SU1044381A1

SU1044381A1 - Apparatus for hydraulic shaping of bellows

Info

Publication number: SU1044381A1
Application number: SU823405057A
Authority: SU
Inventors: Всеволод Томасович Кочурко; Владимир Григорьевич Щелканов; Геннадий Николаевич Миткевич
Original assignee: Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Теплоэнергетического Приборостроения
Priority date: 1982-03-15
Filing date: 1982-03-15
Publication date: 1983-09-30

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОФОР-. МОВКИ СИЛЬФОНОВ из трубчатой заготовки , содержащее закрепленную на станине стойку с-отверсти ми, в которых размещеньГнаправл ющие штанги с установленными на них формообразую1д.ими матрицами , узел герметизации заготовки, включающий подвижный вдоль оси устройства корпус с осевым отверстием и штуцер с кана.лом подачи формующей жидкости, установленный своим цилиндрическим участком в упом нутом отверстии, и механизм перемещени формообразующих матриц с закрепленной в опоре т гой, отличающеес тем, что, с целью повышени качества путем улучшени герметизации, оно снабжено патроном-заглушкой дл герметизации конца заготовки, выполненным в виде корпуса с отверстием, имеющим конический и резьбовой участки, упругой конической втулки, размещенной на коническом участке, и винта со ступенчатым, цилиндрическим концом с диаметром меньшей ступени, соответствующим , внутреннему диаметру заготовки,узел перемещени матриц выполнен в виде закрепленных по разные стороны от стойки на концах штанг планшайбы с резьбовым глухим отверстием и фланца с резьбовым сквозным Отверстием, т га выполнена в виде взаимодействующего со стойкой ходового винта с маховиком и размещена в отверстии фланца, опора- закреплена на стойке неподвижно , а штанги .установлены в стойке с возможностью -осевого перемещени , узел герметизации заготовки снабжен размещенными в планшайбе и жестко закрепленными одними концами на корпусе шпильками, св занной с другими концами шпилек гайкой и упорным винтом с маховиком, установленным 3 гайке и взаимодействующим с планшайбой, а также, упругой конической втулкой, при этом отверстие корпуса выполнено с цилиндрическим и коническим участками, упруга втулка размещена на коническом участке, а резьбова часть штуцера - в глухом резьбовом отверстии планшайбы .DEVICE FOR GIDROFOR-. SIPPING SCHEMPHONES from a tubular billet containing a rack with holes mounted on a frame in which the guide rods with shaped molds mounted on them are placed, a blank sealing assembly including an axial bore movable along the axis of the device and a fitting with a supply channel forming fluid, installed by its cylindrical section in said hole, and the mechanism for displacing the shaping dies with a fixed support, characterized in that, in order to improve the quality of the it is equipped with a chambered stub for sealing the end of the workpiece, made in the form of a housing with a hole having a tapered and threaded section, an elastic tapered sleeve placed on the tapered section, and a screw with a stepped, cylindrical end with a diameter of a smaller step corresponding to the internal diameter of the workpiece, the matrix displacement unit is made in the form of fastened on either side of the stand at the ends of the faceplate rods with a threaded blind hole and a flange with a threaded through hole This unit is made in the form of a lead screw interacting with the stand with a flywheel and is placed in the flange aperture, is fixedly fixed on the stand, and the rods are mounted in the stand with the possibility of axial movement, the sealing unit of the workpiece is provided with the ends on the case of the studs, the nut and the stop screw connected to the other ends of the studs, with a flywheel mounted to the 3rd nut and interacting with the faceplate, and also an elastic conical sleeve, with the opening and it is made with cylindrical and conical sections, the elastic sleeve is placed on the conical section, and the threaded part of the fitting is located in the deaf threaded hole of the faceplate.

