СПОСОБ ФАСОННОЙ ОБРЕЗКИ КОНЦОВ ТРУБОК
METHOD FOR PROFILE CUTTING OF TUBE ENDS

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при фасонной обрезке концов трубок малых диаметров из пластичных материалов, например, при изготовлении приборов.
Из научно-технической литературы известен способ фасонной обрезки концов трубок в обрезных штампах, при котором заготовка надевается на дорн, фиксирующий сечение трубки от смятия. Зазор между пуансоном, матрицей и дорном, выполняющим функции матрицы при отрезке верхней половины сечения, обеспечивается фиксацией дорна на пальце штампа. Рабочая часть пуансона выполнена в виде полукруглой выточки с радиусом кривизны, несколько большим наружного радиуса заготовки (А.И.Грошиков, В.А.Малафеев. Заготовительно-штамповочные работы в самолетостроении. М.: Машиностроение, 1976, с.357, 358).
Представленный способ может быть рассмотрен на примере изготовления паза шириной 0,5 мм, длиной 13 мм на трубке из латуни диаметром 1,6 мм и толщиной стенки 0,2 мм. При этом дорн должен быть диаметром 1,2 мм с пазом 0,5 мм с микронными зазорами между деталями штампа. В результате - режущие кромки деталей штампа практически не подлежат переточке после износа.
Недостатком указанного способа изготовления деталей является сложность изготовления штампа для мелких деталей и невозможность переточки режущих кромок деталей штампа.
Кроме того, известен способ резки тонкостенных труб (а.с. №837618, B21D 28/28), заключающийся в зажиме трубы, ее надрезке на двух диаметрально противоположных участках и окончательной резке. Отличительной особенностью этого способа является то, что при зажиме трубу сплющивают в пределах упругой деформации, а надрез проводят на сплющенных ее участках.
Недостатком указанного способа является сплющивание трубы в пределах упругой деформации, что связано не только с изготовлением матрицы со сложной овальной или эллиптической поверхностью, но и с неконтролируемой деформацией трубы в процессе ее последующей резки.
Наиболее близким аналогом к предлагаемому способу можно считать способ образования отверстий в тонкостенных трубах круглого сечения (а.с. №1134262, B21D 28/28), при котором к трубе с наружной стороны прикладывают направленные перпендикулярно к ее продольной оси усилия с величиной, обеспечивающей упругие деформации трубы, и придают ей овальную форму, а затем прилагают усилие разделения, образующее отверстие. Отличительной особенностью способа является то, что после деформации трубы в ее полость вводят матрицу с поперечным сечением, соответствующим внутреннему контуру деформированной детали, образование отверстия производят после этого, прилагая усилие разделения в направлении, параллельном меньшей оси.
Недостатком указанного способа при обработке трубок малого диаметра является введение матрицы с поперечным сечением, соответствующим внутреннему контуру деформированной детали во внутреннюю полость трубки. Изготовление такой матрицы для трубок диаметром менее 3…4 мм крайне затруднительно из-за требований микронной точности при изготовлении сложных поверхностей, а стойкость таких матриц очень мала.
В основу настоящего технического решения положена задача - сокращение затрат на изготовление штамповой оснастки и повышение производительности труда при обработке трубок малого диаметра.
Поставленная задача решается тем, что в способе фасонной обрезки концов трубок, включающем предварительное сплющивание конца трубки и последующую фасонную обрезку стенок сплющенного конца, сплющивание конца трубки осуществляют между двумя зеркально расположенными относительно оси трубки плитами с обеспечением их пластического деформирования до смыкания внутренних поверхностей стенок и образования зоны перехода от сплющенного участка до цилиндрического участка трубки, фасонную обрезку стенок осуществляют с двух сторон сплющенного конца трубки с образованием лепестков и паза, после чего трубку поворачивают на 90 градусов относительно продольной оси и придают цилиндрическую форму зоне перехода от паза до цилиндрического участка.
На фигурах представлена схема пооперационного осуществления предлагаемого способа: фиг.1 - исходная заготовка в разрезе и вид слева, фиг.2 - заготовка после выполнения операции сплющивания и виды слева и сверху, фиг.3 - заготовка после фигурной обрезки стенок сплющенного конца и вид слева, фиг.4 - деталь после поворота заготовки на 90 градусов и формования зоны перехода от паза до цилиндрического участка и вид слева.
Способ изготовления фасонных пазов на конце трубки осуществляется в следующей последовательности.
По представленной схеме исходную заготовку 1 для образования фасонного паза 2 на конце трубки сначала сплющивают между двумя зеркально расположенными относительно оси заготовки плитами 3 и 4, потом производят с двух сторон фигурную обрезку стенок 5 сплющенного конца, затем последние поворачивают на 90 градусов относительно продольной оси 6 и формуют зону 7 перехода от паза 2 до цилиндрического участка 8.
Пример осуществления способа. На трубке из латуни диаметром 1,6 мм с толщиной стенки 0,2 мм необходимо изготовить лепестки 11 шириной 0,5 мм, длиной 13 мм, плавно переходящие в цилиндрическую трубку.
Для этого берется круглая трубка 1 с указанными выше размерами. Конец трубки сплющивают в штампе между двумя зеркально расположенными относительно оси заготовки плитами 3 и 4 до смыкания стенок трубки. После выполнения этой операции заготовка имеет плоский участок 9, цилиндрический участок 8 и зону 10 перехода от плоского к цилиндрическому участку.
Далее обрезают сплющенные кромки стенок 5 на плоском участке 9, например, в обрезном штампе и получают лепестки 11 требуемой ширины.
Затем поворачивают заготовку на 90 градусов вокруг ее продольной оси 6 и формуют зону 7 перехода от паза 2 до цилиндрического участка 8 трубки в штампе, имеющем две полуматрицы 12 с продольными цилиндрическими ручьями, расположенными в плоскости разъема и имеющими радиусы, равные величине внешнего радиуса трубки 1. При этом переходная зона 10 переформовывается в цилиндрическую зону 7.
В результате осуществления способа удалось получить узкие длинные лепестки на конце трубки малого диаметра.
Таким образом, изложенная совокупность последовательно выполняемых операций позволяет сократить материальные и трудовые затраты на изготовление детали.