Спосіб формування півциліндричних трубних заготовок

Спосіб формування півциліндричних трубних заготовок, що включає гнуття листа за кілька послідовних деформацій одного знака, розгинання заготовки шляхом виконання деформації протилежного знака й остаточне гнуття заготовки за рахунок її пружинення після попереднього розгинання, який відрізняється тим, що розгинання здійснюють не менш ніж у два етапи, між якими виконують деформацію зворотного знака. (19) (21) a200512105 (22) 16.12.2005 (24) 10.01.2008 (72) ЯКОВЧЕНКО ОЛЕКСАНДР ВАСИЛЬОВИЧ, UA, С МИРНОВ ЄВГЕН МИКОЛАЙОВИЧ, U A, СНІТКО ДМИТРО ОЛЕКС АНДРОВИЧ, U A, НЕКРАСОВ ОЛЕКС АНДР СЕРГІЙОВИЧ, U A (73) ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ, UA (56) Чукмасов С. А., Друян В.А., Г уляев Ю.Г. Теория и технология трубного производства. - Д.: Днепр-Вал, 2001. С. 275-276. SU 1222351, 07.04.1986 SU 1582435, 20.05.1999 3 81495 2) розгинання отриманої заготовки шляхом виконання деформації протилежного знака; 3) остаточне гнуття заготовки, до одержання необхідної форми і розмірів, за рахунок її пружиніння після попереднього розгинання. В основу винаходу поставлена задача удосконалення способу формування напівциліндричних трубних заготовок, у якому шляхом розгинання заготовки в кілька етапів з виконанням між ними деформації зворотного знака, забезпечується виключення утворення тріщин у напівциліндричних трубни х заготовках за рахунок компенсації зміцнення метала листа, що згинається. Це дозволить знизити обсяг відбракованих труб. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в способі формування напівциліндричних трубних заготовок, що включає гн уття листа за кілька послідовних деформацій одного знака, розгинання заготовки шляхом виконання деформації протилежного знака й остаточне гнуття заготовки за рахунок її пружиніння після попереднього розгинання, згідно винаходу, розгинання здійснюють не менш ніж у два етапи, між якими виконують деформацію зворотного знака. На Фіг.1 показана вихідна заготовка. На Фіг.2-9 показані схеми формування напівциліндричних трубних заготовок за пропонованим способом: Фіг.2 - вигин центральної ділянки листа і підгинання периферійних ділянок; Фіг.3-5 - вигин центральної ділянки листа; Фіг.6 - перший етап розгинання центральної ділянки листа; Фіг.7 - деформація центральної ділянки листа, що має протилежний знак; Фіг.8 - другий етап розгинання центральної ділянки листа в результаті пружиніння. На Фіг.8, 9 пунктиром показана готова напівциліндрична трубна заготовка. На Фіг. прийняті наступні позначення: 1 центральна ділянка листа; 2 - периферійні ділянки листа. Реалізація пропонованого способу полягає в наступному. Підготовлену вихідну заготовку (Фіг.1), шля хом вигинання інструментом деформації, за кілька пропусків формують до радіуса меншого, ніж радіус готової напівциліндричної заготовки (Фіг.25). У разі потреби, але необов'язково, вигинанню листа в першому формувальному пропуску (Фіг.2) може передувати задавальний пропуск, виконуваний, наприклад, на гладких циліндричних валках. Потім, наприклад, у два етапи виконують розгинання заготовки. Перший етап показаний на Фіг.6, а другий - на Фіг.8. Причому між ними виконують деформацію зворотного знака, показану на Фіг.7. Перша зміна знака деформації виконується на першому етапі розгинання заготовки. Кожен наступний прохід дає відповідно другу і третю зміну знака деформації заготовки, що виконується інструментом деформації. Опір деформації металу після кожної зміни знака 4 деформації зменшується за рахунок прикладення знакозмінного навантаження, що приводить до знеміцнення металу. Кут розгинання на другому етапі (Фіг.8) визначається з умови одержання величини наступного пружиніння, при якому буде отримана необхідна за формою і розмірами напівциліндрична заготовка. Приклад. Реалізацію пропонованого способу формування напівциліндричних трубних заготовок, необхідних для виготовлення двушовни х труб Ø1620мм із товщиною стінки 30мм зі сталі категорії Х70, виконували стосовно до семиклітьового формувального стану 1220-1620 ТЕЗЦ №2 ВАТ "Харцизький трубний завод". Схеми формування листа в напівциліндричну заготовку наведені на Фіг.2-9. Нижче наведена розроблена технологія формування за пропонованим способом. Вихідні заготовки (Фіг.1) шириною 2486мм надходили на ділянку підготовки, де здійснювалися наступні операції: вибірковий ультразвуковий контроль металу, виправлення на правильній машині, замір довжин заготовок, відбір по довжинах, центрування і строжка подовжніх кромок, очищення поверхні листів. Процес формування здійснювався в такий спосіб. У першій кліті (Фіг.2) формувальними валками підгинали центральний і периферійні ділянки. При цьому радіус, що формує центральну ділянку заготовки, дорівнює R2=2117мм, а радіус, що формує периферійні ділянки - r2=603мм. Формування центральної ділянки заготовки виконувалося на кут α2=50°, a периферійних ділянок на кут β2=29°. В другій кліті (Фіг.3) радіус формування центральної ділянки зменшений до R3=1058мм, а кут збільшений до α3=100°. Підгинання периферійних ділянок тут виконувалося до радіуса, що менше заданого, на готовій напівциліндричній заготовки, на величину пружиніння. Значення технологічних радіусів і кутів підгинання по клітях наведені в табл. 1. У наступних формувальних клітях виконувалася деформація тільки центральної ділянки. Периферійні ділянки, підігнуті до радіуса готової напівциліндричної трубної заготовки, залишалися незмінними. У клітях №3, 4 і 5 виконували гнуття центральних ділянок до радіуса меншого, ніж радіус готової напівциліндричної заготовки. Потім у два етапи виконували розгинання заготовки. Перший етап здійснювали в кліті №5. При цьому розгинання складає 60° . Другий етап виконували в кліті №7. Тут кут розгинання, рівний 61° після виходу заготовки з кліті, забезпечував величину пружиніння Δφ (див. Фіг.8) рівну 15° і відповідно задані параметри напівциліндричної трубної заготовки (див. табл. 1). Між першим і другим етапами розгинання в кліті №6 виконували деформацію протилежного знака (див. Фіг.7), що спільно з другим етапом розгинання заготовки забезпечувала знеміцнення металу трубної заготовки, і, як наслідок відсутність тріщин. 5 81495 6 Технологічні параметри формування напівциліндричних трубни х заготовок Номер фігури Номер кліті 2 1 3 2 4 3 5 4 6 5 7 6 8 7 9 Напівциліндрична заготовка Застосування пропонованого способу дозволить виключити утворення тріщин у напівциліндричних трубних заготовках, а, відповідно, знизити обсяг труб, що підлягають відбраковуванню. R, мм 2117 1058 706 529 756 563 825 730 α, град 50 100 150 200 140 191 130 145 r, MM 603 874 874 874 874 874 874 874 β, град 29 20 20 20 20 20 20 20