Гибка и развальцовка труб

Трубы изгибают по дуге различного радиуса или другой кривой под различными углами и в различных плоскостях. Гнутые трубы широ­ко применяют для изготовления бензиновых, масляных, воздушных трубопроводов в автомобилях, тракторах, самолетах, металлорежущих станках и других машинах.

Трубы гнут ручным и механизированным способами, в горячем и холодном состоянии, с наполнителями и без них. Способ гибки зависит от диаметра и материала трубы, значения угла изгиба.

Трубы диаметром до 20 мм изгибают в приспособлении (рис. 1.33), которое крепится к верстаку с помощью ступицы и плиты 1. На одной оси ступицы и плиты находится неподвижный ролик-шаблон 6 с хомути­ком 7. Подвижный ролик 2 закреплен в скобе 4 с рукояткой 3. Трубу 5 для изгиба вставляют между роликами так, чтобы конец ее вошел в хомутик 7. Затем рукояткой 3 поворачивают скобу 4 с подвижным роли­ком 2 вокруг неподвижного ролика-шаблона 6 до тех пор, пока труба не изогнется на требуемый угол.

Рис. 1.33. Гибка трубы в холодном состоянии в специальном приспособлении

Гибка труб в горячем состоянии применяется при диаметре более 100 мм. При горячей гибке с наполнителем трубу отжигают, размечают, а затем один конец закрывают деревянной или металлической пробкой. Для предупреждения смятия, выпучивания и появления трещин при гибке трубу наполняют мелким сухим песком, просеянным через сито с ячейками около 2 мм, так как наличие в песке крупных камешков может привести к продавливанию стенки трубы, а слишком мелкий песок для гибки труб непригоден, так как при высокой температуре спекается и пригорает к стенкам трубы.

После заполнения песком второй конец трубы забивают деревянной пробкой, у которой должны быть отверстия или канавки для выхода газов, образующихся при нагреве (рис. 1.33, а).

Диаметры пробок (заглушек) зависят от внутреннего диаметра тру­бы. Для труб малых диаметров заглушки делают из глины, резины или твердой древесины; выполняют их в виде конусной пробки длиной, равной 1,5...2 диаметрам трубы, с конусностью 1:10. Для труб боль­ших диаметров заглушки изготов­ляют из металла. Желательно, чтобы забиваемые в концы труб пробки несколько выступали из них, что облегчает удаление пробок.

Для каждой трубы в зависимости от ее диаметра и материала должен быть установлен минимально допустимый радиус гибки. При гибке труб этот радиус должен быть не меньше трех диаметров трубы, а длина нагреваемой части зависит от угла изгиба и диаметра трубы. Если трубу изгибают под углом 90°, то нагревают участок, равный шести диаметрам трубы, если под углом 60°, равный четырем диаметрам, если под углом 45° – трем диаметрам и т.д. Длина L (мм) нагреваемого участка трубы определяется по формуле L=αd/15, где α – угол изгиба трубы, град; d – наружный диаметр трубы, мм; 15 – постоянный коэффициент (90 : 6 = 15; 60:4 = 15; 45:3 = 15).

Гибка мерных и латунных труб. Подлежащие гибке в холодном состоянии медные или латунные трубы заполняют расплавленной канифолью, расплавленным стеарином (парафином) или свинцом в расплавленном состоянии. Порядок гибки аналогичен описанному ранее. Канифоль после гибки выплавляют, начиная с концов трубы, так как нагрев середины наполненной канифолью трубы, приводит к разрыву последней.

Медные трубы, подлежащие гибке в холодном состоянии, отжигают при 600...700 °С и охлаждают в воде. Наполнитель при гибке медных труб в холодном состоянии - канифоль, а в нагретом - песок.

Латунные трубы, подлежащие гибке в холодном состоянии, предварительно отжигают при 600...700 °С и охлаждают на воздухе. Наполнители те же, что и при гибке медных труб.

Дюралюминиевые трубы перед гибкой отжигают при 350...400 °С и охлаждают на воздухе.

Развальцовка (вальцевание) труб заключается в расширении (раскатывании) концов 4 (рис. 1.34) труб изнутри специальным инструментом (вальцовкой) 2. Для этого инструмент зажимают в слесарных тисках. Трубу вставляют в соответствующее ее диаметру отверстие 3 (каленая втулка), а затем ударами молотком по оправке 1 развальцовывают конец 4 трубы до необходимых размеров. Концы труб диаметром более 18 мм развальцовывают с помощью специальной вальцовки (рис. 1.34), представляющей собой стальной стержень 5, на одном конце

Рис. 1.34. Развальцовка трубы в слесарных тисках

которого имеется конус 1, а на другом - квадратная головка 6. Стержень 5 помещен в корпус 3, внутри которого размещены ролики 2, имеющие небольшую конусность.

Дефекты. При гибке металла дефектами чаще всего являются косые загибы и механические повреждения обработанной поверхности как результат неправильной разметки или закрепления деталей в тисках выше или ниже разметочной линии, а также неправильного нанесения ударов.

Правильно изогнутыми считаются трубы, не имеющие вмятин, выпучин и складок.

При гибке труб необходимо соблюдать следующие условия:

тщательно следить за равномерностью вытягивания внешней стенки и посадки внутренней стенки трубы; учитывать, что вытягивание внешней стенки трубы происходит легче, чем посадка внутренней стенки;

трубу гнут плавно, без рывков; появившиеся складки правят молотком; для предупреждения складок трубу сначала гнут несколько больше, чем следует по шаблону, а затем отгибают в соответствии с шаблоном;

во избежание разрыва нельзя гнуть трубу и выправлять складки,

если труба охладилась до светло-вишневого цвета (800°С), поэтому трубы больших диаметров гнут с многократным нагревом;

после проверки трубы шаблоном удаляют пробки, высыпают песок и обрезают концы по шаблону, затем очищают и промывают трубу

внутри.

Безопасность труда. При гибке необходимо выполнять следующие требования безопасности: заготовку закреплять в тисках или других приспособлениях прочно; работать только на исправном оборудовании; Перед началом работы на гибочных станках ознакомиться с инструкцией; работу выполнять осторожно, чтобы не повредить пальцы рук; работать в рукавицах и застегнутых халатах.