Способ изготовления обечаек Советский патент 1977 года по МПК B21D7/02 B21D51/04 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБЕЧАЕК

Изобретение относится к обработке металле давлением, в частности, к гибке листовых заготовок, и может быть использовано в тех отраслях промышленности, где есть необходимость изготовления обечаек из лис- 5 тового материала, например, в химическом , и нефтяном аппаратостроении, целлюлозно-бумажном, продовольственном, медицинском машиностроении, в котлосгроении -и т.д. .

Известен способ изготовления изделий 10 типа тел вращения из листового материала, состоящий в том, что заготовку первоначально прогибают, а затем края заготовки сближают до смыкания, причем в процессе сближения краев заготовки обеспечивают сво-15 боду их поворота вокруг осей, параллельных кромкам и расположенных выше поверхности листовой заготовки.

Однако гибка происходит за счет продольного20 изгиба, действующего при сближении краев заготовки, и, несмотря на то, что заготовке создают первоначальный прогиб, усилия, потребные для сближения краев заготовки, довольно велнк|1.25

Кроме того, учнтьтая то, что гибка заготовки и поворот ее краев вокруг осей зажимных органов, расположенных выше заготовки, происходит за счет усилий, создаваемых в плоскости заготовки, становится очевидным, что реакции от этих усилий, действующие от заготовки на зажимные органы создают вокруг осей поворота зажимных органов моменты, действующие в направлении, обратном направлению гибки заготовки, и препятствующие процессу гибки. Это дополнительно вызывает увеличение усилий, необходимых для сближе1шя краев заготовки, особенно в начальный момент гибки, когда заготовка имеет наибольшую жесткость. Следовательно, этот способ может быть применен для нежестких листовых заготовок имеющих малую толщину при большом радиусе гибки.

