8 5 J 5
сд
ts9
Gf 00 О) f Изобретение относитс к обработке металлов давлением и может быть использовано лл получени внутренних горловин на концах трубчатых за готовок и корпусов роликов конвейеров и рольгангов с внутренними стаканами под подшипниковые узлы. Цель изобретени - снижение энер гоемкости процесса и повьппение качества выворота за счет уменьшени расхода энергии, необходимой дл преодолени сил трени , вызывающих необходимость дополнительного подво энергии к приводу вращени инструмента . На чертеже изображен инструмент дл осуществлени способа, продольный разрез. Инструмент 1 дл выворота трубч той заготовки 2 с наружным диаметром D и толщиной стенки SQ содержит кольцевую полость 3, выполненную в его торцовой части. Профиль кольцевой полости 3 ограничен образующи ми боковьк поверхностей 4 и 5 и дон ной части 6;. боковые стороны профил кольцевой полости 3 образуют меж ду собой угол 2с . Трубчата заготовка 2 установлена в зажимном патроне 7 с возможностью свободного вращени вокруг собственной оси. В качестве нагревател может быть использован, например, индуктор ТВЧ 8., Предложенньй способ выворота : трубчатых заготовок осущестрл етс в еледзтощей последовательности операций. Зажим трубчатой заготовки в зажимном устройстве с обеспечением возможности свободного вращени вокруг собственной оси; предварительна установка инструмента под углом к торцу заготовки; предварительный нагрев трубчатой заготовки на длине с последовательньм нагревом в процессе деформировани ; деформирование труб чатой заготовки вдавливанием в коль цевую полость инструмента. Пример , Дп получени выворота с внутренним диаметром мм, мм, Гвмх 20 мм использовали заготовку из электросварной трубы мм и толщиной стенки So 5,2 мм. Трубчатую заготовку 2 закрепл ;1И в жимном п троне 7, который 6 обеспечивал ей свободное вращение вокруг собственной оси и осевое перемещение в направлении инструмента 1 и обратно. Наибольший угол наклона инструмента 1 сА. определ ли из соотношени S агс5fп V 2 (oftг,,) - qrcsin 12(б9+го) arcsin , 6226, отсюда л6 . Инструмент 1 с кольцевой полостью 3 в его торцовой части устанавли-. вали под углом 10 к торцу трубчатой заготовки таким образом-, чтобы наружна поверхность заготовки 2 и бокова поверхность А кольцевой полости 3 входили в контакт. Глубина, наружный, внутренний диаметры и угол между боковыми сторонами профил кольцевой полости, а также радиусы перехода боковой поверхности 4 в донную часть 6 и донной части в боковую поверхность 5 соответственно равны ,5j Он 160 мм; De 64,5 мм , 20, г, 15 мм; 20 мм. Полукольцевой индуктор 8 устанавливали непосредственно у торца инструмента 1. Ширину индуктора выбирали такой, чтобы обеспечивалась длина нагрева заготовки, равна g::I)t(K) 1520, мм. Инструменту 1 задавали вращение с угловой частотой 100 об/мин, а трубчатой заготовке 2 - осевое перемещение в направлении инструмента 1. Когда торец заготовки совмещалс с индуктором, включали нагрев.Подачу заготовки 2 обеспечивали равной 2,5 мм/об. Температуру в зоне нагрева под- держивали равной i 850°С и контролировали оптическим пирометром ФЭП-4 (с точностью i 20с) . Исходна длина конца трубчатой Заготовки 2, котора была сдеформирована , равн лась 157 мм. Наибольшее усилие деформировани составл ло 12,2 тс и фиксировалось манометром, установленным в нагнетающей линии рабочего гидроцилиндра. Параметры выворота получили следующие: длина вывернутой части (стакана) ,102 мм, внутренний диаметр выворота стакана d -69 мм; наибольша толщина стенки л1-1ие1М|утой части (стакана) ,S 1Ь мм. В ходе исследовани процесса выворота трубчатых заготовок бьша пол чена и экспериментально проверена зависимость, позвол юща определить изменение толдцины стенки вывернутой части (стакана) трубы, (г„-)ц, Аналиа параметров, вход щих в зависимость и вли ющих на величину набора металла в стенку показал, чтоодним из наиболее значимых параметров вл етс угол наклона инструмента d- , Изменение угла наклона инструмента сЛ обеспечивает возможность регу лировани набора металла в стенку вывернутой части трубчатой заготовки . Так, например, с увеличением угла наклона инструмента величина набора металла возрастает, что обеспечивает возможность управлени набором металла в стенку вывернутой части трубы, а также получать качественный выворот на особо тонкостенных трубах. Благодар вращению трубчатой заготовки и инструмента, установленного под углом к ее торцу, а равенству скоростей осевого перемещени и нагрева снижаетс энергоемкость процесса и повышаетс качество рьшорота Аналогичный результат может быть получен путем изменени кинематической схемы взаимодействи трубчатой заготовки и инструмента, заключающейс в том, что вращение задаетс трубчатой заготовке, котора может быть зажата, например, в цанговом патроне токарного станка, а инструмент монтируетс , например, на суппорте , обеспечивающем его осевое перемещение, при этом инструмент и индуктор устанавливаютс так .же, как и в ранее указанном случае жестко св заны между собой. Дл большей локализации деформирующего усили в меридианапьном направлении на поверхност х кольцевой полости инструмента могут быть выполнены канавки, которые, кроме этого, засчет улучшени условий смазки зоны деформации, увеличивают долговечность инструмента. Участки канавок, выполненные на боковых поверхност х кольцевой полости инструмента, могут быть смещенными по отношению данных участков либо в сторону вращени инструмента , либо в противоположном направлении. Это будет способствовать либо увеличению толщины стенки выворота (стакана), либо ее уменьшению за счет пластического течени поверхностных слоев металла. Кроме того, увеличение локализации деформирующего усили может быть, достигнуто выполнением донной части кольцевой полости волнистой в окружном направлении. При этом, вследствие неравенства средних диаметров полости инструмента и тороидальной части выворота будет обеспечиватьс хорошее качество издели . Способ обеспечивает снижение энергоемкости процесса и повьшает качество выворота.