Инструмент для кузнечной протяжки

 

ИНСТРУМЕНТ дляКУЗШЧГ НОЙ ПРОТЯЖКИ попых поковок, содержащий оправку с буртом и конусным рабочим участком, упорную втулку, установленную на оправке, а также верхний и нижний бойки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий и экономии.металла, идущего на изготовление упорной втулки, путем обеспечения возможности многократно1х ее использования, оправка выполнена с дополнительным участком, образующая боковой поверхности Которого расположена относительно оси оправки под углом не более 5 и зааправлена в обратную сторону относительно образующей конусной поверхности ее рабочего участка, при этом максимальный диаметр дополнительнохх) участка составляет О,6- 0,95 меньшего диаметра рабочего учас- - с ка, а упорная втулки установлена на до- W полнительном участке. о 4 to 00 а оэ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„ I 042863

3(s1) В 21 У 5/00

-Л

1 ,I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3379859/25 27 . (22) 08.01.82 (46) 23.09.83. Бюл. ¹ 35 (72) В.Д.Арефьев, А.В. Пакало, А.И.3уб-ков; А.Ю. Петунин и В.Д. Соболев (53) 621.73 (088.8) (56) 1. Охрименко Л.М. Технология кузнечно-штамповочного производства.

М., ".Машиностроение, 1976, с. 198,,рис. 106.

2. Авторское свидетельство,CCCP № 683844,. кл. В 21 Т 5/00, 3 976 . (прототип). ъ (54)(57) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ КУЗНЕ%

НОЙ ПРОТЯЖКИ полых поковок, содержащий оправку с буртом и конусным рабочим участком, упорную втулку, установ. ленную на оправке, а также верхний и нижний бойки, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с пенью повышения качества получаемых изделий и экономии. металла, идущего на изготовление упорной втулки, путем обеспечения возможности многократного ее использования, оправка выполнена с дополнительным участком, образуюшая боковой поверхности которого расположена относительно оси оправки под углом не более 5© и направлена в обратную сторону относительно образующей конусной поверхности ее рабочего участка, при этом максимальный диаметр . дополнительного участка составляет 0,60,95 меныпего диаметра рабочего участ ° a ка, а упорная втулка установлена на до»: полнительном участке.

863

1 1042

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к конструкциям инструментов дпя кузнечной протяжки попых HGKOBOK.

Известен инструмент дпя ковки попых поковок, содержащий конусную оправку с буртом дпя ограничения течения металла поковки в сторону бурта (1 ).

При ковке на таком инструменте поковка имеет неровные торцы с глубокими fp трещинами. В связи с этим припуск на длину поковки в соответствии с ГОСТ

7062-79 принимается равным 6 прийус-, кам на диаметр.При ковке высокопегирован ных сталей гпубокие ториовые трещины на 15 поковках превышают величину припуска и приводят к бопьшей вепичине кониевых отходов,составляющих 12-1 8% массы поковок, Наибопее бпизким к изобретению по технической сущности и достигаемому 2О результату явпяется инструмент дпя кузнечной протяжки полых поковок, содержаший оправку с буртом И конусным рабочим участком, упорную втупку, установпенную на оправке, а также верхний и д5 нижний бойки (2 .

При протяжке полых поковок известным инструментом усипие подпора определяется вепичиной can трения обжатого метаппа по поверхности вставляемой в по- 3р ковку ступицы втупки. Промышпениые испытания инструмента показывают, что вепичина сип тренря не оказывает жесткого подпора в торец заготовки: как только отдельные языки .метаппа каса»

35 ются опорной шайбы, надетой. на. ступицу втупки, так вся система заготовка— втупка перемешается как одно цепое по направпению от бурта оправки. Это приводит к получению поковок с неровными торцами, большой величиной припуска на, дпйну и концевых отходов. Кроме того, при ковке поковок с ципиндрическим от-. верстием топшина стенки ступицы втупки ограничивается. величиной зазора между 4 оправкой и заготовкой. При практически

45 применяющихся в производстве оправках с конусностью 2:100 величина зазора при дпине заготовки 1500 мм составляет (1500 . — ): 2 15 мм., 2

При бопьшей топшине стенки ступица внедряется в тепо поковки, что требует допопнитепьного припуска по внутреннему диаметру. Ступица с толщиной стенки

15 мм при обжатип торца заготовки быст» 55 ро прогревается от контакта с горячим металпом и деформируется, не оказывая ограничения радиального . течения метаппа на участке, прилегающем к торцу.

Повторное использование втупки невозможно из- за коробпении и деформации ее ступицы. Цепью изобретения является повышение качества получаемых изделий и экономия метаппа, идущего на изготовление упорной втулки, путем обеспечения возможности многократного ее испопьзования.

Указанная цепь достигается тем, что в инструменте для кузвечной протяжки попых поковок, содержащем оправку с буртом и конусным рабочим участком, упорную втулку, установленную на оправке, . а также верхний и нижний бойки, оправка вьиюпнена с допопнитепьным участком, образующая боковой поверхности которого . расположена относитепьно оси оправки под углом не более 5о и наклонена в обратную сторону относитепьно образующей конусной поверхности ее рабочего участка, при этом максимапьный диаметр допопнитепьного участка составпяет 0,6-0,95 меньшего диаметра. рабочего участка, а упорная втупка установпена на допопнитепьном участке.

