p (mm) (Fig. 1);

Е - рабочие поверхности пуансона 7;E - working surfaces of the punch 7;

Ж - рабочие поверхности матрицы 8;W - working surfaces of the matrix 8;

З - наружная поверхность заготовки 6;З - the outer surface of the workpiece 6;

9 - бандаж;9 - bandage;

10 - съемник;10 - puller;

11 - заготовка с внутренними рифлями правого и левого направления;11 - workpiece with inner grooves of the right and left directions;

И - внутренняя поверхность заготовки 11 (вырыв Л);And - the inner surface of the workpiece 11 (breakout L);

Р(т/с) - усилие пресса.P (t / s) - press effort.

На фиг. 3 изображен процесс формирования внутренних рифлей правого направления на трубной заготовке 12 диаметром До (мм) деформирующими роликами 13 при их перемещении вдоль наружной поверхности заготовки 12 с упором пуансона 14 в уступ Г заготовки 12 в направлении к шпинделю 15 давильно-раскатного станка.FIG. 3 shows the process of forming inner corrugations of the right direction on a tubular billet 12 with a diameter D o (mm) by deforming rollers 13 when they move along the outer surface of the billet 12 with the punch 14 stop against the ledge G of the billet 12 in the direction of the spindle 15 of the press-rolling machine.

α2 - передний угол конического участка профиля роликов 13;α 2 - the front angle of the tapered section of the profile of the rollers 13;

β2 - задний угол конического участка профиля роликов 13;β 2 - the rear angle of the tapered section of the profile of the rollers 13;

а2(мм) - длина цилиндрического участка профиля роликов 13;a 2 (mm) is the length of the cylindrical section of the profile of the rollers 13;

Rp (мм) - радиус сопряжения переднего и заднего конических участков профиля роликов 13 с цилиндрическим участком;R p (mm) - radius of conjugation of the front and rear conical sections of the profile of the rollers 13 with the cylindrical section;

γ - передний и задний угол профиля формообразующих выступов пуансона 14 (сечение П-П) фиг. 3;γ - front and rear angle of the profile of the shaping protrusions of the punch 14 (section П-П) of FIG. 3;

b(мм) - длина цилиндрического участка профиля формообразующих выступов пуансона 14-(сечение П-П) фиг. 3;b (mm) is the length of the cylindrical section of the profile of the shaping protrusions of the punch 14- (section P-P) in FIG. 3;

Dп(мм) - диаметр пуансона 14; 15 шпиндель;D p (mm) - punch diameter 14; 15 spindle;

16 - прижим;16 - clamp;

17 - съемник;17 - puller;

18 - заготовка с внутренними рифлями правого направления;18 - billet with inner grooves of the right direction;

D1(мм) - наружный диаметр заготовки 18;D 1 (mm) - the outer diameter of the workpiece 18;

М - рабочие поверхности пуансона 14 (сечение П-П) фиг. 3;M - working surfaces of the punch 14 (section P-P) of Fig. 3;

Н - рабочие поверхности роликов 13;H - working surfaces of rollers 13;

О - наружная поверхность заготовки 12;About - the outer surface of the workpiece 12;

F(мм/мин) - осевая подача роликов 13;F (mm / min) - axial feed of rollers 13;

n(мин -1) - скорость вращения шпинделя 15.n ( min -1 ) - spindle rotation speed 15.

На фиг. 4 изображен процесс формирования рифлей левого направления на заготовке 18 деформирующими роликами 19 при их перемещении в направлении к шпинделю 21 давильно-раскатного станка с упором пуансона 20 в уступ Г заготовки 18.FIG. 4 shows the process of forming the left-hand groove on the workpiece 18 by deforming rollers 19 when they move towards the spindle 21 of the press-rolling machine with the punch 20 stop against the step G of the workpiece 18.

