Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 4 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(273s) (813579), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Заготовки в виде труб могут быть использованы для получения оболочек-колец (см. табл. 14, группа !!!). Изготовленная ротационной вытяжкой оболочка большой длины разрезается иа кольца заданной ширины. Для оболочек групп ! и РУ рационально использовать в качестве заготовок колпаки, подученные обычной вытяжкой или выдавливанием. Эффективно использование для оболоеек группы П заготовок, полученных нэ плоского листа вальцовкой, с последующей сваркой стыка. Такие обечайки могут быть сварены с предварительно полученными колпаками.
Использование сварных и штампосвариых заготовок позволяет исключить операцию зачистки сварного соединения, сократить число операций и снизить расход материала и себестоимость изготовления оболочки. Выбор и расчет заготовок. Выбор толщины стенки заготовки связан с пластичностью материала, которая оценивается величиной предельного обжатия стенки оболочки в холодном состоянии без промежуточной термической обработки. Практикой установлено, что предельное обжатне для большинства материалов, подвергающихся ротационной вытяжке, находится в пределах 50 — 75 % (табл.
15). Расчет заготовок для получения цилиндрических оболочек основан на равенстве объемов готовой детали и заготовки. Ниже приведены формулы для расчета размеров (мм) заготовки по размерам готовой детали. Толщина стенки Наружный диаметр )уз — — па+ 2Н. Длина заготовки 5в = Уз/гз. Объем заготовки Уэ = Уд+ Уатр+ + Уэав. Здесь пв — внутренний диаметр детали; Уд — объем детали; Уатр объем материала на отрезку (1Π— 15 % от Уд); Уэав — объем материала на завальцовку (1Π— 20 % от У ); Кэ — площадь заготовки.
и В производственных условиях основные размеры заготовки можно определять с помощью номограмм (рис. 12). Конструкции устройств для ратационной вытяжки. Для получения тонкостенных цилиндрических деталей используют устройства, которые уста- наливают на токарные станки разлнч. ных типов. В табл.
!6 приведены конструкции шариковых к роликовых устронств. В качестве деформирующих элементов в шариковых устройствах применяют шарики различных диаметров. Размер и число шариков оказывают существенное влияние на условия обработки и качество поверхности оболочек. Большие размеры шариков це. лесообразна применять прн относительно толстых стенках заготовки н при формоизмененин с большими степенями обжатия. Шарики диаметром !Π— 20 мм успешно используют при обработке заготовок с тонкими стенками (0,8 — 1,5 мм). Для заготовок с меньшей толщиной стенки следует выбирать шарика диаметром менее !О мм. Такие же размеры давильных элементов могут быть применены для калибровочных проходов с целью достижения размерной точности и шероховатости поверхности.
Оптимальный диаметр шариков может быть выбран в зависимости от толщины стенки ащ = (5 —:10) Н (27) или с помощью номограммы (рнс. 13), Выбор размера шарика хорошо регламентирует отношение О,! ( Н/дш ( 0,2. При соотношении Н)е(ш (0,1 имеет место увеличение зазора между оправкой и стенкой заготовки. При Н/пш) 0,2 резко возрастает наплыв материала перед фронтом давильных элементов, что нарушает ход процесса. Число давильных элементов, необходимое для ведения процесса, шшт и (ш + 1) — 1 (20) ш = е)/ош. (30) Наряду с шариковыми устройствами для ротационной вытяжки находят РОТАЦИОННАЯ ВЫТЯЖКА Огос об ОВ и о,в ой"„ х О Е ЭФЕ Р'~>сь о ох о.