Description

Изобретение относитс к обработке метал , лов давлением, в частности к устройствам дл гидравлического формовани сильфонов из трубок-заготовок малого диаметра (2,6 - 10 мм). Известно устройство дл гидроформавки сильфонов из трубчатой заготовки, содержащее закрепленную на станине стойку с отверсти ми, в которых размещены направл ющие штанги с установленными на них формообразующими матрицами, узел герметизации заготовки, включающий механизм регулировки, лчеханизм перемещени формообразующих матриц, включающий закренленную в опоре т гу fl. Однако известное устройства не обеспечивает надежной герметизации трубок малого диаметра {2,6-10 мм) малого объема, так как незначительные утечки жидкости резко снижают формовочное давление в гидравличёской системе устройства. Кроме гого , устройство не обеспечивает надежной и стабильно работы на высоких давлени х в диапазоне .200-600 Кгс/см в св зи с отсутствием стандартной гидроаппаратуры на указанное давление. Цель изобретени - псйыщение качества путем улучщени герметизации. Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл гидроформовки сильфонов, содержащее установленную на станине стойку с отверсти ми, в которых размещены направл ющие штанги -С установленными на них формообразующими матрицами, узел герметизации заготовки, включающий подвижный вдоль оси устройства корпус с осевым отверстием и щтуцер с каналом подачи формующей жидкости, установленный своим цилиндрическим частном в упом нутом отверстии , и механизм перемещени формообразующих матриц с закрепленной в опоре т гой, снабжено патроном-заглушкой дл герметизации конца заготовки, выполненным в виде корпуса с отверстием, имеющим конический и резьбовой участки, упругой конической втулки, размещенной на коническом участке, и винта со ступенчатым цилиндрическим концом с диаметром меньшей ступени, соответствующим внутреннему диаметру заготовки, узел перемещени матриц выполнен в виде закрепленных по разные стороны от стойки на концах штанг планщайбы с резьбовым глухим отверстием и фланца с резьбовым сквозным отверстием, т га выполнена в виде взаимодействующего со стойкой ходового винта с маховиком и размещена в отверстии фланца, опора закреплена на стойке неподвижно, а щтанги установлены в стойке с возможностью осевого перемещени , герметизации заroVoBKH снабжен размещенными в планщайбе и жестко закрепленными одними концами на корпусе щпильками,, св занной с другими концами щпилек гайкой и упорным винтом с маховиком, установленным в гайке и взаимодействующим с планшайбой, а также упругой конической втулкой, при этом отверстие корпуса выполнено с ц илиндрическим и коническим участками, упруга втулка размещена на коническом участке , а резьбова часть штуцера - в глухом резьбовом отверстии планшайбы. На фиг. 1 показано предлагаемое устройство , общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. I; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 5 - видГна фиг. 1; на фиг. 6 - разрез Д-Д на фиг.5; на фиг. 7 - разрез Е-Е на фиг. 6. Устройство дл гидроформовки Сильфонов содержит основание I с устанойленной на нем по центру стойкой 2, в отверсти х которой расположены направл ющие штанги 3 с комплектом матриц 4,о механизм 5 перемещени матриц, узел 6 герметизации трубки , патрон-заглушку 7, а также узел подачи формующей жидкости (не показан),включающрй гидравлический пресс типа МП-600. Основание 1 выполнено в виде плиты с поддоном 8, установленным на столе 9. Комплект матриц 4 включает крайнюю левую матрицу 10, промежуточные матрицы 17 и крайнюю правую матрицу 12. Механизм 5 перемещени матриц включает направл ющие щтанги 3, установленные в стойке 2 с возможностью их осевого перемещени . На щтангах жестко закреплены планшайба 13 и фланец 14. В стойке 2 креп тс колонки 15, которые св заны с опорной плитой 16. Через опорную плиту 16 и резьбовое отверстие фланца 14 проходит ходовой винт 17, на свободном конце которого закреплен маховик 18, а другой конец соединен со стойкой 2 посредством упорного подшипника 19. Узел 6 герметизации трубки содержит корпус 20, в котором имеетс отверстие с цилиндрическим и коническим участками с размещенными на них штуцером 21 и упругой конической втулкой 22, а также механизм регулировки, содержащий упорный, винт 23, маховик 24 и гайку 25, соединенную с корпусом 20 с помощью двух щпилек 26, проход щих через отверсти в планшайбе 13 Штуцер 21 крепитс в планшайбе посредством резьбового, соединени и имеет внутренний канал дл подачи формующей жидкости в трубку-за готовку 27, соедин ющийс с системой трубопроводов 28. Патрон-заглушка 7 содержит корпус 29 с отверстием, имеющим Конический и резьбовой участки. В коническом участке установлена упруга втулка 22, а на резьбовой- винт 30 со ступенчатым цилиндрическим концом с диа.