α2 - передний угол конического участка профиля роликов 19;α 2 - rake angle of the tapered section of the profile of the rollers 19;

β2 - задний угол конического участка профиля роликов 19;β 2 - the rear angle of the tapered section of the profile of the rollers 19;

а2 (мм) - длина цилиндрического участка профиля роликов 19;a 2 (mm) is the length of the cylindrical section of the profile of the rollers 19;

Rp (мм) - радиус сопряжения переднего и заднего конических участков профиля роликов 19 с цилиндрическим участком;R p (mm) - radius of conjugation of the front and rear conical sections of the profile of the rollers 19 with the cylindrical section;

D1(мм) - диаметр заготовки 18;D 1 (mm) - workpiece diameter 18;

D2(мм) - диаметр заготовки 24 с рифлями правого и левого направления;D 2 (mm) - diameter of the workpiece 24 with grooves of the right and left directions;

γ - угол профиля переднего и заднего конических участков формообразующих выступов пуансона 20 (сечение У-У) фиг. 4;γ is the profile angle of the front and rear conical sections of the shaping protrusions of the punch 20 (section U-U) in FIG. 4;

b(мм) - длина цилиндрического участка профиля формообразующих выступов пуансона 20 (сечение У-У) фиг. 4;b (mm) is the length of the cylindrical section of the profile of the shaping protrusions of the punch 20 (section U-U) in FIG. 4;

D' п(мм) - диаметр пуансона 20, D'п(мм)<Dп(мм)(фиг. 3);D ' p (mm) - punch diameter 20, D' p (mm) <D p (mm) (Fig. 3);

21 - шпиндель;21 - spindle;

22 - прижим;22 - clamp;

23 - съемник;23 - puller;

24 - заготовка с внутренними рифлями правого и левого направления; Р - рабочие поверхности пуансона 20 (сечение У-У) фиг.4;24 - workpiece with inner grooves of the right and left direction; P - working surfaces of the punch 20 (section U-U) of Fig. 4;

С - рабочие поверхности роликов 19; Т - наружная поверхность заготовки 18;C - working surfaces of rollers 19; T is the outer surface of the workpiece 18;

X - внутренняя поверхность заготовки 24 с рифлями правого и левого направления (вырыв Ф);X - the inner surface of the workpiece 24 with corrugations of the right and left directions (breakout F);

F(mm/mин) - осевая подача роликов 19; n(мин -1) - скорость вращения шпинделя 21.F (mm / min) - axial feed of rollers 19; n ( min -1 ) - spindle rotation speed 21.

Вышеописанный способ изготовления осесимметричных оболочек с внутренними рифлями осуществляется следующим образом.The above-described method of manufacturing axisymmetric casings with internal grooves is carried out as follows.

Исходную заготовку 1 получают резкой труб на мерные заготовки на станке для резки труб.The original workpiece 1 is obtained by cutting pipes into dimensional workpieces on a pipe cutting machine.

Выполняют механическую обработку с образованием уступа Г (фиг.1) на внутренней поверхности заготовки 1 на токарном станке. Выполняют фосфатирование заготовок в ваннах. На рабочие поверхности А пуансона 2 (фиг.1)и на рабочие поверхности Б матрицы 3 нанесено антифрикционное фторсодержащее покрытие.Perform machining with the formation of the step G (figure 1) on the inner surface of the workpiece 1 on a lathe. The workpieces are phosphated in baths. Antifriction fluorine-containing coating is applied to the working surfaces A of the punch 2 (Fig. 1) and to the working surfaces B of the matrix 3.

Заготовку 1 (фиг.1) устанавливают в приспособлении пресса до упора пуансона 2 в уступ Г заготовки 1.The workpiece 1 (figure 1) is installed in the press fixture until the punch 2 stops in the ledge G of the workpiece 1.

Под действием усилия Р т/с рабочего хода пресса пуансон 2 с заготовкой 1 совместно перемещаются через калибрующее отверстие матрицы 3 диаметром D1(мм).Under the action of the force P t / s of the working stroke of the press, the punch 2 with the workpiece 1 are jointly moved through the calibrating hole of the matrix 3 with a diameter D 1 (mm) .

За один или несколько переходов рабочего хода получают заготовку 6 диаметром D1(мм) с внутренними рифлями правого направления (фиг.1).For one or more transitions of the working stroke, a workpiece 6 with a diameter D 1 (mm ) with internal grooves of the right direction is obtained (Fig. 1).