Известен также способ сворачивания изделий типа . тел врашен11я из листсчаых заготовок, ссклоящий в том, что один край заготовки закрепляют жестко и неподвижно. Середине заготовки создают первоначальный прогиб за счет малой ее жесткости, припоянимая при атом- второй край заготовки, к кс торому приклацываюг одновременно действую щие момент и продольное усилие, причем мо мент, прикладываемый к краю заготовки, мо жег действовать только одновременно с прц дольшым усилием, направленным в сторону н подвижной кромки. Однако этот способ пригоден только для гибки заготовок жесткости,; так как первоначальный прогиб создают заготовке за счет ее прс исания при подъеме свободного края заготовки, которь1й может происходить только под действием однсдаременно приложенных к краю заготовки момента и продольного усилия. Причем предЬльн(эе усилие зависит от жесткости заготовки к коэффициента трения катков привода, создающих продольное усилие, О поверхность, по которой ка/ятся эти катки.. Кроме того, при повороте края заготовки на угол ЭО, т.е. при переходе его через вертикальное положение .при большой жесткости заготовки продольное усилие мОтжбт вообще исчезнуть из-аа того, что удвое ный радиус гибки будет/больше длины звена на конце которого,закреплены катки привода создающего продольные усилия, и эти катки повиснут в воздухе не касаясь опорнойповерхности,. . Отсюда следует вывод о том, I что продольное усилие, которое может создавать устройство, осуществляющее этот,способ,, обратно пропорционально потребному для гибки усилию и жесткости заготовки и, следовательно, этот способ пригоден для гибки весьма нежестких заготовок, которые могут перекатываться через точку гибки наподобие гусеницы, j Известен способ изготовления обечаек, . например, конических, при котором кромки заготовки сводят, одновременно поворачивая края заготовки, в плоскости, перепенди кулярной к сводимым кромкам, а к части заготовки, противолежащей i стыкуемым (Кромкам, прикладывают усилие, перепендикулярное к плоскости заготовки, которое снимают в начальный момент сближения кромок. Однако для осуществления этОго способа необходимы достаточно большие усилия для перемещения кромок навстречу друг другу, особенно в начале процесса гибки. Это объясняется тем, что заготовка после снятия приложенного перпендикулярно к ней усилия испытывает йродольный изгиб, т.е. под действием перепендикулярного к плоскости заготовки усилия она выходит из состояния устойчивости, а дальнейшая гибка происходи в результате потери УСТОЙЧИВОСТИ под деист- вием продольного изгиба. Очевидно, что ус ЛИЯ, необходимые для перемещения кромок навстречу друг другу, достаточно велики. Это накладывает ограничение на универсальность способа и делает его пригодным только для гибки заготовок сравнительно небольшой толщины, Целью изобретения является расширеиие диапазона толщин обрабатьгеаемых заготовок за счет уменьшения усилия, потребного для сведения кромок. Для этого вначале к краям заготовки пpиклiaдьnэaют одинаковые изгибающие моменты, действующие вокруг осей, параллельных стыкуемым кромкам и симметрично смещенных от кромок в сторону центра заготовки, осуществлял поворот краев заготсявки, а Затем производят сведение кромок, перемещая их навстречу одна другой с одновременным поворотом под действием приложенного изгибающего момента, На фиг. 1 изображена схема закрепления заготовки и ее положение в начальный мамент гибки, вид сверху;на фиг. 2 - вид пО стрелке А фиг. 1 на фиг. 3 - промежу-, точные положения заготовкив процессе гибки; на фиг. 5 -- положение заготовки по окончании гибки и сведения кромок. Концы заготовки 1 вблизи кромок 2 и 3 закрепляют соответственно в зажимных органах 4 и 5. После закрепления к концам заготовки прикладывают моменты М и М,, действуюшие соответственно против и по часовой стрелке вокруг Осей 1 и П, смещенных от кромок 2 и 3 В сторону центра заготовки. Моменты М. и M.J создают путем пово: рота зажимных органов 4 и 5. Вследствиеприложения моментов концы заготовки с кромками 2 и 3 опускаются и заготовка изгибается. При этом оси , и Т остаются неподвижными одна относительно другой. Это способствует началу процесса гибки, когда заготовка 1 получает начальный изгиб без действия поперечных и продольных уси- 1ЛИЙ.. После начального поворота концов заготовки кромки 2 и 3 сближают, продолжая одновременнно псжорачивать концы заготовки в в направлении действия моментов М, и Mg вокруг осей 1 и II, которые перемещают навстречу одна другой за счет подвижных опор 6 и 7. Таким образом, происходит одновременный поворот кромок 2 и 3 относительно осей Г и II и перемещение кромок вместе с этими осями навстречу одна другой. При этом поскольку продольные усилия приложены к осям 1 и II поворота кромок 2 и 3 , которые создаются действием моментов М и М заготовка работает как балка, нагруженная на двух концах изгибающими моментами, т.е. работает на чистый изгиб, а не на продольный как это имеет место в других способах. П(жорот и перемещение кромок 2 и 3 продблжайгг до сведения их друг с другом в горизонтальной плоскости, являющейся касательной к полученному в результате гибки цилиндру.- По окончании сведения кромок 2 и 3 их соединяют g помощью, наприSiep, электросварки, освобождают от зажимных органов 4 и 5 и снимают гоггсвэую обечайку. Процесс можно осуществлять и при одной неподвижной оси, например Г, производя при этом поворот кромок 2 и соответственно относительно осей Г и Л и одновременное перемещение кромки 3 вместе с осью 11 навстречу кромке 2. При этом npt |цесс гибки происходит также как описана выше. Формула изобретения /Способ изготовления;обечаек, при котором кромки заготовки сводят, одновременно поворачивая края заготовки в плоскости, перпендикулярной к сводимым кромкам, о т, л и ч а ю йен тем, что, с целью расширения диапазона толщин изгибаемых :заготовок за счет уменьшения усилия, потребного |для сведения кромок, вначале к краям ;заготсвкй пр ла; ьгоают одинаковые изгибающие моменты,действующие вокруг осей. .параллельных стыкуемым кромкам и симмет рично смещенных от кромок в сторону центра заготовки, осуществляя поворот краев за;готовки, а затем производят сведение кромок, перемещая HXJнавстречу одна другой с одновременным поворотом под действием приложенного изгибающего момента.