СЕЕФ Ф о Ф Ф ам Ф о 3 со ю г ос а но эа ой х Ф г о \ э Ф Я Б о Р их Ф Ф Ф О,б о,г 3 Б о ХФ э Ф О Е ь Ф:с х о М о ьс х х о Ф с оо Рис Реде тес с с е х а с о х х н Н,мм О,ш олг о,ген/а О,lб о,гв О,го шоеоаэ эхооэФ ао Я Ф О Ф Ф с Фэ о Ф ма Е Е е Ф Ф Ф Ф Шэ „м О Ф Ь~ э ш е оооо Ф 2 ао Ф ОФ эм< а е >, м Фас Е Ф Ф Ф э Фэ о с Ф Фо Сс Ф Ф 3 ЕЯ~Ф ОЕФФР э о ь э хт х Йх эо эа э ФФ 1 ш Я Е о м м м м сь Р м О применение н роликовые устройства, которые позволяют осуществлять значительные обжатня за одни проход н тем самым сокращать число про- О ГО гО тв О,хм Рис.
гз. номограмма даа еаределеаиа раамероа мариса ООО ООО бо ходов, сохраняя прн этом необходимое качество получаемых оболочек. Леформирующне элементы в роликовых устройствах выполнены в виде профилированных роликов, имеющих специальные участки для контакта с опорными кольцами и с материалом.
Наиболее простой с технологической точки зрения является рабочий участок, выполненный в виде тора, причем чем меньше радиус тора, тем выше точность получаемых оболочек, а чем больше, тем ниже шероховатость поверхности и выше качество наружной поверхности. На рис. 14 показаны различные конструкции роликов. Рояики (рис. 14, а) имеют сферический рабочий профиль н представляют собой типовую конструкцию с рабочим профилем г, опорнымн дорожками П для контакта с опорными кольцами н посадочные места е'П для осей. Такие ролики позволяют получить значительное обжатие за одни проход с достаточно хорошей наружион поверхностью, просты в изготовлении. 'й э Р и Е м и 3 м Ф. 3 ВЬПЯЖКА ЦИЛИИДРИЧВОКИХ ДВГАЛНИ РОТАЦИОННАЯ ВЫТЯЖКА га гр ер го и Го„ м м Ф о о о м о м м О «и йо о Ф а:~ аомм г, Оо оойс Ф Фон о и олк м О асс о комм= 3 о,с О Н ОФФ Вв осо нмм о Ф о, ОФ,Ф м е1 ОФФ «о «о е $ а» оп мл Рме.
ее. номограмме длп определеммл ралмерое ролмпа о м о о о о м о х Ф м м О и З Ф о о о Ф Ф м О тес ж Ф М омо О о. о лг м ОЗ О О Ф О ос о.о. Ф Ф о о,с я м Гомм о„м х м Ф в О м о о 'Е жс О н м Йм ом Фс я и 0 ал Ф мс „к м где по верхнему пределу определяют раднус ролнка, а по ннжнему — миннмально возможную толщнну стенкн обрабатываемой заготовкн. Диаметр ролнка 0=1,4 ' Р +5г), (32) р)г2г бд (осм) где р — давленне, возннкающее между роликом н опорным кольцом (рнс. 16); (осел) — допустнмое напряженне смятня материала ролнка; осм — †(0,6 †: 0,8) па,' бй — утоненне стенкн за проход.
Шарона ролика а = 0,5770. (33) Чнсло ролнков определяют по фор. муле (29). Нанбольшнй днаметр опорного пояска ролнка б,,„=(,а Рх '%:"+10. 34) Нанменьшнй диаметр опорного пояска ролнка прнннмают бп = 1О мм; угол наклона опорных поясков 90'. На рнс. !7 представленв номограмма для определення размеров ролика. В процессе обработки деформнрующне элементы (шарнкн нлн ролики) контактнруют с опорнымн кольцами, конструкцнн которых приведены в табл.