В процессе формирования рифлей на рабочие поверхности А пуансона 2, на рабочие поверхности Б матрицы 3 и на наружную поверхность В заготовки 1 наносят фторсодержащую эмульсию смазочную на основе перфторполиэфиркислоты и индустриального масла.In the process of forming the corrugation, a fluorine-containing lubricating emulsion based on perfluoropolyether acid and industrial oil is applied to the working surfaces A of the punch 2, to the working surfaces B of the matrix 3 and to the outer surface B of the workpiece 1.

После завершения формирования рифлей при обратном ходе пресса осуществляется удаление заготовки 6 с пуансона 2 при упоре заготовки 6 в торец съемника 5.After the completion of the formation of the corrugation during the reverse stroke of the press, the workpiece 6 is removed from the punch 2 when the workpiece 6 rests against the end of the stripper 5.

Затем выполняют вторую операцию формирования рифлей левого направления (фиг.2).Then perform the second operation of forming the corrugation of the left direction (figure 2).

Заготовки 6 фосфатируют в ваннах.Billets 6 are phosphated in baths.

На рабочие поверхности Е пуансона 7 и на рабочие поверхности Ж матрицы 8 нанесено антифрикционное фторсодержащее покрытие.Antifriction fluorine-containing coating is applied to the working surfaces E of the punch 7 and to the working surfaces Zh of the matrix 8.

Заготовку 6 (фиг.2) устанавливают в приспособлении пресса до упора пуансона 7 в уступ Г заготовки 6.The workpiece 6 (figure 2) is installed in the press fixture until the punch 7 stops in the ledge G of the workpiece 6.

Под действием усилия Р (т/с) рабочего хода пресса пуансон 7 с заготовкой 6 совместно перемещаются через калибрующее отверстие матрицы 8 диаметром D2(мм).Under the action of the force P (t / s) of the working stroke of the press, the punch 7 with the workpiece 6 are moved together through the calibrating hole of the die 8 with a diameter D 2 (mm) .

За один или несколько переходов рабочего хода получают заготовку 11 с внутренними рифлями правого и левого направления - поверхность И (вырыв Л) фиг.2.For one or several transitions of the working stroke, a workpiece 11 with internal grooves of the right and left directions is obtained - surface I (breakout L) of Fig. 2.

В процессе формирования рифлей на рабочие поверхности Е пуансона 7 (сечение К-К) фиг.2, на рабочие поверхности Ж матрицы 8 и на наружную поверхность 3 заготовки 6 наносят фторсодержащую эмульсию смазочную на основе перфторполиэфиркислоты и индустриального масла.In the process of forming the corrugation on the working surfaces E of the punch 7 (section K-K) of Fig. 2, on the working surfaces of the G matrix 8 and on the outer surface 3 of the workpiece 6, a fluorine-containing lubricating emulsion based on perfluoropolyether acid and industrial oil is applied.

После завершения формирования рифлей при обратном ходе пресса осуществляется удаление заготовки 11 с пуансона 7 при упоре заготовки в торец съемника 10.After the completion of the formation of the corrugation during the reverse stroke of the press, the workpiece 11 is removed from the punch 7 when the workpiece rests on the end of the stripper 10.

Как вариант, формирование рифлей на внутренней поверхности осессиметричных оболочек на давильно-раскатном станке выполняют следующим образом.Alternatively, the formation of grooves on the inner surface of axisymmetric shells on a press-rolling machine is performed as follows.

Трубы режут на мерные заготовки на станке для резки труб.Pipes are cut into dimensional blanks on a pipe cutting machine.

Выполняют механическую обработку на токарном станке с образованием уступа Г на внутренней поверхности заготовки 12 (фиг.3).Perform mechanical processing on a lathe with the formation of a step G on the inner surface of the workpiece 12 (figure 3).

Заготовки 12 фосфатируют в ваннах. На рабочие поверхности М пуансона 14 и на рабочие поверхности Н роликов 13 нанесено антифрикционное фторсодержащее покрытие.Billets 12 are phosphated in baths. Antifriction fluorine-containing coating is applied to the working surfaces M of the punch 14 and to the working surfaces H of the rollers 13.

Заготовку 12 устанавливают на пуансоне 14 с формообразующими выступами правого направления с упором в уступ Г и прижимом 16 фиксируют на пуансоне 14.The workpiece 12 is installed on a punch 14 with shaping protrusions of the right direction with an emphasis on the ledge G and a clamp 16 is fixed on the punch 14.

