СПОСОБ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ЦЕЛЬНОГО СОПРЯЖЕНИЯ УСЕЧЕННОЙ ПИРАМИДЫ, ВЫПОЛНЕННОЙ ИЗ ЛИСТОВОГО МАТЕРИАЛА, И ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ПАТРУБКА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 1998 года по МПК B21D51/10 B21D22/14 B21K21/12 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления деталей с помощью обкатных роликов, и может быть использовано при ротационном выдавливании деталей из алюминия, меди, латуни, стали и других материалов, способных к пластической деформации в холодном состоянии.

Из начертательной геометрии известно, что сопряжение пирамиды с цилиндром происходит по локальным кривым [1].

Изготовить такую деталь из листового материала возможно сваркой из разверток, полученных графическим способом. Технология получения заготовок и их сопряжения достаточно сложная, металлоемкая, а эстетическое оформление за счет наличия сварных швов и короблений формы при сварке неудовлетворительное.

Также известны способы ротационного выдавливания патрубков из плоских и цилиндрических заготовок [2].

Однако из уровня техники неизвестны способы формирования патрубков и устройства для реализации формообразования, позволяющие в качестве заготовки использовать усеченную пирамиду.

Изобретение позволяет осуществить формообразование цельного сопряжения усеченной пирамиды, выполненной из листового материала, и цилиндрического патрубка.

Согласно изобретению способ формообразования цельного сопряжения усеченной пирамиды, выполненной из листового материала, и цилиндрического патрубка включает размещение заготовки в виде пирамиды в матрице устройства для формообразования сопряжения усеченной пирамиды и цилиндрического патрубка до касания граней пирамиды цилиндрической части матрицы, формообразование патрубка многороликовой раскатной головкой в многогранной части матрицы до контакта материала заготовки и роликов головки с цилиндрической частью матрицы и одновременную обрезку торца патрубка. Число роликов раскатной головки выбирают равным числу граней пирамиды.

Устройство для осуществления способа формообразования согласно изобретению содержит ступенчатую матрицу, состоящую из цилиндрической и многогранной частей, а также многороликовую раскатную головку.

Многогранная часть матрицы выполняет функцию съемника и выполнена с количеством граней, равным числом граней пирамиды. Также число роликов раскатной головки равно числу граней пирамиды.

На чертеже представлено устройство для формообразования согласно изобретению (раскатная головка не показана).

Ступенчатая матрица состоит из цилиндрической части 1 матрицы с обрезным кольцом 2 и многогранной части 3 матрицы.

При выполнении функции съемника многогранная часть 3 матрицы приводится в действие пневмоцилиндром 4 посредством толкателей 5.

Размер "В" многогранной части матрицы выполняют равным диаметру цилиндрической части матрицы, а размер "h" рассчитывают с учетом гарантии касания кромок "С" плоскостей граней пирамиды при установке заготовки (пирамиды) в цилиндрическую часть матрицы с касанием кромки "d" по описанной окружности.

При выполнении способа согласно изобретению ступенчатая матрица в сборе с пневмоцилиндром и толкателями размещается на столе сверлильного станка, а многороликовая раскатная головка присоединяется к шпинделю станка. Процесс формообразования с помощью устройства согласно изобретению можно осуществить и на другом оборудовании (расточном, токарном, карусельном, давильном), но наиболее экономически целесообразной является обработка на сверлильных станках.

Размер меньшего поперечного сечения пирамиды выполняют с таким расчетом, чтобы она контактировала с цилиндрической частью матрицы по описанной окружности с учетом создания поля "А", достаточного для формообразования цилиндрического патрубка и обрезки его торца.

Заготовку (пирамиду) устанавливают в ступенчатую матрицу без закрепления и осуществляют процесс формообразования сопряжения цилиндра с пирамидой и патрубка за один технологический переход.

Предлагаемое техническое решение позволяет создавать экономичные конструкции деталей, а также расширить технологические возможности за счет увеличения номенклатуры изделий.

Изобретение может быть использовано при изготовлении деталей из алюминия, меди, латуни, стали и других материалов, способных к пластической деформации в холодном состоянии. Устройство для формообразования цельного сопряжения пирамиды и цилиндрического патрубка содержит ступенчатую матрицу и многороликовую раскатную головку. Число роликов головки равно числу граней прирамиды. Матрица состоит из цилиндрической и многогранной частей. Количество граней многогранной части равно числу граней пирамиды. Многогранная часть матрицы является съемником. Используют заготовку в виде усеченной пирамиды из листового материала. Заготовку размещают в матрице до касания граней заготовки цилиндрической части матрицы. Патрубок формообразуют раскатной головкой в многогранной части матрицы. Одновременно головкой обрезают торец патрубка. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ формообразования цельного сопряжения усеченной пирамиды, выполненной из листового материала, и цилиндрического патрубка, включающий размещение заготовки в виде пирамиды в матрице устройства для формообразования сопряжения усеченной пирамиды и цилиндрического патрубка до касания граней пирамиды цилиндрической части матрицы, формообразование патрубка многороликовой раскатной головкой в многогранной части матрицы до контакта материала заготовки и роликов головки с цилиндрической частью матрицы и одновременную обрезку торца патрубка, причем число роликов раскатной головки выбирают равным числу граней пирамиды. 2. Устройство для формообразования цельного сопряжения усеченной пирамиды, выполненной из листового материала, и цилиндрического патрубка, содержащее ступенчатую матрицу, состоящую из цилиндрической части и многогранной части, выполненной с количеством граней, равным числу граней пирамиды, и выполняющей функцию съемника, а также многороликовую раскатную головку с числом роликов, равным числу граней пирамиды.