Способ прессования металлических оболочек и труб Советский патент 1992 года по МПК B21C23/00 

Изобрел енко относится к обработке металлов давлением методом прессослния, главным образом, к техм;;.-.огич наложения металличо- ских оболочек, на гобильные изл-лия.

Цель изобретения - экономия прсссуо- мого материал,-, и улучшен но качества сиэЛОЧКИ.

Способ осуществляется следующим об- разог.

Зпдэют минимальную толщину отрезков оболочки, вь:прессосырают слигки двумя прссс темпелягм через дорн и/.м трицу. Определяют положение прессштемпелей, соответстоующее началу и концу стационарной npeccofcSHKR. т.е. стзл.ии, в кото- рол изменения толщины, рззнотолщинно- сти и диаметра имеют случайный немонотонный хэрзкгзр.

В стационарной стадии измеряют диаметры, то/ицкны оболочки и за одно и то же время, перемещения и скорости прессш- темпслей. а также длины выпрессопа ных отрезкой оболочки, из результатов измерения рассчитывают минимальную толщину отрезков и корректируют зазор между до- рном и матрицей дгя достижения минимальной толщиной заданного значения. При этом минимальную толщину рассчитывают по формуле

максимальной и минимальной толщинами в том же сечении; п - количество исследуемых сечений оболочки,

Величину параметра Зт - предлагаемая определять по формуле:

Зт Ом 2 In

Uffv

2 Лом 1п1/Р

(3)

где , ом. - соответственно средние квадратические отклонения для величин

ми-Ми); d U

Изобретение относится к обработке металлов давлением методом прессования, а именно к технологии наложения металлических оболочек на кабельные изделия. Цель изобретения - экономия прессуемого материала и улучшение качества оболочек. Задают минимальную толщину отрезков оболочки, выпрэссовывают слитки двумя пресс-штампел ми через дорн и матрицу, в стационарной стадии прессования измеряют диаметр, толщины оболочек и одновременно перемещения и скорости пресс-штемпелей, а также длины выпрессо- ванных отрезков оболочки. По результатам измерения рассчитывают минимальную толщину отрезков и регулируют ее, изменяя зазор между дорном и матрицей. При этом минимальную толщину рассчитывают по формуле дм D/2 - Уо2/4 - S/THVI/2 (Д + К(5Х )-3r. где (Зм , D, S и Д - соответственно минимальная толщина, средние диаметр, сечение и радиотолщинность отрезка оболочки; М - параметр, выбираемый в зависимости от конструкции пресса в диапазоне значений 0,67...1,33; Зт - параметр, выбираемый в зависимости от характерной длины отрезка оболочки в диапазоне Зт (0...0,3) дм ; К- параметр, выбираемый в зависимости от конструкции и наладки пресса в диапазоне значений 0...1; |Д V |. V - соответственно модуль разности скоростей и средняя скорость двух прессштемпелей при выпрессо- вывании данного отрезка; & - характерная толщина оболочки. Изобретение позволяет уменьшить расход металла и улучшить качество оболочек путем контроля и регулироса- ния минимальной толщины оболочки в процессе прессования. ел X О .fiv со XI О

(A + Kdxlv /Av) -Зг,

где (5м . D, S и А - соответственно минимальная толщина, средние диаметр, сечение и разнотолщинность отрезка оболочки;

М - параметр, зависящий от конструкции пресса, М 0,67-1.33;

3i - параметр, зависящий от характерной длины отрезка оболочки; Зт/ дм ° 0,0- 0.3;

К - параметр, зависящий от конструкции и наладки пресса, К 0-1:

IAVI , V - соответственно модуль разности скоростей и средняя скорость двух прессштемпелей при выпрессовании данного отрезка:

(5х - характерная толщина, в качестве которой может быть например, толщина в диапазоне от минимальной до номинальной.

Площадь сечения выпрессованной оболочки определяется по формуле:

S - F Ј, /U.

где F - сечение контейнера:

Si - сумма перемещений прессштемпелей;

LO - длина отрезка оболочки.

Величину параметра М. предлагается определять по формулам

(2)

.. 0 д-дм .

MI 2 -т- ,

М - 2 Mi .

n, ,

где 6, дм - средняя.минимяльная толщина в сечении оболочки; А - разность мбхсду

Ро - вероятность того, что на участке не произойдет ни одного выброса ниже расчетной величины 3м

Величину параметра К предлагается оп- ределпть по формуле:

,, макс AI - А К--ГЈ-

(4)

где макс А,-разнотолщинность при прессовании одним из прессштемпелей;

А - средняя разнотолщинность при прессовании доумя прессштемпелями.