При осевом перемещении роликов 13 в направлении к шпинделю 15 за один или несколько переходов осуществляется формирование рифлей правого направления.With the axial movement of the rollers 13 in the direction of the spindle 15 in one or several transitions, the formation of the corrugation of the right direction is carried out.

Получают заготовку 18 с диаметром D1(мм) с рифлями правого направления.Get a workpiece 18 with a diameter D 1 (mm) with grooves in the right direction.

В процессе формирования рифлей на рабочие поверхности М пуансона 14, на рабочие поверхности Н роликов 13 и на наружную поверхность О заготовки 12 наносят фторсодержащую эмульсию смазочную на основе перфторполиэфиркислоты и индустриального масла.In the process of forming the corrugation on the working surfaces M of the punch 14, on the working surfaces H of the rollers 13 and on the outer surface O of the workpiece 12, a fluorine-containing lubricating emulsion based on perfluoropolyether acid and industrial oil is applied.

После завершения формирования рифлей ролики 13 отводят в исходное положение и съемником 17 заготовка 12 удаляется с пуансона 14.After completing the formation of the corrugation, the rollers 13 are retracted to their original position and the workpiece 12 is removed from the punch 14 with the stripper 17.

Формирование рифлей левого направления на внутренней поверхности заготовки 18 (фиг.4) на давильно-раскатном станке осуществляется следующим образом.The formation of the corrugation of the left direction on the inner surface of the workpiece 18 (Fig. 4) on the press-rolling machine is carried out as follows.

Заготовки 18 фосфатируют в ваннах. На рабочие поверхности Р пуансона 20 (сечение У-У) фиг.4 и на рабочие поверхности С роликов 19 нанесено антифрикционное фторсодержащее покрытие.Billets 18 are phosphated in baths. Antifriction fluorine-containing coating is applied to the working surfaces P of the punch 20 (section Y-Y) of Fig. 4 and to the working surfaces C of the rollers 19.

Заготовку 18 устанавливают на пуансон 20 с формообразующими выступами левого направления с упором в уступ Г.The workpiece 18 is installed on the punch 20 with the shaping protrusions of the left direction with an emphasis on the ledge G.

Прижимом 22 заготовку 18 фиксируют на пуансоне 20.Press 22 the workpiece 18 is fixed on the punch 20.

При осевом перемещении роликов 19 в направлении к шпинделю 21 за один или несколько переходов осуществляется формирование рифлей левого направления.With the axial movement of the rollers 19 in the direction of the spindle 21 in one or several transitions, the corrugation of the left direction is formed.

Получают заготовку 24 диаметром D2(мм) с рифлями правого и левого направления на внутренней поверхности X (вырыв Ф) фиг.4.Get a workpiece 24 with a diameter D 2 (mm) with corrugations of the right and left directions on the inner surface X (breakout F) of Fig. 4.

В процессе формирования рифлей на рабочие поверхности Р пуансона 20, на рабочие поверхности С роликов 19 и на наружную поверхность Т заготовки 18 наносят фторсодержащую эмульсию смазочную на основе перфторполиэфиркислоты и индустриального масла.In the process of forming the corrugation on the working surfaces P of the punch 20, on the working surfaces C of the rollers 19 and on the outer surface T of the workpiece 18, a fluorine-containing lubricating emulsion based on perfluoropolyether acid and industrial oil is applied.

После завершения формирования рифлей ролики 19 отводятся в исходное положение и съемником 23 заготовка 24 удаляется с пуансона 20.After completing the formation of the grooves, the rollers 19 are retracted to their original position and the workpiece 24 is removed from the punch 20 with a stripper 23.

Пример 1Example 1

Исходную заготовку получают резкой стальных труб на мерные заготовки на станке для резки труб. Выполняют механическую обработку на токарном станке с получением уступа Г на внутренней поверхности заготовок 1, 6 (фиг.1), (фиг.2).The original billet is obtained by cutting steel pipes into dimensional billets on a pipe cutting machine. Mechanical processing is performed on a lathe to obtain a step G on the inner surface of the blanks 1, 6 (Fig. 1), (Fig. 2).

