Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 4 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(273s) (813579), страница 52
Текст из файла (страница 52)
Произвести доработку исходных заготовок 7. Дефекты, возникающие в процессе ротационной вытяжки, н способы их устранения определении потребного усилии механизма радиального перемещения роликов. Величина составляющих усилия зависит от нескольких факторов, основиымн из которых являются мехаинче. ские свойства (предел текучести ат) обрабатываемого материала, диа. метральные размеры детали н дефор. мирующих роликов, деформация (абсолютная и отиосительиаи), подача 5 за один оборот шпиндели, а также геометрические параметры рабочего профиля деформирующих роликов.
Так, с увеличением предела теку. чести обрабатываемого материала пропорционально возрастают все три со. ставляющие усилия. Увеличение диа. метральиых размеров роликов и де. тали также приводит к увеличению потребных усилий Рп и Ро при незначительном изменении Рт. С увеличением абсолютной дефор.
мации и подачи 3 составляющие уси. лин возрастают. Увеличение угла наклона рабочей поверхности конических роликов приводит к возрастанию осевого усилия Ро и снижению радиального Рн. При применении радиусиых роликов с уве. личеиием их радиуса осевое усилие уменьшается, а радиальное — возрастает. В то же время изменение рабочего угла и радиуса роликов не оказывает существенного влияния иа величину таигенциальиого усилия. Расчет составлиющих результирующего усилия может быть выполнен с помощью следующих формул. При ротационной вытяжке деталей конической и криволинейных форм: без утоиеиия стенки с утоненнем стенки по закону си- нуса При ротационной вытяжке цилиндрических деталей с утонеиием стенки В формулах (17) — (25) приняты следующие обозначения: ао — временное сопротивление разрыву, МПа; ат— предел текучести при растяжении Гт(ПВ; а — угол наклона образующем, поверхности детали к оси вращений, РОТАЦИОННАЯ ВЫТЯЖКА Модель станке « « о 890 1190 2390 2390 4400 1200 2200 1220 500 700 500 400 250 800 310 2200 700 Р»«ч Ф Т+ Л+ 0 20 22 5,5 65 65 18,5 100 100 30 300 400 87 100 100 45 300 400 90 9.
Станки для ротационной вытяжки (СССР) Модель станка о о » а О » о Технические лнниые » О а О Модель станка Технические длиные 5740-22СНС ВТ56-75СНС ВТ65.!52СМС 60— 900 200— !200 200 — ! 00— 1200 600 1800 ! 000 10 !О 400— ОООО 500— 1200 1000— 2000 30(400 ! 007650 Диаметр обрабатываемых загото- вок (мии/макс), мм 700 600 ГООО 3000 2400 1000 !О 1300 2100 !О 2 400 Длина хода суппорта, мм Осевое усилие суппорта, кН Радиальное усилие на ролик, кН !2 3 3 200 !2— 2000 10— 1250 32— 692 38— 4!4 50— 250 30— 150 !!— 460 75 132 Мощность двигателя главного привода, кВт 26 — 820 220 — 820 !О 18,5 36 — 820 Диапазон частоты вращение шпинделя, мнн ' (регулирование бессту Вен ч атос) !4 220 55 125 15 000 62 000 Масса станка в сборе, кг град; с — коэффициент пропорциональности; 6 — показатель степени, характеризу!ощнй влияние высоты фланца иа усилие Ро; 77» — коэффициент, характеризующий влияние гр(77; гси — коэффициент, характеризующий влияние подачи 5; пж среднее сопротивление материала, МПа; и' =2п 5/3! 77 — КПД процесса (777 = 1,0-:0,35); «г! АВ! Ао= , = — 0,1НР0,38 при прямом способе ротационной вытя!кки и йг! АВ', Ао = = 0,!†: 0,9 при обратном способе.
Значения коэффициентов с, (), Аг н Ал приведены в табл. 8. Результирующее усилие ротационной вытяжки Диапазон диаметров обрабать!Ваемых деталей, ым Максимальная длина Летали, мм Максимальная толщина обрабатывае. мой заготовки, мм Число деформирующих роликов Диапазон !астоты вращения шпинделя, мии ' Мои!ность вращения ля, кВт Оборудование для ротационной вы тяжки.