Нижняя (Гн) и верхняя (Гв) границы интервала, в котором должна поддерживаться минимальная толщина, определяются по формулам

Гн - (5мг (1+ Е ) + 3t;

Гв - FH + 6V (5мг ,

(5) (6)

где (5мг -минимально допустимая по конструкции толщина оболочки.

Е - погрешность определения минимальных толщин,

V - вариация погрешности определения.

Пример. Изготавливают оболочку диаметром D 18.4 мм с номинальной толщиной 5н 2,4 мм и минимально допустимой толщиной (5мг -2.1 мм. Длину отрезков LO принимают равной 1 м.

Значение параметра М по формуле (2) при значениях 5-2,4мм, д 2.25 мм. А - - 0.34 мм

М,2-2-4°0-42-25 0.88

Значение параметра Зт по формуле (3) ДЛР вероятности Р0 0,98, Ом 0,025 мм. cv -0.014 мм/м.

Зт 0.0225

If

V 2 In -- I2

J..M

2 0.0225 In (TTolm)

Значение параметра К по формуле (4) при значениях макс Ai 0,96 мм, А 0,4 мм, дк™ 2,1 мм

„ 0,96-0.4fi К 2-2,1 ° 16

С помощью ультразвукового толщино- .мера CL-204 и штангенциркуля измеряют разнотолщинность и диаметр оболочки. Результаты осредняют.

На двух подвижных траверсах пресса, жестко связанных с прессштемпелями, ус- танавливзют фотоэлектрические датчики, выдающие импульсы через каждые 30 мм их хода, а на приемном устройстве - аналогичный датчик длины оболочки.

Датчики связывают со специальным процессором.

При достижении стационарной стадии процессор преобразует по соотношению (1) измеренные за одно и тоже время перемещения (и скорости) прессштемпелей, длин вы прессованных отрезков оболочки их диаметр и разнотолщинность в значения минимальных толщин отрезков и выдает эти значения на табло.

Погрешность определения минималь- ных толщин Е 4%, а их вариация V 0,7%.

По формулам (5) и (6) задают нижнюю (Гн) и верхнюю (Гв) границу интервала, в котором должна поддерживаться минимальная толщина: 2,28 и 2,31 мм.

В течении стационарной стадии прессования изменяют зазор между дорном и матрицей для достижения минимальной толщиной значений в указанном интервале.

Использование в управлении регулиро- вания толщины оболочки более точной информации позволяет получать меньшую погрешность определения фактичзского значения минимальной толщины. Поскольку границы интервала (Гн, Гв) зависят от погрешности Е. то, чем меньше погрешность Е, тем на более низком уровне можно

поддерживать уровень толщины, и, следовательно, расход металла. Достигнута экономия около 1% амомилия.

Формула изобретения Способ прессования металлических оболочек и труб, при котором задают минимальную толщину оболочки, выпрессовива- ют слитки двумя пресс-штемпелями чорез дорн и матрицу, в стационарной стадии прессования измеряют диаметр и толщины оболочки и одновременно перемещение пресс-штемпелей и длины еыпрессованных отрезков оболочки, по результатам измерения определяют минимальную толщину отрезков и корректируют зазор между дорном и матрицей для достижения заданного значения минимальной толщины, отличлю- щ и и с я тем, что, с целью экономии прессуемого металла путем более точной ус- тановки зазора, одновременно с перемещениями измеряют скорости движения пресс-штемпелей, а минимальную толщину 5Мин отрезков оболочки определяют из зависимости

(Д + K 5xiAviX/) -зт,

где D - средний диаметр образца оболочки;

S - сечение отрезка оболочки;

М - параметр, выбираемый в зависимости от конструкции пресса в диапазоне значений 0,67-1,33;

А- средняя разнотолщинность отрезка оболочки;

К - параметр, выбираемый в зависимости от конструкции и наладки пресса в диапазоне значений 0-1;

(Зх - характерная толщина оболочки;

A V|, V - модуль разности скоростей пресс-штемпелей при выпрессовэнии данного отрезка;

V - средняя скорость двух пресс-штемпелей при выпрессовании данного отрезка;

Зт - параметр, выбираемый в зависимости от характерной длины отрезка оболочки в диапазоне (0-0,3) 5Мин .