Заготовки 1, 6 фосфатируют в ваннах.Billets 1, 6 are phosphated in baths.

На рабочие поверхности А, Е пуансонов 2, 7 и на рабочие поверхности Б, Ж матриц 3, 8 (фиг.1), (фиг.2) нанесено антифрикционное фторсодержащее покрытие раствора кислоты 6МФК-180 технической с массовой долей фторсодержащего вещества 2,3% в хладоновой композиции «Х13КННХ».On the working surfaces A, E of the punches 2, 7 and on the working surfaces B, G of the matrices 3, 8 (Fig. 1), (Fig. 2), an antifriction fluorine-containing coating is applied to the technical acid solution 6MFK-180 with a mass fraction of a fluorine-containing substance 2.3 % in the Kh13KNNH freon composition.

На гидравлическом прессе за две операции за один или несколько переходов на каждой операции формируют рифли правого, затем левого направления.On a hydraulic press, in two operations, in one or several transitions, at each operation, riffles of the right, then the left direction are formed.

При формировании рифлей правого и левого направления используют пуансоны 2, 7 (фиг.1), (фиг.2) с формообразующими выступами трапецеидального профиля с передним и задним углами γ=30° конических участков, сопряженных с цилиндрическим участком длиной b=0,5 мм, а также матрицы 3, 8 (фиг.1), (фиг.2) трапецеидального профиля с передним коническим участком с углом α1=7°, с задним коническим участком с углом β1=7° и с радиусом сопряжения Rм=1 мм с цилиндрическим участком длиной а1=5 мм.When forming the corrugation of the right and left directions, punches 2, 7 are used (Fig. 1), (Fig. 2) with shaping protrusions of a trapezoidal profile with anterior and posterior angles γ = 30 ° of conical sections conjugated with a cylindrical section of length b = 0.5 mm , as well as matrices 3, 8 (Fig. 1), (Fig. 2) of a trapezoidal profile with a front conical section with an angle α 1 = 7 °, with a rear conical section with an angle β 1 = 7 ° and with a conjugation radius R m = 1 mm with a cylindrical section of length a1 = 5 mm .

В процесс формирования рифлей на рабочие поверхности А, Е пуансонов 2, 7 и на рабочие поверхности Б, Ж матриц 3, 8, а также на наружные поверхности В, 3 заготовок 1, 6 (фиг.1), (фиг.2) наносят фторсодержащую эмульсию смазочную - композицию 2% перфторполиэфиркислоты 6МФК-180 технической в индустриальном масле.In the process of forming the corrugation on the working surfaces A, E of the punches 2, 7 and on the working surfaces B, G of the matrices 3, 8, as well as on the outer surfaces B, 3 of the blanks 1, 6 (Fig. 1), (Fig. 2) fluorine-containing lubricant emulsion - composition of 2% perfluoropolyether acid 6MFK-180 technical in industrial oil.

Пример 2Example 2

Исходную заготовку получают резкой стальных труб на мерные заготовки на станке для резки труб.The original billet is obtained by cutting steel pipes into dimensional billets on a pipe cutting machine.

Выполняют механическую обработку на токарном станке с получением уступа Г на внутренней поверхности заготовок 12, 18 (фиг.3), (фиг.4).Mechanical processing is performed on a lathe to obtain a step G on the inner surface of the blanks 12, 18 (Fig. 3), (Fig. 4).

Заготовки 12, 18 фосфатируют в ваннах.Billets 12, 18 are phosphated in baths.

На рабочие поверхности М, Р пуансонов 14, 20 и на рабочие поверхности Н,С роликов 13, 19 (фиг.3), (фиг.4) нанесено антифрикционное фторсодержащее покрытие, представляющее собой раствор на основе перфторполиэфиркислоты 6МФК-180 технической в хладоновой композиции «Х13КННХ» с массовой долей фторсодержащего вещества 2,3%.On the working surfaces M, R of punches 14, 20 and on the working surfaces H, C of rollers 13, 19 (Fig. 3), (Fig. 4), an antifriction fluorine-containing coating is applied, which is a solution based on technical perfluoropolyether acid 6MFK-180 in a freon composition "Kh13KNNKh" with a mass fraction of a fluorine-containing substance of 2.3%.