метром меньшей ступени , соответству19шим внутреннему диаметру заготовки 27., Дл удержани патроназаглушки служит кронштейн 31, размешенный на направл ющих штангах 3. Устройство снабжено зашитным прозрачным экраном 32 с. роликами 33, установленными с возможностью перемещени по рейкам 34. Устройство работает следуюшим образом . Трубчатую заготовку 27 одним концом вставл ют в отверстие корпуса 29. патрона заглушки 7 и с помощью специального ключа (четырехгранника) винт 30 поворачивают до упора. При этом упруга втулка 22 сжимаетс и плотно обжимает конец трубки-заготовки на цилиндрическом участке винта 30. Затем трубку устанавливают в предварительно раскрытые и расставленные по-шагу матрицы 10-12 и замыкают их замки. Дл предотвращени изгиба конца трубки-заготовки под действием веса патрона-заглуШки 7 последнюю укладывают на специальный кронштейн 31. После этого трубку-заготовку вместе с матрицами перемещают по штангам влево, ввод свободный конец трубки в отверстие корпуса 20 узла & герметизации и вращением махови .ка 24 производ т герметизацию второго кон-ца трубки. При этом гайка 25 перемещаетс влево и через шпильки 26 увлекает за .собой корпус .20. Под действием осевой силы упруга втулка 22 деформируетс в конусн м отверстии корпуса, обжима наружный диаметр трубки по цилиндрической части штуцера 21. Защитный экран 32 перемещают по направл ющим рейкам 34 влево (до упора) в зону формовани трубки-заготовки . От узла подачи формующей жидкости через систему трубрпроводов производитс заполнение внутренней полости трубки фор: мующей жидкостью (масло индустриальное 20). Давление в трубке плавно возрастает , при этом участки трубки, заключенные между матрицами , деформируютс (вспучиваютс ). Вспучивание трубки происходит по мере роста давлени до расчетной величины, после чего с помощью механизма 5 перемещени матриц производ т осевое сжатие трубки-заготовки путем-вращени маховика 18. При этом фланец 14, взаимодействующий с ходовым винтом 17, перемещаетс вправо относительно стойки 2. Вместе с ним перемещаетс и планшайба 13. Вращение маховика 18 прекращаетс при плотном смыкании матриц. Извлечение сильфона из комплекта матриц производ т после сброса давлени в обратной последовательности установки трубки-заготовки. Переналадка устройства - дл формовани сильфонов с одного типоразмера на другой заключаетс в замене матриц 10-12, сменных деталей и узлов герметизирующих зажимов (щтуцера 21, винта 30 и упругих втулок 22). Внедрение предлагаемого устройства дл формовани сильфо.нов на специали-. зироваиных заводах позволит: изготавливать сильфоны с небольшими производственными затратами, резко упростить конструкцию гидроформовочного оборудовани , снизить технологический брак на операции формовани сильфонов малогабаритных с малой жесткостью, повысить качество изготавливаемых сильфоноБ, сократить производственнуюплощадь под занимаемое оборудование и повысить культуру производства .The invention relates to the processing of metals, pressure vessels, and in particular to devices for the hydraulic forming of bellows from tubes of small diameter (2.6-10 mm). A device for hydroforming the bellows from a tubular billet is known, comprising a rack with holes mounted on a frame, in which guide rods with shaping dies mounted on them are placed, a workpiece sealing unit including an adjustment mechanism, a mechanism for moving the shaping dies including a cutting rod fixed in a support fl. However, the known device does not provide reliable sealing of small-diameter tubes (2.6-10 mm) of small volume, since minor fluid leaks dramatically reduce the molding pressure in the hydraulic system of the device. In addition, the device does not provide reliable and stable operation at high pressures in the range of .200-600 Kgf / cm due to the lack of standard hydraulic equipment at the indicated pressure. The purpose of the invention is to pysychic quality by improving sealing. This goal is achieved in that the device for hydroforming of bellows, containing a rack mounted on a frame with holes in which guide rods are placed - With a forming matrix installed on them, a blank sealing assembly including an axial hole movable along the axis of the device and a spindle the feed channel of the forming fluid, installed by its cylindrical quotient in the aforementioned hole, and the mechanism for moving the shaping dies with the thrust secured in the support, is provided with a cartridge -a clip for sealing the end of the workpiece, made in the form of a housing with a hole having a conical and threaded sections, an elastic conical sleeve placed on the conical section, and a screw with a stepped cylindrical end with a diameter of a smaller step corresponding to the internal diameter of the workpiece; the form fixed on opposite sides of the rack at the ends of the bolster plates with a threaded blind hole and a flange with a threaded through hole, the ha ha is designed to interact with one hundred The threaded spindle with the flywheel is placed in the flange aperture, the support is fixed on the rack motionless, and the shanks are axially displaced in the rack, sealing the roVoBKH is provided with nuts fixed to the ends of the housing and rigidly fixed to the ends of the body with studs attached to the other ends. and a stop screw with a flywheel installed in the nut and interacting with the faceplate, as well as an elastic conical sleeve, with the housing opening made with central and conical sections, elastic ka placed on the tapered section and the threaded portion of the