Способ изготовления изделий типа стержня с фланцем

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ТИПА СТЕРЖНЯ С ФЛАНЦЕМ, включающий обжатие заготовки под стержень изделия и последующее формообразова .ние фланца, отличающийся тем, что, с целью повьшенйя производительности и расширения номенклатуры изделий, обжатие заготовки под стержень проводят редуцированием в штампе, а формообразование фланца поперечным выдавливанием в том же штампе, воздействуя на заготовку при редуцировании с одного ее торца , а при поперечном вьщавливании S с другого торца.

СОЮЗ СОВЕТСИИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ . РЕСПУБЛИК (Я)4 В 21 К 23/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/gal Jf gQТЕ д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbFfHA (21) 2756629/25-27 (22) 23.04.79 (46) 07.08.85. Бюл. В 29 (72) И.С.Алиев (71) Краматорский индустриальный. институт (53) 621.735(088.8) (56) Холодная объемная штамповка.

Под ред. Т.А. Навроцкого. N. 1973, с. 153, рис. 15, г.

Авторское свидетельство СССР

У 149293, кл. В 21 J 5/08, 27.06.70.

„,Я 1„„1171174 А (54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ТИПА СТЕРЖНЯ С ФЛАНПЕМ, включающий обжатие заготовки под стержень изделия и последующее формообразование фланца, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и расширения номенкла" туры изделий, обжатие заготовки под стержень проводят редуцированием в штампе, а формообразование фланца— поперечным выдавливанием в том же штампе, воздействуя на заготовку при редуцировании с.одного ее торца, а при поперечном выдавливании— с другого торца.

11711

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при холодном выдавливании изделий с фланцем.

Целью изобретения является ловы- 5 шение производительности благодаря осуществлению редуцирования стержня и выдавливания фланца в одном и том же деформирующем инструменте, а также расширение, номенклатуры изделий за счет обеспечения возможности получения более широкого и тонкого фланца.

На фиг.1 показано положение заготовки и деформирующего инструмен- 15 та в начальный моме IT редуцирования (слева от осевой линии) и в конечный момент редуцирования (справа от осевой лийии); на фиг.2 - положение заготовки и деформирующего 20 инструмента в конечный момент выдавливания фланца.

Способ осуществляется следующим образом, Заготовку 1 с подготовленной по- 25 верхностью устанавливают в продольную (осевую) полость верхней полуматрицы 2 и воздействуют на заготовку с ее- верхнего торца деформирующим инструментом - пуансоном 3 (фиг.1, 30 слева), при этом начинается проталкивание заготовки 1 в полость 4 ниж1 ней полуматрицы 5. Тем самым производят редуцирование (радиальное обжатие), заготовки, так как сечение у полости 4 меньше, чем у заготовки 1 (или у полости верхней полуматрицы 2)

После выполнения редуцирования и превращения заготовки 1 в полуфабрикат 6 завершается первая стадия обра-gg ботки (фиг,!„ справа). В этот момент происходит соприкосновение нижнего торца заготовки 1 полуфабриката 6 с торцом противопуансона 7 °

На втором этапе обработки произво-45 дят поперечное (радиальное) выдавливание фланца изделия воздействием противопуансона 7 (движущегося на данном этапе относительно полуматрицы 5) на нижний торец исходной заго- 5п товки, превращенной в полуфабрикат 6.

Деформируемым металлом заполняют круговую полость 8, образованную в матрице, т.е. между двумя полуматрицами 2 и 5. 55

Процесс изготовления изделия за— вершают при достижении требуемых размеров; После разъема матрицы готов

74 2 изделие удаляется на полуматрицы 5 перемещением противопуансона 7.

Для осуществления выдавливания фланца противопуансоном 7 последний может быть приведен в движение индивидуальным приводом-гидроцилиндром (не показан), движение противопуансона 7 относительно матрицы может быть осуществлено также перемещением полуматриц 2 и 5 воздействием втулкой

9 (фиг. 2) .

Таким образом, за одну технологическую операцию выполняют редуцирование исходной заготовки воздействием на верхний ее торец, а затем поперечное (радиальное) выдавливание фланца приложением нагрузки к нижнему торцу редуцированной (обжатой) заготовки.

Рекомендуемыми значениями степени редуцирования на первой стадии обработки давлением являются значения в пределах 6-20%.

Обработка в указанной последовательности способствует уменьшению неравномерности деформации и упрочнению металла в поверхностных (работающих в условиях контактного воздействия) слоях изделия. Предварительная деформация заготовки улучшает качест» во поверхностей, так как вызывает значительное снижение высоты неровностей поверхности и способствует устранению дефектов. Повышение качества поверхности заготовки перед выдавливанием фланца способствует получению более широких и тонких фланцев без образования трещин, поскольку более качественная заготовка дает возможность деформировать ее в холодную с более высокой степенью деформации без разрушения.

Штамп для осуществления данного способа содержит полуматрицы 2 и 5, установленные в контейнере 10, прикрепленном к нижней неподвижной плите 11, в которой размещен также противопуансон 7.

Для прижима верхней полуматрицы 2 к нижней полуматрице 5 на первом этапе обработки служит узел 12 прижима, способный обеспечивать усилие прижима Q. При этом нижняя полуматрица 5 опирается на .узел противодавления, состоящий по меньшей мере из двух силовых гидроцилиндров 13 с регулируемым давлением, которое на первом этапе должно обеспечить неподвиж3 1 ность полуматрицы 5, воспринимающей усилие редуцирования, а на втором этапе должно быть достаточно для создания усилия зажима полуматриц Q (т.е. усилия, предотвращающего раскрытие полости 8).

Пример .. Изделие типа стержня диаметром Ф 28,2 мм с фланцем, имеющим толщину 6 мм и наружный диаметр 52 мм, общей высотой 78 мм изготавливают следующим образом.

Предварительно смазанную животным жиром цилиндрическую заготовку диаметром И 30 мм и высотой 81,6 мм из меди ИЗ укладывают в матрицу на торец нижней полуматрицы (со скругленной кромкой радиусом 3,5 мм) и осуществляют ее редуцирование, воздействуя на торец заготовки пуансоном. После соприкосновения нижнего торца заготовки с противопуансоном начинается стадия поперечного выдавливания фланца. Активное воздействие противопуансона на нижний торец заготовки и ее относительное перемещение обеспечиваются движением матрицы синхронно с пуансоном.

1 71174 4

Усилие деформирования на первой стадии процесса (при редуцировании заготовки) 42 кН. Усилие выдавливания на второй стадии 630 кН. Твердость поверхностных слоев стержня

HV90-95, фланцевой зоны 120.-137, про"тив исходной НЧ 50-58.

Полученные изделия имеют хорошее качество поверхностей: шерохо-!

О ватость поверхностей в пределах

6-9 классов.

Наблюдается улучшение деформируемости металла при выдавливании фланца, а также заметное упрочнение по верхностных слоев стержневои части изделия, способствующее повышению эксплуатационных свойств. щ Изобретение обеспечивает повышение производительности, так 1 ак ре- дуцирование заготовки и выдавливание фланца происходят в одном и .том . же штампе и расширение номенклатуры изделий за счет повышения качества поверхности исходной заготовки при ее редуцировании.

1171174

Составитель О.Корабельников

ТехРед Ц.Кузьма Корректор Л.ьескид

Редактор И.11иколайчук

Заказ 4775/10 1 ирад< 647

ВНИИш| Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Иосква, ж 35, Раушская наб,, д, 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4