На давильно-раскатном станке за две операции за один или несколько переходов на каждой операции формируют рифли правого, затем левого направления.On a press-rolling machine, in two operations, in one or several transitions, at each operation, riffles of the right, then the left direction are formed.

При формировании рифлей правого и левого направления (фиг.3), (фиг.4) используют пуансоны 14, 20 с формообразующими выступами трапецеидального профиля (пример 1), а также ролики 13, 19 (фиг.3), (фиг.4) трапецеидального профиля с передним коническим участком с углом α2=12°, с задним коническим участком с углом β2 =12° и с радиусом сопряжения Rp=3 мм с цилиндрическим участком длиной а2=8 мм.When forming the corrugation of the right and left directions (Fig. 3), (Fig. 4), punches 14, 20 with shaping protrusions of a trapezoidal profile are used (example 1), as well as rollers 13, 19 (Fig. 3), (Fig. 4) a trapezoidal profile with a front conical section with an angle α 2 = 12 °, with a rear conical section with an angle β 2 = 12 ° and with a radius of conjugation R p = 3 m m with a cylindrical section with a length of a 2 = 8 mm .

В процессе формирования рифлей на рабочие поверхности М, Р пуансонов 14, 20, на рабочие поверхности Н, С роликов 13, 19 и на наружные поверхности О, Т заготовок 12, 18 (фиг.3), (фиг.4) наносят фторсодержащую эмульсию смазочную - композицию 2% перфторполиэфиркислоты 6МФК-180 технической в индустриальном масле.In the process of forming the corrugation on the working surfaces M, P of punches 14, 20, on the working surfaces H, C of rollers 13, 19 and on the outer surfaces O, T of blanks 12, 18 (Fig. 3), (Fig. 4), a fluorine-containing emulsion is applied lubricant - a composition of 2% perfluoropolyether acid 6MFK-180 technical in industrial oil.

Выполнение способа изготовления осесимметричных оболочек с внутренними рифлями в соответствии с изобретением обеспечивает возможность получения оболочек различных типоразмеров с высокой размерной точностью, с высоким качеством обработанной поверхности, с высоким коэффициентом использования металла, с высокой производительностью и высокой стойкостью деформирующего инструмента.The implementation of the method for manufacturing axisymmetric casings with internal grooves in accordance with the invention makes it possible to obtain casings of various standard sizes with high dimensional accuracy, with a high quality of the processed surface, with a high metal utilization rate, with high productivity and high durability of the deforming tool.

Изобретение может быть использовано при производстве различных типоразмеров стальных осесимметричных оболочек с внутренними рифлями.The invention can be used in the production of various standard sizes of steel axisymmetric shells with internal grooves.

Указанный положительный эффект подтвержден испытаниями на опытных образцах оболочек, изготовленных по данному техническому предложению.The indicated positive effect is confirmed by tests on prototypes of casings manufactured according to this technical proposal.

В настоящее время разработана техническая документация, проведены испытания и намечено серийное производство оболочек по предлагаемому изобретению.At present, technical documentation has been developed, tests have been carried out and serial production of casings according to the proposed invention is planned.

Claims (5)