fitting - in the blind threaded hole of the faceplate. FIG. 1 shows the proposed device, a general view; in fig. 2 is a view A of FIG. one; in fig. 3 shows a section BB in FIG. I; in fig. 4 shows a section B-B in FIG. 2; in fig. 5 is a view of FIG. one; in fig. 6 is a section d-D in FIG. in fig. 7 shows section EE of FIG. 6. The device for hydroforming Bellows contains a base I with a stand 2 mounted on it in the center, in the openings of which are located guide rods 3 with a set of dies 4, about the matrix moving mechanism 5, tube sealing unit 6, cartridge stub 7, and also forming fluid supply unit (not shown), including MP-600 type hydraulic press. The base 1 is made in the form of a plate with a pallet 8 mounted on a table 9. A set of dies 4 includes the leftmost matrix 10, intermediate matrices 17 and a rightmost matrix 12. The matrix 5 moving mechanism includes guide pins 3 installed in a rack 2 with the possibility of axial movement. The faceplate 13 and the flange 14 are rigidly fixed to the barrels. In the rack 2 columns 15 are fastened, which are connected to the base plate 16. A screw screw 17 passes through the base plate 16 and the threaded hole of the flange 14, at the free end of which the flywheel 18 is fixed and the other the end is connected to the support 2 by means of the thrust bearing 19. The tube sealing unit 6 includes a housing 20 in which there is an opening with cylindrical and tapered sections with fitting 21 and elastic conical sleeve 22 placed on them, and also an adjustment mechanism comprising screw 23, a flywheel 24 and a nut 25 connected to the housing 20 by means of two dowels 26 passing through the holes in the faceplate 13 The fitting 21 is fixed to the faceplate by means of a threaded connection and has an internal channel for supplying the forming fluid to the cooking tube 27 connecting to the piping system 28. The plug cartridge 7 includes a housing 29 with an opening having a tapered and threaded portions. An elastic sleeve 22 is installed in the conical section, and a screw 30 with a stepped cylindrical end with a smaller diameter corresponding to the inner diameter of the workpiece 27 is mounted on the threaded portion. The bracket 31 placed on the guide rods 3 serves to hold the cartridge head. The device has a stitched transparent screen 32 s. rollers 33 mounted to move on rails 34. The device operates as follows. The tubular billet 27 is inserted at one end into the opening of the housing 29. The cartridge of the plug 7 and with the help of a special wrench (tetrahedron) the screw 30 is turned until it stops. When this elastic sleeve 22 is compressed and tightly squeezes the end of the tube billet on the cylindrical section of the screw 30. Then the tube is installed in a previously opened and arranged in a step matrix 10-12 and close their locks. To prevent the billet end of the tube from being bent under the weight of the cartridge 7, the latter is placed on a special bracket 31. After that, the blank tube together with the dies is moved along the rods to the left, inserting the free end of the tube into the opening of the housing 20 of the & sealing and rotating the flywheel. 24, the second end of the tube is sealed. In this case, the nut 25 moves to the left and through the studs 26 draws the body .20 behind itself. Under the action of the axial force of the elastic, the sleeve 22 is deformed into the conical bore of the housing, crimping the outer diameter of the tube along the cylindrical part of the fitting 21. The protective screen 32 is moved along the guide rails 34 to the left (against the stop) in the forming area of the blank tube. From the unit for supplying the forming fluid through the pipeline system, the inner cavity of the shape tube is filled: with a kneading fluid (industrial oil 20). The pressure in the tube increases smoothly, and the tube sections enclosed between the dies deform (swell). The tube expands as the pressure rises to the calculated value, after which, using the mechanism 5 for moving the dies, the billet tube is axially compressed by rotating the flywheel 18. At the same time, the flange 14, which interacts with the lead screw 17, moves to the right relative to the rack 2. Together the faceplate 13 also moves with it. The rotation of the flywheel 18 stops when the dies are tightly closed. Removing the bellows from the set of dies is carried out after depressurization in the reverse sequence of the tube installation. The conversion of the device — to form the bellows from one size to another — consists in replacing the dies 10-12, the replacement parts and the sealing clip assemblies (clamp 21, screw 30, and elastic sleeves 22). The introduction of the proposed device for forming sylphons. Specialized. Saw mills will allow: to manufacture bellows with low production costs, drastically simplify the design of hydroforming equipment, reduce technological defects in the operation of forming bellows of small-sized with low rigidity, improve the quality of bellows produced, reduce the production area for occupied equipment and improve production culture.