По исполнению станки для ротационной вытяжки в зависимости от расположения оси шпинделя раз. делают иа вертикальные и горизонтальные, которые по своим габаритам могут быть легкими, средними и тяжелыми. По числу устанавливаемых иа станках деформирующих роликов различают станки одно- и многороликовые, которые по степени механизации разделяют на станки с ручным приводом инструмента, с механическим приводом, а также станки с полуавтоматическим и автоматическим управлением. В табл. 9 — 13 приведены технические характеристики отдельных стаикоа для ротационной вытяжки. ВЫТЯЖКА НА СИЕЦИАЛИЗИРОВАННОМ ОБОРУДОВАНИИ 255 10. Станки фирмы «Ляйфельд» (ФРГ) для ротационной вытяжки деталей конической н криволинейной формы Максимальный диаметр обрабатываемых заготовок, мм Длина хода суппорта, мм: продольная поперечная Усилие суппорта, кН,' продольное поперечное Мощность привода, кВт 11.
Станки фирмы «Ляйфельд» (ФРГ) для ротационной вытяжки цилиндрических деталей РОТАЦИОННАЯ ВЫТЯЖКА ВЫТЯЖКА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ 257 ТР«РРРР Модель станиа ЗООО СС исполненна Технип«анне данны« а) 6%) 1620 130 2 000 !30 2 000 Вьюота центров. нм Межцентрозое расстояние, нм Диапазон )астоты вращения шпинделя, мин ' (регулирование бесступенчатое) Мощность приводи вращения, кВт Длина хода суппорта, мм продольного поперечного Усилие подачи, кН: продольной попере!ной Масса станка в сборе, иг 350 900 130 2 000 440 ! Н)0 0,6— 326 0,6— 326 0,6— 315 2700 1!— 1300 !!в 1300 !15 70 1 200 450 550 250 550 250 1 600 450 ! 900 450 Рнс.
11. Способы ротационная аытнжни: и — прныпа,' б — озратныа; 1 — доформнрующна»лен«их) 1 — деталь; 3 — апра»на 52 230 27 250 5750 36 000 18 18 3200 52 27 5600 230 250 37 000 270 300 39 000 Модель станиа Максимальный диаметр обрабаты- ваемой заготовки, мм Максимальная толщина степки обра- батываемой заготовки, мм Длина хода суппорта, мм Максимальное усилие иа ролик, кН Максимальное усилие сьема, кН Мо!цность привода, кВт Диапазон частоты вращения шпин- деля, мнн ' (регулирование бессту- пенчатое) !5 20 !5 1700 90 50 37 20 — 200 2000 160 50 55 30 — 300 300 !5 11 50 — 500 500 100 45 50 — 500 12, станки фирмы «Рондолоттн» (Франция) для ротационной вытяжки деталей 13.
Станки фирмы «Тосиба» (Япония) для ротационной аытяжин полых осеснмметрнчных деталей 2. РОТАЦИОННАЯ ВЫТЯЖКА ТОНКОСТЕННЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ СПЕЦИАЛЬНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ Одним из методов ротационной вытяжки является формообразование заготовки, находящейся на оправке, с помощью специального устройства, в котором основным формоизменяющим инструментом являются шарики, выпускаемые шарикоподшипниковой промышленностью, или специальные п офилирозанные ролики (рис. 11), роцесс осуществляется иа универ. сальном токарно-вииторезном обору. довании, продольный суппорт или задняя бабка которого используются для установки устройства, а шпиндель станка — для закрепления на ием оправки.