1. Способ изготовления осесимметричных оболочек с внутренними рифлями, включающий заготовительную и давильную обработку с формированием на внутренней поверхности заготовки спиральных рифлей встречного направления за две операции, вначале пуансоном, снабженным формообразующими выступами правого, затем левого направления, при совместном перемещении пуансона с заготовкой через матрицу с калибрующим отверстием большего, затем меньшего диаметра, отличающийся тем, что режут трубу на мерные заготовки, выполняют механическую обработку с образованием уступа на внутренней поверхности заготовки и фосфатирование, затем устанавливают заготовку в приспособлении до упора пуансона в уступ заготовки и формируют рифли за один или несколько переходов на каждой операции давильной обработки посредством пуансона и матрицы, при этом формообразующие выступы пуансона выполнены трапецеидального профиля с передним и задним коническими участками с углом (25÷35)°, сопряженными с цилиндрическим участком длиной (0,1÷0,7) мм, рабочая поверхность матрицы выполнена трапецеидального профиля с передним и задним коническими участками с углом (5÷15)°, сопряженными по радиусу (0,5÷2) мм с цилиндрическим участком длиной (2÷7) мм, на рабочие поверхности пуансона и матрицы нанесено антифрикционное фторсодержащее покрытие, а в процессе формирования рифлей на рабочие поверхности пуансона и матрицы и на наружную поверхность заготовки наносят фторсодержащую эмульсию смазочную на основе перфторполиэфиркислоты и индустриального масла.1. A method of manufacturing axisymmetric casings with internal grooves, including blank and pressure processing with the formation of spiral grooves of the opposite direction on the inner surface of the workpiece in two operations, first with a punch equipped with shaping protrusions of the right, then left direction, with the joint movement of the punch with the workpiece through the die with a calibrating hole of a larger, then a smaller diameter, characterized in that the pipe is cut into dimensional workpieces, machining is performed with the formation of a step on the inner surface of the workpiece and phosphating, then the workpiece is installed in the device until the punch stops in the workpiece ledge and riffles are formed in one or several transitions at each operation of pressure treatment by means of a punch and a matrix, while the shaping protrusions of the punch are made of a trapezoidal profile with front and rear conical sections with an angle of (25 ÷ 35) °, conjugated with a cylindrical section of length (0.1 ÷ 0.7) mm, the working surface of the matrix is made of a trapezoidal profile with front and rear conical sections with an angle (5 ÷ 15) °, conjugated along the radius (0.5 ÷ 2) mm with a cylindrical section with a length of (2 ÷ 7) mm, an antifriction fluorine-containing coating is applied to the working surfaces of the punch and matrix, and in the process of forming the grooves, a fluorine-containing lubricating emulsion based on perfluoropolyether acid and industrial oil is applied to the working surfaces of the punch and matrix and on the outer surface of the workpiece. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что формирование на внутренней поверхности заготовок рифлей правого, затем левого направления выполняют на давильно-раскатном станке деформирующими роликами на пуансоне с формообразующими выступами правого, затем левого направления.2. The method according to claim 1, characterized in that the formation of the right, then the left direction on the inner surface of the blanks is performed on a pressure-rolling machine by deforming rollers on a punch with shaping protrusions of the right, then the left direction. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что формирование на внутренней поверхности заготовок рифлей правого, затем левого направления выполняют на давильно-раскатном станке деформирующими роликами трапецеидального профиля с передним и задним коническими участками с углом (10÷15)°, сопряженными по радиусу (2÷5) мм с цилиндрическим участком длиной (5÷10) мм.3. The method according to claim 1, characterized in that the formation on the inner surface of the workpieces of the right, then the left direction is performed on a pressure-rolling machine with deforming rollers of a trapezoidal profile with front and rear conical sections with an angle of (10 ÷ 15) °, conjugated along radius (2 ÷ 5) mm with a cylindrical section with a length of (5 ÷ 10) mm. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве антифрикционного фторсодержащего покрытия рабочих поверхностей деформирующего инструмента используют раствор кислоты 6МФК-180 технической с массовой долей фторсодержащего вещества (2,0÷2,5)% в хладоновой композиции «Х13КННХ».4. The method according to claim 1, characterized in that a solution of technical acid 6MFK-180 with a mass fraction of a fluorine-containing substance (2.0 ÷ 2.5)% in a freon composition "Kh13KNNKh" is used as an antifriction fluorine-containing coating of the working surfaces of the deforming tool. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на рабочие поверхности деформирующего инструмента и на наружную поверхность заготовки наносят фторсодержащую эмульсию смазочную, представляющую собой композицию (0,4÷4)% перфторполиэфиркислоты 6МФК-180 технической в индустриальном масле.5. The method according to claim 1, characterized in that a fluorine-containing lubricant emulsion is applied to the working surfaces of the deforming tool and to the outer surface of the workpiece, which is a composition (0.4 ÷ 4)% of technical perfluoropolyether acid 6MFK-180 in industrial oil.
RU2020140857A 2020-12-10 2020-12-10 Method for manufacturing axisymmetric shells with internal riffles RU2759144C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020140857A RU2759144C1 (en) 2020-12-10 2020-12-10 Method for manufacturing axisymmetric shells with internal riffles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020140857A RU2759144C1 (en) 2020-12-10 2020-12-10 Method for manufacturing axisymmetric shells with internal riffles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2759144C1 true RU2759144C1 (en) 2021-11-09

