Спосіб виготовлення згортної втулки

Реферат: Спосіб виготовлення згортної втулки, при якому плоску карточку матеріалу, з якого має бути сформована втулка, подають тангенціально у прямолінійно-кільцеву порожнину, утворену двома стінками із зазором між ними, і внутрішня стінка кільцевої порожнини сформована оправкою, на циліндричній поверхні якої виконані виступи або ролики, і цю оправку обертають навколо своєї осі, яка є співвісною із зовнішньою циліндричною стінкою матриці, і при обертанні оправки карточку формують так, щоб вона відповідала формі кільцевої порожнини, один кінець карточки додатково деформують, а після формування втулки її виштовхують в осьовому напрямі з кільцевої порожнини у наступну камеру, де втулку калібрують, крім того перед подачею плоскої карточки тангенціально у прямолінійно-кільцеву порожнину формуючої матриці, карточку встановлюють на першу матрицю до упора, розміщеного на віддалі від правого торця карточки до поздовжньої осі пуансона, що дорівнює чверті довжини карточки, переміщають пуансон вниз і формують з карточки нерівносторонню U-подібну заготовку з прямолінійною ділянкою довжиною, яка дорівнює половині довжини карточки, і півциліндричною ділянкою із зовнішнім діаметром, що дорівнює зовнішньому діаметру втулки, і цю U-подібну заготовку переміщають вертикально вгору до контакту її внутрішньої циліндричної поверхні півциліндричної ділянки з циліндричною поверхнею оправки, після чого співвісно горизонтально переміщають оправку із заготовкою в прямолінійно-кільцеву порожнину формуючої матриці, а потім U-подібну заготовку переміщають вертикально вниз по прямолінійній та кільцевій порожнинах цієї матриці, і в процесі такого переміщення формують згортну втулку. UA 78307 U (54) СПОСІБ ВИГОТОВЛЕННЯ ЗГОРТНОЇ ВТУЛКИ UA 78307 U UA 78307 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель "Спосіб виготовлення згортної втулки" належить до машинобудування і може мати практичне використання при виготовленні згортних втулок особливо для приводних роликових і втулкових ланцюгів. Відоме технічне рішення (аналог) для виготовлення згортних втулок, при якому заготовку у вигляді прямокутної карточки певної кривизни встановлюють у транспортну криволінійну щілину з такою кривизною, як і у заготовці, і останню під дією прикладеного зусилля транспортують по щілині до циліндричної філь'єри, в якій заготовка формується у циліндричну згортну втулку, яку потім пропускають через фільєри і калібрують [див. Деклараційний патент на винахід 55106 А Україна B21D05/10 Пристрій для формування згортних втулок / опубл. 17.03.2003. Бюл. № 3]. Недоліком відомого технічного рішення є те, що при калібруванні у фільєрах через недостатню точність форми (відхилення від круглості) втулок виникають значні ударні навантаження в одному і тому ж місці фільєр, що призводить до зниження границі втомної міцності і, як наслідок, до суттєвого зменшення стійкості дорогих твердосплавних філь'єр та необхідності додаткових фінансових витрат. Відомим є також технічне рішення, в якому плоску листову заготовку (карточку) встановлюють в прямолінійно-циліндричну щілину матриці, прикладають до верхнього торця карточки зусилля, під його дією карточку переміщають у щілині і на циліндричній ділянці матриці карточку деформують та згортають, формуючи таким чином згортну втулку [див. А.с. №615987 СССР М. Кл B21D5/10. Устройство для изготовления втулок из листовых заготовок / опубл. 25.07.78. Бюл. № 27]. Недоліком відомого технічного рішення є те, що при цьому не забезпечується належна точність форми зортної втулки (відхилення від круглості). Найбільш близьким за технічною суттю і досягнутим результатом є відоме технічне рішення, в якому карточку матеріалу, з якої формується втулка, подають тангенціально у прямолінійнокільцеву порожнину, утворену двома стінками із зазором між ними, і внутрішня стінка кільцевої порожнини сформована циліндричною оправкою, на циліндричній поверхні якої виконані виступи або ролики, і цю оправку обертають навколо своєї осі, співвісної із зовнішньою циліндричною стінкою матриці, і при обертанні оправки карточку формують так, щоб вона відповідала формі кільцевої порожнини, й один кінець карточки додатково деформують, а після формування втулки її виштовхують в осьовому напрямі з кільцевої порожнини у наступну камеру, в якій калібрують втулку [див. Пат. 1,139,809 London, МПК В 21 d 53/10. Method and apparatus for forming cylindrical members / опубл. 15.01.69]. Основним недоліком відомого способу, найбільш близького за технічною суттю і досягнутим результатом, є утворення при формуванні карточки на оправці на циліндричній поверхні втулки огранки з кількістю граней, що відповідають кількості виступів чи роликів, що призводить до затруднения отримання правильної циліндричної форми при подальшому калібруванні. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення способу виготовлення згортної втулки шляхом здійснення попереднього деформування частини карточки, з якої виготовляється згортна втулка, і формування на цій частині карточки напівциліндричної поверхні такої ж кривизни, як і втулка, що дозволить підвищити точність форми згортної втулки і стійкість калібруючих філь'єр. Поставлена задача вирішується запропонованим способом виготовлення згортної втулки, при якому плоску карточку матеріалу, з якого має бути сформована втулка, подають тангенціально у прямолінійно-кільцеву порожнину, утворену двома стінками із зазором між ними, і внутрішня стінка кільцевої порожнини сформована оправкою, на циліндричній поверхні якої виконані виступи або ролики, і цю оправку обертають навколо своєї осі, яка є співвісною із зовнішньою циліндричною стінкою матриці, і при обертанні оправки карточку формують так, щоб вона відповідала формі кільцевої порожнини, один кінець карточки додатково деформують, а після формування втулки її виштовхують в осьовому напрямі з кільцевої порожнини у наступну камеру, де втулку калібрують, причому перед подачею плоскої карточки тангенціально у прямолінійно-кільцеву порожнину формуючої матриці, карточку встановлюють на першу матрицю до упора, розміщеного на віддалі від правого торця карточки до поздовжньої осі пуансона, що дорівнює чверті довжини карточки, переміщають пуансон вниз і формують з карточки нерівносторонню U-подібну заготовку з прямолінійною ділянкою довжиною, яка дорівнює половині довжини карточки, і півциліндричною ділянкою із зовнішнім діаметром, що дорівнює зовнішньому діаметру втулки, і цю U-подібну заготовку переміщають вертикально вгору до контакту її внутрішньої циліндричної поверхні півциліндричної ділянки з циліндричною поверхнею оправки, після чого співвісно горизонтально переміщають оправку із заготовкою в прямолінійно-кільцеву порожнину формуючої матриці, а потім U-подібну заготовку переміщають 1 UA 78307 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 вертикально вниз по прямолінійній та кільцевій порожнинах цієї матриці, і в процесі такого переміщення формують згортну втулку. Спосіб виготовлення згортної втулки проілюстровано графічними матеріалами: На фіг. 1 показано початкове положення пуансона перед попереднім деформуванням силою F1 частини карточки, на фіг. 2 - кінцеве положення пуансона і форма нерівносторонньої U-подібної заготовки, отриманої після попереднього деформування силою F1 частини карточки, на фіг. 3 початкове положення нерівносторонньої U-подібної заготовки перед її встановленням у формуючу матрицю, на фіг. 4 - кінцеве положення нерівносторонньої U-подібної заготовки після встановлення її у формуючу матрицю, і початок деформування силою F2 нерівносторонньої Uподібної заготовки, на фіг. 5 сформована згортна втулка у формуючій матриці, на фіг. 6 переріз А-А фіг. 5, проміжне положення сформованої згортної втулки у формуючій матриці при виштовхуванні згортної втулки для подальшого її калібрування. Спосіб реалізується наступним чином. На першому переході (фіг. 1) карточку 1 встановлюють на першу матрицю 2 до упора 3, який розміщують на віддалі яка дорівнює L/4 від правого торця карточки 1 до поздовжньої осі 4 пуансона 5, що знаходиться у верхньому крайньому положенні, де L - довжина карточки. На другому переході (фіг. 2) пуансон 5 переміщають вертикально вниз, в результаті чого карточку 1 (фіг. 1) деформують і отримують нерівносторонню U-подібну заготовку 6 з прямолінійною ділянкою довжиною L/2 та півциліндричною ділянкою 7, в якої діаметр зовнішньої циліндричної поверхні дорівнює діаметру зовнішньої циліндричної поверхні втулки Dз.в., після чого пуансон 5 переміщають у верхнє початкове положення. На третьому переході (фіг. 3) отриману на другому переході (фіг. 2) нерівносторонню Uподібну заготовку 6 переміщають вертикально вгору до контакту внутрішньої циліндричної поверхні півциліндричної ділянки 7 заготовки 6 з циліндричною поверхнею 8 оправки 9, після чого співвісно переміщають оправку 9 із нерівностороньою U-подібною заготовкою 6 у формуючу матрицю 10, в якій є прямолінійна порожнина 11, спряжена із кільцевою порожниною 12. На фіг. 4 показано кінцеве положення нерівносторонньої U-подібної заготовки 6 у формуючій матриці 10 після закінчення третього переходу. На четвертому переході (фіг. 4) під дією деформуючого зусилля F2 нерівносторонню Uподібну заготовку 6 переміщають по прямолінійній 11 і тангенціально кільцевій 12 порожнинах формуючої матриці 10 і в процесі переміщення заготовки 6 формують згортну втулку 13. На фіг. 5 подано кінцеве положення заготовки 6 у формуючій матриці 10 після виконання четвертого переходу. На п'ятому переході (фіг. 6) оправку 9 переміщають зліва направо і виштовхують втулку 13 з кільцевої порожнини 12 формуючої матриці 10 у фільєри (на кресл. не показано) для подальшого її калібрування. Після чого оправку 9 повертають у вихідне положення і процес формування повторюють. Приклад конкретного виконання способу виготовлення згортної втулки для приводного роликового і втулкового ланцюга ПР-19,05-31,8 ДСТУ ГОСТ 13568: 2006 (USO 606-94) (ISO 606: 1994, NEQ). Матеріал згортної втулки - Сталь 65Г. За кресленнями згортна втулка має такі розміри: зовнішній діаметр D=8,6-0,02 мм; внутрішній +0,05 діаметр J=6,06 мм; висота втулки Н=17,75-0,15 мм. Спочатку визначимо довжину L карточки. Середні значення діаметрів згортної втулки відповідно будуть Dср=8,59 мм; dср=6,085 мм. Радіус кривизни нейтрального шару rн згортної втулки як бруса великої кривизни (