Ротационная вытяжка роликовыми и шариковыми устройствами обеспечивает лучшую размерную точность и качество поверхности получаемых деталей по сравнению с ротационной вытяжкой иа специальном оборудова. ннн одним — тремя роликами большого диаметра. Преимущества этого процесса характеризуется большим по сравне- 9 Й!р А. Д. Матвеева нию с механической обработкой коэффициентом использования металла и низкой стоимостью по сравнению с обычной вытяжкой оборудования и оснастки. Процесс является эффективным даже в условиях серийного и мелкосерийиого производства при получении высокоточных тонкостенных осесимметричиых цилиндрических деталей иэ обычных и труднодеформируемых материалов и сплавов Классификация тонкостенных цилиндрических оболочек.
Номенклатуру выпускаемых различными отраслями машиностроения тонкостенных деталей можно разбить по форме и соотношению размеров Н, 0 и 5 на четыре основные группы (табл. !4). Как правило, оболочки изготовляют механической обработкой и обработкой давлением — вытяжкой, а толщину их стенок Н заведомо выполняют большей, чем зто требуется условиями эксплуатации.
Последнее связано с ограниченными воэможностями получения тонкостенных оболочек указанными методами, Ротационная вытяжка с помощью специальных устройств позволяет изготовлять изделия с более тоикимн стенками из толсто- и тонкостенных 259 ЕБ Р » »»1» Р 3 Р О »»х х Ф Р Р Д а хо» »8. СЗЗ а о а ах о. * а Р З а»а а к а ооа х »Ух,оа х З'ао а»а»у сход озсзхох З х»а 3 а хоо»Ь 8»ЗХОУЗО З о Й.,а о.с а а озозхох хоо о Роса»асх 3 о О., »уха» 1 о оу "*'8 х аао а »1о З, х а З о хаааа о х ха а о О а хх »О а аиа ск з а 3 к. "8 » х а о с о а х Зк '3 В Р З » а а о а аа Вй О С! О а с » о а с о х с В » 3 Р » х Р » О с а ххо „к 5 о ах и хс оохс Коха»а ~~ха о» За ах 'С РОС х.;, х 3 а аа » »63 ~~ а о х х о Заах х З аа а с аах х а ~~ а о р о аох ах»О, х 3 аа $".
ха о о о' х о СР Х К* »о » $»о 3 Ф Ф » \ о В »» у Р » о Р Р »о » » о х Ф а » » Р » » х а Р с О О О О О С! РОТАЦИОННАЯ ВЫТЯЖКА О !. О О С! ВЫТЯЖКА ЦИЛИНДРИЧВСКИХ ДВТАЛВЯ О О !. О О О а О О ! О О а о. РОТАЦИОННАЯ ВЫТЯЖКА 260 261 ВЫТЯЖКА ЦИЛИНДРИНЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ 15. Значения предельной степени обжатня фпр стенок без промежуточной термической обработки 'е к о е е х х ко Иь о х й Ф Е х о о а ер яр ерпр % Материал Материал и Х Ф а а П р и м е ч а н и е. При сварных заготовках значение фпр уменьшают в 2 раза (предусматривается только один проход).
е >, е о е еи Ео о о. аеЕех Хо .е е о хххао Е' о я Х а ох и. Х оех а х Г. 3 о о о .о о О «з ю 8 О СЗ ех ея ха Хе хзхВ о е'ох ххооч о о 'а о. х Е, Х '8 е(в (ф 1) — У (ф — 1)'е(,'— Н— — 46(ф — 1) (г(в+ й) аТ ео С) 2 (ф — 1) к Ф о я о х о о 9 Х о ь,ыа о хех ьЕХРлой о о Х «ь хх о л ихчо~хо Е Х Х Хаоо~ао о Х х ао х еле хи о '-! о ХХ о ах чо $о где заготовок с максимальным испальэо. ванием материала. Вид заготовки определяется раз. мерами оболочки, ее назначением, заданной точностью и способом вытяжки.
Для группы ! оболочек рациональной заготовкой является труба, полученная волочеиием или прессованием. Такая заготовка может быть использ!ь вана при прямом и обратном способе ротационной вытяжки. В случае прямого способа один из открытых концов заготовки завальцовывается или в него вваривается чпориое кольцо. Для этого способа могут быть также использованы трубные заготовки с внутренним уступом, полученным механической обработкой внутреннего диаметра трубы илн выдавливанием.