Способ формовки деталей со ступенчатой внутренней поверхностью

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН (594 В 21 J5 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3662837/25..27 (22) 18.11,83 (46) 15.01.86. Бюл. В 2 (71) Научно-производственное объединение "Алтайский научно-исследовательский институт технологии машиностроения" (7.2) А.Л Квин (53) 621.735(088,81 (56) Авторское свидетельство СССР

Р 727299, кл. В 21 Я 5/06, 1977.

„„SU„„120433 0 A (54)(57) СПОСОБ ФОРМОВКИ ДЕТАЛЕИ СО

СТУПЕНЧАТОЙ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ включающий термофрикционный нагрев и деформирование вращающейся заготовки инструментом при их относительном осевом и поперечном перемещении, отличающийся тем, что, с целью повышения качества получаемых деталей и стойкости инструмента, в процессе деформирования инструменту придают вращательное движение в направлении вращения заготовки со скоростью, превышающей .скорость ее вращения.

1204310

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к штамповке с нагревом за счет трения, и может быть использовано при получении деталей со ступенчатым внутренним профилем.

Целью изобретения является повышение качества получаемых. деталей и стойкости инструмента за счет устранения отслаивания металла и снижения энергоемкости процесса.

На фиг,1 показан инструмент и заготовка, исходное положение, на, фиг.2 — процесс формовки детали, на" чальная стадия, на фиг.3 - то же, промежуточная стадия, на фиг,4 то же, конечная стадия; на фиг.5— разрез А-А на фиг.3.

Прутковую заготовку l диаметром 6 закрепляют в зажимном устройстве 2, соосно с ней устанавливают пуансон 3 диаметром -йд. При формовке де« тали переменного сечения заготовке 1 придают вращательное движение с угло« вой скоростью IA, а пуансону †Щ,, Направление вращения пуансона 3 совпадает с направлением вращения заготовки l а угловая скорость пуансона больше угловой скорости заготовки (Юд ) Щ) на величину, обеспечивающую нагрев торца заготовки от трения для обеспечения ее пластической деформации. Эта величина зависит от массы заготовки, ее размеров и теплофизических свойств ее материала и для каждого конкретного случая определяется экспериментальным путем. К торцу заготовки i прикладывают через пуансон 3 осевое усилие

Р, в результате этого на контактной поверхности возникает трение.

При этом металл заготовки в околоконтактной зоне нагревается до пластического состояния и пуансон 3 внед. ряется в заготовку l. После получения участка оболочки заданной длины

Lq с наружным диаметром Dg прекращают осевую подачу пуансона 3 и производят относительное поперечное смеще

45 ние пуансона и заготовки на величину Я до получения внутреннего диаметра оболочки Dz = d.n + 2Г, При этом на участке 4 заготовки 1 за счет сил трения между заготовкой и инструментом создаются растягивающие напряжения, препятствующие образованию волны металла перед инстру ментом.

Производят совмещение оси пуансона 3 и заготовки 1 и возобновляют осевую подачу пуансона 3, в результате чего формуется участок оболочки длиной Lg с наружным диаметром D„ Таким образом, формуется деталь переменного сечения.

Пример. Прутковую заготовку из латуни марки ЛС59 диаметром 1б мм зажимали в устройстве и совмещали по оси с пуансоном; имеющим диаметр ll мм, Вращали заготовку со скоростью 140 об/мин, а пуансон вЂ, 2000 об/мин, Направление вращения пуансона совпадало с направлением вращения заготовки. Прикладывали осевое усилие к торцу заготовки, обеспечивая удельное давление

40 МПа, После выдавливания участка оболочки глубиной 10 мм и внутренним диаметром, равным диаметру пуансона, прекращали осевую подачу пуансона и осуществляли его поперечное смещение на величину 3,5 мм, увеличивая внутренний диаметр участка оболочки до 18 мм. Затем совместили ось пуансона и заготовки и воз» обновляли его осевую подачу, в результате чего был сформирован участок оболочки глубиной 10 мм с внут-. ренним диаметром, равным диаметру пуансона.

В результате были получены детали без дефектов, В экспериментах, осуществляющихся без вращения пуансона, перед ним образовалась волна металла, Материал, образующий волну металла в процессе формовки, отслаивался и были получены детали низкого качества.

1204310

Составитель И. Акмулин

Техред О.Неце Корректор,:С.Черни

:Редактор Н.Горват

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

Заказ 8459/9 Тираж 646 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.д. 4/5