На фиг. 1 изображена оправка инструмента дпя кузнечной протяжки попых . поковок; на фиг. 2 — схема обжатия упор . ной втулки после установки поковки на оправку; на фиг. 3 - процесс протяжки поковки в промежуточном попожении.

Оправка 1 с буртом 2 выпопнена с конической поверхностью 3 рабочего участка с углом конусности оС и поверхностью 4 доцопнитепьного участка, образующая которого наклонена. под углом /3 (фиг. 1) °

На поверхности 4 размещена упорная втулка 5, обжатая бойками 6 и 7.

Инструмент работает. спедуюшим образом.

Нагретую до ковочной температуры исходную попую заготовку 8 надевают на рабочую поверхность 3 оправки 1 до упора в бурт 2. Затем на допопнитепьный участок 4 оправки надевают упорную втул-. ку 5 до упора в торец рабочей коничеокой поверхности 3. Упорную втупку также предваритепьно нагревают до ковочной температуры. Затем вырезными бойками

6 и 7 осуществляют обжим упорной втулки 5 на поверхности 4 (фиг.2). Поспе этого осуществляют проТяжку заготовки

8 этими же бойками 6 и 7..Заготовку при етом обжимают на оправке, начиная от бурта оправки, затем у противопопожного торца. После ппотной посадки заготовки на оправку осуществляют ковку

3 1042 поковки в размер, начиная с торца заготовки со стороны втунки. При этрм заготовка B,óäëèíÿÿñü, опирается своим торцом в упорную втупку 5. Величину осевого подпора TopUB заготовки выбирают из расчета воэможности перемещения торца вместе с упорной втупкой при удлинении заготовки (фиг. 3). Вепичину осевого подпора можно изменять, выбирая необходимую высоту упорной втупки, мар- 10 ку ее материапа, температуру нагрева. упорной втупки rrepen обжимом и величину . угпа р накпона образующей поверхности 4.

В конечной стадии протяжки заготовки. 5 упорная втулка снимается с оправки подвоэдействием деформируемого метаппа.

Протяжку заканчивают, осуществляя по спедние нажатия бойками около бурта оправки и срывая всю поковку с оправки.

Вецичину угпа Р наклона образующей дополнительного участка выбирают равной.

0-5 в зависимости от марки материапа заготовки

Угон p, выбирают равным 0 (цилиид; g5 рическая поверхность) при ковке поковок из ппастичных .угперодистых стапей. В этом спучае подпор торца осуществляется силами трения при термической усадке упорной втулки. Так как масса упорной втуй ЗО ки намного меньше массы заготовки, то втупка быстрее остывает и плотно ta-, дится на поверхность всйомогатепьного участка. Угол.. 3 5 выбирают при ковке поковок из малоппастичных высокопегироваНных марок стапей, которые требуют бопьшой величины oceaoro подпора.

Чтобы поковка свободно снимапась с рабочей поверхности без искажения ее внутреннего диаметра поспе окончания ковки максимапьный диаметр 4 поверх- ности 4 выбирают равным 4" (0,6

- 0,95) 3P, rie 9 - меньший диаметр

863 4 поверхности 3. Дпя поковок бопьшой длины и массы выбирают d 0,6Э . Дня коротких и небопьших по массе поковок

d = 0,953

Испопьзование изобретения обеспечивает получение ровного торца поковок беэ трещин, языков", рванин и складок дпя всех видов материапов, подвергаемых ковке. При этом вепичина осевого подпора гарантируется усилием раздачи упор. ной втулки при ее перемещении цо конической поверхности 4 (в отличие от известного инструмента, гце сипа трения метаппа очень сипьно зависит от состояния поверхностей трения, наличия на них смазки и окалины).

Кроме того, поножительное впияние на повышение качества торца поковки оказывает то, что поковка.на протяжении ковки соприкасается с горячей упорной втулкой. Это позволяет предотвратить подстывание кромки торца, обеспечивает высокую пластичность метаппа (в отличие от известного Инструмента, где метапл подстывает от контакта с .холодным и -, струментом), позволяет попностью устранить торцовые трещины.

Упорную втулку можно изготавпивать из дешевых низкоуглеродистых марок стапей. После ковки втупку подогревают, раскатывают по внутреннему диаметру на гладкой цициндрической оправке так, чтобы ее можно быпо снова надеть на конусную поверхность 4 с максймальным диаметром 8 и повторно испопьзовать, при ковке другой поковки . Так как упорную втутйу можно Нагревать перед обжатием на оправке до 1000-1050 С, а при этих температурах интенсивность окапинообразования сравнительно низкая

0,8-1,0% от массы втупки, то втупку можно испопьзовать дпя ковки 30 - 50 поковок

1042863

Составитель В. Шебалкин

Редактор Р. Видика Техред Т.Фанта - Корректор А. Повх

Заказ 7187/12 Тираж 686 Поддисное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-ЗЗ, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4