22

//

66

гg

2929

ВидГVidG

Фиг: 6 Fig: 6

5050

тt

ZSwZZswz

ФигFig

Claims

DEVICE FOR HYDROFOR. BELLOWS OF THE BELLOWS from a tubular billet, containing a rack with holes in which the guiding rods are mounted with form-forming matrices installed on them, a sealing unit for the workpiece, including a housing movable along the axis of the device with an axial hole and. a fitting with a channel for supplying forming fluid, mounted with its cylindrical section in the aforementioned hole, and a mechanism for moving the forming matrices with a rod fixed in the support, characterized in that, in order to improve quality by improving sealing, it is equipped with a dummy cartridge for sealing the end of the workpiece, made in the form of a body

FIG. 7 with an opening having a conical and threaded portions, an elastic conical sleeve located on the conical section, and a screw with a stepped, cylindrical end with a diameter of a smaller step corresponding to. the inner diameter of the workpiece, the matrix moving unit is made in the form of a faceplate with a threaded blind hole and a flange with a threaded through hole fixed on opposite sides of the rack, the thrust is made in the form of a lead screw interacting with the rack with a flywheel and placed in the flange hole, the support is fixed on the rack is stationary, and the rods are installed in the rack with the possibility of axial movement, the sealing unit of the workpiece is equipped with placed in the faceplate and rigidly fixed § one ends on the body with a nut connected to the other ends of the studs by a nut and a thrust screw with a flywheel installed in the nut and interacting with the faceplate, as well as an elastic conical sleeve, while the housing hole is made with cylindrical and conical sections, the elastic sleeve 'is placed on the conical section, and the threaded one a part of the fitting is in the blind threaded hole of the faceplate.

SU ,,, 1044381