Family

ID=78466933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020140857A RU2759144C1 (en) 2020-12-10 2020-12-10 Method for manufacturing axisymmetric shells with internal riffles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2759144C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2777380C1 (en) * 2021-11-22 2022-08-02 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" им. А.Н. Ганичева Method for manufacturing shells of a complex profile with internal riffles

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69402260T2 (en) * 1993-07-16 1997-08-07 Trefimetaux Device for grooving pipes
RU2171445C1 (en) * 2000-10-23 2001-07-27 Серегин Николай Алексеевич Method for manufacture of enelope of fragmentation ammunition
RU2654410C1 (en) * 2017-05-16 2018-05-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) Method of making grid of grooves on inner surface of cylindrical shell and device for its implementation
RU2722939C1 (en) * 2019-12-30 2020-06-05 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" им. А.Н. Ганичева Method of making complex profile axisymmetric parts
RU2727370C1 (en) * 2019-12-30 2020-07-21 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" им. А.Н. Ганичева Method of making axially symmetric thin-wall shells and device for making axially symmetric thin-wall shells

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69402260T2 (en) * 1993-07-16 1997-08-07 Trefimetaux Device for grooving pipes
RU2171445C1 (en) * 2000-10-23 2001-07-27 Серегин Николай Алексеевич Method for manufacture of enelope of fragmentation ammunition
RU2654410C1 (en) * 2017-05-16 2018-05-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) Method of making grid of grooves on inner surface of cylindrical shell and device for its implementation
RU2722939C1 (en) * 2019-12-30 2020-06-05 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" им. А.Н. Ганичева Method of making complex profile axisymmetric parts
RU2727370C1 (en) * 2019-12-30 2020-07-21 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" им. А.Н. Ганичева Method of making axially symmetric thin-wall shells and device for making axially symmetric thin-wall shells

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2777380C1 (en) * 2021-11-22 2022-08-02 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" им. А.Н. Ганичева Method for manufacturing shells of a complex profile with internal riffles
RU2779127C1 (en) * 2021-11-23 2022-09-01 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" им. А.Н. Ганичева Method for manufacturing shells of variable cross-section

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7712221B2 (en) Method of cold-forming near net shape metal roller blanks for anti-friction bearings
US3434322A (en) Method and apparatus for rolling bearing races
RU2343035C2 (en) Method for rotary drawing of complex profile shells
RU2722939C1 (en) Method of making complex profile axisymmetric parts
RU2759144C1 (en) Method for manufacturing axisymmetric shells with internal riffles
US8555693B2 (en) Method for forming hollow profiles
RU2710311C1 (en) Method of making thin-wall shells from alloyed steels
RU2779127C1 (en) Method for manufacturing shells of variable cross-section
RU2814100C1 (en) Method for manufacturing complex-profile shells with internal grooves
RU2799823C1 (en) Method for manufacturing steel complex-shaped shells
RU2777380C1 (en) Method for manufacturing shells of a complex profile with internal riffles
RU2623203C1 (en) Manufacturing method of the periodic profile thin-wall shells from aluminium alloys
RU2727370C1 (en) Method of making axially symmetric thin-wall shells and device for making axially symmetric thin-wall shells
RU2168382C1 (en) Method for manufacture of light-alloy pipes
RU2775305C1 (en) Method for manufacturing axisymmetric alloy steel housings
RU2780417C1 (en) Method for manufacturing axisymmetric shells
RU2710285C1 (en) Method of manufacturing steel thin-walled shells of high pressure vessels
RU2796957C1 (en) Method for the manufacture of shaped sheaths
RU2818921C1 (en) Method of spinning processing of axisymmetric shells
RU2801801C1 (en) Method for manufacturing complex profile shells
RU2461436C1 (en) Method of producing variable cross-section thin-wall shells
RU2612052C1 (en) Method to manufacture grid of riffles on inner surface of shell and device for its realization
RU2606132C1 (en) Method of shells rotary drawing from pipe blanks
RU2781933C1 (en) Method for cold stamping of half couplings
RU2825737C1 (en) Device for production of shaped shells by spinning-rolling processing