РОТАЦИОННАЯ ВЫТЯЖКА ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ ДЕТАЛЕЙ
ИЗ ПЛОСКИХ ЗАГОТОВОК
Назначение и общая характеристика
Ротационная вытяжка (РВ) – это технический процесс последовательного изменения формы, размеров и свойств плоских или полых вращающихся заготовок приложением локализованной деформирующей нагрузки, перемещающейся по заданной траектории, в целях получения детали или изделия в соответствии с заданными техническими требованиями.
В техническом отношении РВ позволяет:
- получать полые осесимметричные детали весьма сложных форм, изготовление которых другими методами затруднено или невозможно;
- создавать легкие, прочные и жесткие конструкции деталей при небольшом расходе металла;
- регулировать точность обработки наладкой станка, получать детали с высокой точностью и малой шероховатостью поверхности при обработке пластическим деформированием и резанием;
- сводить к минимуму число операций при изготовлении полых конических, сферических, параболических и других сложных деталей;
- получать полые осесимметричные детали с заданным переменным сечением стенок или без утонения с одновременным улучшением механических свойств обрабатываемого материала;
- выполнять на одном и том же оборудовании и с одной установки основные и доделочные операции (зиговку, закатку, выглаживание, обрезку, накатку рифлении и т.п.);
- получать детали из прочных и пластичных материалов;
- вести комбинированную обработку деталей из листовой, штампованной, кованой, литой или сварной заготовки;
- выявлять в процессе РВ трещины и другие пороки материала, что исключает брак при дальнейшей обработке;
- легко осуществлять подогрев заготовки в процессе деформирования, что особенно важно при изготовлении тонкостенных оболочек из труднообрабатываемых материалов;
- полностью или частично автоматизировать цикл обработки простых и сложных деталей;
- окончательно обрабатывать оправки по копирам на автоматизированных токарно-давильных станках, не прибегая к ручному труду;
- обеспечить небольшие усилия и энергозатраты при формообразовании.
В экономическом отношении для РВ характерно следующее:
- высокая стойкость, простота, малая масса и низкая стоимость приспособлений и инструмента;
- высокая производительность процесса формообразования оболочек на автоматизированных токарно-давильных станках, особенно при однопереходном формообразовании конусов;
- высокая экономическая эффективность при изготовлении деталей малыми сериями;
- малые сроки и небольшие затраты на подготовку производства;
- сокращение цикла обработки деталей и снижение себестоимости благодаря концентрации операций на одном рабочем месте;
- технологами и конструкторами и сведение обязанностей рабочего к постановке заготовки и снятию готовой детали;
- универсальность оборудования, инструмента и быстрая перестройка на выпуск новых видов продукции;
- исключение необходимости изготовления обрезных и вырубных штампов, а также применения дорогих и дефицитных материалов, ручного труда при изготовлении оснащения;
- достижение экономии металла при изготовлении более простого давильного оснащения, а также за счет рационализации конструкции и технологии изготовления.
Область применения
Получение полых осесимметричных деталей весьма сложных форм, полых осесимметричных детали с заданным переменным сечением стенок или без утонения с одновременным улучшением механических свойств обрабатываемого материала на универсальном токарном оборудовании.
Технические характеристики
РВ применяют для изготовления деталей диаметром от нескольких миллиметров до 6 м и толщиной от десятых долей миллиметра до 75 мм из алюминия и до 38 мм из стали. При использовании различных методов нагрева толщина заготовок может быть еще больше. За последние годы РВ стала особо важным способом изготовления деталей из никеля, вольфрама, молибдена, ниобия, тантала, титана и их сплавов.
Готовность к реализации
Разработана методика расчета технологических параметров процесса ротационной вытяжки и расчета оснастки. На основе разработанной методики создан программный продукт “САПР ротационной вытяжки”. Методика и программный продукт внедрены на ФГУП “Уралвагонзавод”, г. Нижний Тагил.