!7. о Е 3 Й о с":( вытяжка цилиндричнских днтдлвп о~со о 1л Фм О Оом $ н Ф» омя а е а ) к о м ° е м е ФФФ о еВ с се л ФО ОФ м ~ „„о М >,сщ О Ф 1а-.; Фа;! 271 РОТАЦИОННАЯ ВЫТЯЖКА 270 В,мм за а За зга Еа За 00 60 аз Та 10 Ва Ра ЗО ОО 0 Ш 20 ширины опорного «оаьцв шари«овых устройств Наружный диаметр колец 0н.„= = 0 . + 2В; угол наклона опорной поверхности рабочей дорожки а = 45'. Свободное вращение рабочих элементов (роликов илн шариков) и их удержание в рабочей зоне устройства обеспечивается с помощью сепараторов (табл. 18).
Рис. 13. Номограмма дли опреде«енин Ширина кольца; для шариковых устройств В = Вшсозои 200 для роликовых устройств В = 20' з|п а. 10 0„0, мМ 200 20 100 100 100 оо Рис. 1З. Номаграмма длн определении размеров опорных «олец дли марн«оных устройств для роликовых устройств с с,~ ' Мт'ьь«Д5 (о ем) Внутренний диаметр опорной по. верхностн рабочей дорожки: для шариковых устройств 0о.н = Вш (т+ 1+ з!им); для роликовых устройств О,мм 120 Ва оа 20 Я оя ВО я, мм Рис. зр. Немеграмма даи опредввевнв размеров опорных «овец рели«овьгх устройств 0о, в= 0 + г(+ !О. Рвам мМ ЗВО З20 200 2ФО 200 Основные размеры опорных колец определяют с помощью номограмм (рис.
18 — 20) нли по следующим формулам. Ширина опорной поверхности рабочей дорожки: для шариковых устройств йс = 1/2(бшс!Еа); для роликовых устройств 1,4гр (осм) + р у' (2грбя) 2 соз а (осм) Наружный диаметр опорной поверх ности рабочей дорожки: для шариковых устройств 0 . н = Вш (т + 1 + 1/ з|п а); 10 20 За Фа И1 10 ВЫТЯЖКА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ а 10 20 ЗВ Фя ФВ 50 272 РОТАЦИОННАЯ ВЫТЯЖКА ВЫТЯЖКА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ 273 18.
Конструкция сепараторов ! Дккметр терека, мм Вкд сецереторк Схема конструкции зв гга Для шарикового устройства гаа Ое.н = йш (т + 1) га ева для роликовых устройств О' „= и = В + й+ 10. Составной, с входной и вы- ходной частью гга )ьв До 1О Внутренний диаметр дтя шариковых устройств ма Ос. а = йш (т + 0 7) ' гза для роликовых устройств О' = О+ й — 10. )т 1~елый Св. 10 га ьа ча в, ча га а га чав, Ддя роликового устройство с= ' с1Яа+бгр. 1,4р т)2гЬЬ [а.м[ С пазами для размещения цапф роликов: параллельных оси оправки (схема а) и под углом к ией (схема б) е) б) Со вставкой для самоуста.
навин ролииов П б р н м е ч а н н е. Сепараторы нзготовлшот из латуней, алюминия, ронзы различных марок с обеспечением обработки поверхности )7а = = 0,2 —:125 мкм. Основные размеры сепараторов определяют с помощьв номограммы (рнс, 21) или по формулам, приведенным ниже. Наружный диаметр: для шариковых устройств Ширина сепаратора для шариковых устроиств: составного с = ст + са = 2В + + 8 . 1О мм; цельного с ( 23 мм.
Ширина сепаратора для роликовых устройств Диаметр отверстия под шарик йд —— = 0,95йш., угол скоса сепаратора 5 = = 18' В корпусе устройства размещаются опорные кольца, диаметр которых меньше диаметра корпуса иа 0,34йш (йш —— 2гр), Превышение разности диаметральных размеров корпуса и колец приводит к перекосу последних в вертикальной плоскости и выпадению роаиков. размер внутреннего диаметра корпуса определяется максимальным диаметром деталей, изготовляемых на данном устройстве. Корпус устройства изготовляют из сталей марок 30, 45 и т. и.