Устройство для ротационной обработки тонкостенных цилиндрических деталей Советский патент 1981 года по МПК B21D22/16 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РОТАЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ ТОНКОСТЕННЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устрой ствам для ротационной обработки. Известно устройство для ротационной обработки тонкостенных цилиндрических деталей, содержащее размещенные в корпусе вытяжную шариковую матрицу с механизмом радиальной регулировки, оправку и фиксатор-съемник. 1 Недостатком известного устройства является невозможность изготавливать ступенчатые детали с различной толщиной стенки по длине. Цель изобретения - повышение производительности и расширение технологических возможностей путем обеспечения изготовления деталей ступенчатой формы с различной толщиной стенки по длине. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено установленной на входе вытяжной шариковой матрицы обжимной шариковой матрицей, при этом механизм радиальной регулировки выполнен в виде подпружиненных клиньев, взаимодействующих с корпусом, микрометрической гайкой и одной из полуматриц вытяжной шариковой матрицы, а фиксатор-съемник выполнен в виде размещенной на оправке втулки и стойки, установленной с возможностью осевого перемещения, причем втулка установлена в стойке с возможностью вращения. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид{ на фиг. 2 сечение А-А на фиг. Ij на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 2. Корпус 1 установлен в пиноль задней бабки станка (не показана) . С входной стороны корпуса 1 и соосно оправке 2, устанавливаемой в конусе шпинделя передней бабки (не показан) смонтирована обжимная шариковая матрица, состоящая из полуматрицы 3, поддерживающей шарик 4, сепаратора 5 и микрометрической гайки 6, выполняющей функции 2-ой полуматрицы и поддерживающего сепаратора. Шариковая матрица, выполняющая операцию ротационной вытяжки с утонением стенки размещена в корпусе 1 за обжимной шариковой матрицей. Полуматрица 7 установлена с возможностью перемещения относительно полуматрицы 8вдоль продольной оси матрицы с номощью механизма радиальной регулировки размера шариковой матрицы для вытяжки с утонением, состоящего из подпружиненных пластинчатой пружиной 9двухсторонних клиньев 10, взаимодей ствующих одним конусом с микрометрической гайкой 1 , а друп-гм, - с подви ной пол -1атрицей 7. Деформирующие те качения - шарики 12 располагаются между конусными опорными поверхностями полуг-1атриц 7 и 8 и удерживаются в контакте с ними подвижными в осевом направлении сепараторами 13. Сепараторы 13 поджш аютс.я oTorHyibiMH лепестками пластинчатых пружин 14, жестко закрепленных одним концом в полуыатрицах 7 и 8 стопорными кольцами 5. Перед корпусом расположена стой ка 16, в верхней части которой в радиально-упорном подшипнике 17 смонти рован фиксатор-съемник детали 18, со стоящий из втулки 19, приводимой в совместное вращение с установленной внутри него оправкой 2. В нижней же части стойки 16, подвижно соединяемой с держателем 20, в свою очередь, жестко закрепленньм на корпусе 1, установлен шток с головкой 21, размещенный в огоаничивающей перемещение стойки 16 полости относитель но шариковых матриц устройства. Стой ка 16, жестко соединяемая с фиксатором-съемником 19, с целью обеспечени высокой точности и соосности деталей 2 и 19 с шариковыми матрицами установлена в шариковых направляющих с шариками 22, закрепленных на станине 23. Принцип действия устройства ротационной обработки следуюшдй. Заготовка 18, одетая на фиксаторсъемник 19 и контактирующая с дном вращающейся оправки 2 при рабочем ходе устройства ротационной обработки, деформируется вначале давильными элементами 4 обжимной шариковой матрицы.. Процесс обжима производится таким образом, чтобы внутренняя по{верхность заготовки 18 касалась опра и 2. При этом в пронессе деформиования заготовки 8 происходит отатие (отход) под действием шариков фиксатора-съемника 19 вместе со тойкой 16.no шариковым направлящим (шарики 22}. Отход стойки 16 относительно корпуса I происходит до оконания процесса деформирования заготовки 8 и до момента касания торцом головки 21 штока торца крышки 24 Промежуточное положение шариков 4 обжимной шариковой матрицы и фиксатора-съемника 19 относительно заготовки 18 дает возможность получать ступенчатые детали. После осуществления операции обжима 1-ой шариковой матрицей 2-ая шариковая матрица, производящая вытялжу с утонением шариками 12, подходит к оправке 2 с заготовкой 18 и выполняется операция вытяжки с утонением стенки. После окончания процесса вытяжки с утонением производится отвод (холостой ход) устройства ротационной обработки с механизмом фиксирования и снятия заготовки - детали 18 с оправкой 2 в исходное положение. Перемещение стойки 16 с фиксатором-съемником 19 в направлении к корпусу 1, производится под действием опоры торца головки штока 21 в торец крышки 24. При этом фиксатор-съемник 19, упираясь в торец обработанной детали 18, а при изготовлении ступенчатой детали - в поверхность перехода от одного диаметра к другому, производит съем обработанной детали с оправки 2,, и устройство ротационной обработки занимает исходное положение. Механизм регулирования размера (очка) шариковой матрицы для вытяжки с утонением осуществляет разведение или сближение полуматрицы 7 относительно полуматриць 8 посредством воздействия конусной поверхности микрометрической гайки I1 на двухсторонние клиновидные регуляторы 10, воздействующие, в свою очередь, на поверхность подвижной полуматрицы 11. С целью постоянного нахожде1шя в контакте конусных поверхностей клиновидных регуляторов 10 при разведении полуматрицы 7 относительно полуматрицы 8 они постоянно поджимаются к конусной поверхности микрометрической гайки 11 пластинчатой пружиной 9. Формула изобретения Устройство для ротационной обработки тонкостенных цилиндрических д талей, содержащее размещенные в кор пусе вытяжную шариковую матрицу с механизмом радиальной регулировки оправку и фиксатор-съемник, о т ли чающееся тем, что, с целью повышения производительности и расши рения технологических возможностей путем обеспечения изготовления деталей ступенчатой формы с различной то щиной стенки по длине, оно снабжено установленной на входе вытяжной шариковой матрицы обжимной шариковой 46 матрицей, при этом механизм радиальной регулировки вьтолнен в виде подпружиненных клиньев, взаимодействующих с корпусом, микрометрической гайкой и одной из полуматриц вытяжной шариковой матрицы, а Фиксатор-съемник выполнен в виде размещенной на оправке втулки и стойки, установленной с возможностью осевого перемещения, причем втулка установлена в стойке с возможностью вращения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР t 44l071, кл. В 21 О 22/16, 1971.