Способ изготовления составных дисков

Авторы патента:

B21D37/12 - особые устройства для направления движения частей штампа; особые устройства для связи или взаимодействия элементов штампа

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК дц 4 В ?1 D 37/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{ j !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4142831/25-27 (22) 03.11.86 (46) 15.08.88. Бюл. Ф 30 (72) В.В.Наговицын, В.К.Замараев, В.И.Бурмистров и Г.Н.Хохряков (53) 621.97 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1181756, кл. В 21 D 37/12, 1983. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СОСТАВНЫХ

ДИСКОВ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении составных дисков преимущественно для режущего инструмента. Цель вЂ” расширение технологических возможностей

„„Я0» 41 239 А1 путем изготовления дисков из биметаллического прутка. Заготовку 1 в виде биметаллического прутка нагревают до пластического состояния плакирующего слоя и раскатывают за 3-4 перехода инструментом 2, которому сообщают обкатывающее движение. При осуществлении каждого последующего перехода заготовку 1 подогревают, угол наклона инструмента 2 увеличивают и устанавливают заготовку 1 на другой торец. Это позволяет применять заготовку 1 с минимальной толщиной плакирующего слоя, который при раскатке перемещается на периферию с увеличением толщины до нужного разме- Я ра. 7 ил.

1416239

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении составных дисков преимущественно для режуще5

ro инструмента.

Цель изобретения вЂ” расширение технологических возможностей путем изготовления дисков из биметаллического прутка. t0

На фиг.1 показано сечение исходной биметаллической заготовки с минимальной толщиной плакирующего слоя," на фиг.2 вЂ” сечение заготовки после ее деформации на первом переходе на

20-30%; на фиг.3 вЂ” после деформации еще на 20-30% с другого торца на первом переходе на фиг.4-6 вЂ” сечения заготовки на последующих переходах, на фиг.7 вЂ” сечение заготовки для фрезы с торцовым зубом.

Способ изготовления дисков с оптимальным расположением плакирующего слоя осуществляют следующим образом.

Исходную заготовку 1 для дисковых 25 фрез отрезают от биметаллического прутка, полученного горячей экструзией сборной капсулы, состоящей из сердечника конструкционной стали, порошка инструментального материала и оболочки.

Деформацию исходной заготовки 1 производят последовательно по переходам с последующим подогревом в пе. чи до температуры пластического состояния плакирующего слоя.

На первом переходе устанавливают о угол наклона инструмента 2 1 5-2 и производят раскатку заготовки 1 сначала на 20-30% с одного торца, затем еще на 20-30% с другого торца.

После первого приема торец заготовки, обращенный к наклонному инструменту, раскатывается с большим увеличением диаметра в сравнении с дру- 45 гим торцом, больше увеличивается и диаметр плакирующего слоя. После переворота и последующей раскатки другой торец также интенсивно увеличивается, при этом его циаметр увеличивается до диаметра торца, раскатанного в первую очередь.

На втором переходе устанавливают

О угол наклона инструмента 2,5-3 5 и после подогрева вновь раскатывают заготовку с достижением общей степе55 ни деформации 65-75%, Увеличив угол с наклона инструмента до 2,5 вЂ” 3,5 очаг деформации в окружном направлении уменьшается, соотношение окружной и радиальной деформаций выравнивается. Поэтому толщина плакирующего слоя не изменяется, однако слой больше увеличивается в диаметре со стороны наклонного инструмента (фиг.4)

На третьем переходе устанавливают

Р угол наклона инструмента 4-5 и после подогрева подвергают заготовку дальнейшей раскатке с противоположного торца относительно предыдущего перехода с достижением общей степени деформации 80-90%. В указанном диапазоне углов наклона инструмента очаг становится меньше в окружном направлении, а не в радиальном, пр ео бладае т окружная деформация. Напряжения ра стяжения действуют в центре заготовки, а на периферии металл деформируется в условиях неравномерного всестороннего сжатия, что способствует увеличению толщины плакирующего слоя по периферии заготовки (фиг.5).

На четвертом переходе устанавлио вают угол наклона инструмента 5-6 и после подогрева раскатывают заготовку также с противоположного торца относительно предыдущего перехода до общей степени деформации 90-95%.

По аналогии с третьим переходом с увеличением диаметра увеличивается и толщина плакирующего слоя по периферии заготовки, достигая нужного размера (фиг.6 и 7).

Для обеспечения оптимального симметричного расположения плакирующего слоя необходима кантовка заготовки после каждого перехода.

Из полученной заготовки может быть изготовлена фре-а с одно- или трехсторонним зубом. В зависимости от длины зуба на торцах трехсторонней фрезы возможен больший или меньший изгиб плакирующего слоя за счет большей или меньшей деформации заготовки на первом переходе в указанном диапазоне.

Для минимального изгиба плакирующего слоя, что наиболее рационально при изготовлении фрез с односторонним радиальным зубом, необходимо произвести минимальную деформацию на на первом переходе, увеличивать угол на 1 на последующих переходах и проводить минимальную деформацию с переворотом заготовки от перехода к переходу.

3 141

При изготовлении фрез с торцовым зубом требуется несимметричное расположение плакирующего слоя в сечении заготовки, что может быть достигнуто раскаткой без переворота заготовки.

Раскатка биметаллической заготовки сразу с большим углом наклона инструмента приводит к разрушению плакирующего слоя из-эа разности пластических свойств основы и плакировки.

Сравнительный анализ необходимости раскатки за 3-4 перехода следующии .

Количество пере- Оценка результаходов тов

2 с переворотом

3 с переворотом

4 с переворотом свьппе 5 с переворотом

Разрушение плакирующего слоя

Оптимальная форма плакирующего слоя, для изделия до ф150 мм

Оптимальная форма плакирующего слоя, для изделий свьппе ф150 мм

Малая производительность процесса

6239

10Р6М5 составляет 5-10 мм, материал сердечника вЂ” сталь 50ХФА.

Первый переход. Угол наклона инвЂ” струмента 2, после раскатки до высоты 37 мм заготовку перевернули и раскатали до высоты 25 мм. При этом температура заготовки снизилась до

850 С. Заготовку подогрели до 1120 С.

Второй переход, Угол наклона ино струмента 3,5 . Заготовку раскатали до высоты 12 мм и подогревали до 1120 С.

Третий переход. Угол наклона инструмента увеличили до 5О. Заготовку раскатали до толщины 6 мм с другого торца по отношению к второму переходу, диаметр заготовки увеличился до

150 мм.

Применение изобретения позволяет изготавливать биметаллические диски диаметром, превышающим диаметр ис" ходной заготовки в 2-4 раза, Кроме того, становится возможным изготовле2я ние заготовок с минимальным расходом быстрорежущей стали при производстве фрез с одно-, двух- и трехсторонним зубом.

Ф о р и у л а и з о б р е т е н и я

Опытным путем подобраны, например, следующие материалы

Плакирующий слой сталь Р6М5, Сердечник сталь 50ХФА, 51ХФА

4Х5МФС, 5ХНМ

Указанные материалы сердечника подобраны из условия достаточной прочности после термообработки и имеющие близкий коэффициент линейного расширения к материалу клетирующего слоя, что обеспечивает минимальные термонапряжения при закалке..

Пример. Используется оборудование вЂ” пресс для торцовой раскатки усилием 1000 кН, две камерные печи для нагрева заготовок до 1120 С.

Исходные заготовки нарезаны из биметаллического прутка диаметром

70 мм высотой 50 мм. Толщина плакирующего слоя из порошковой стали

Способ изготовления составных дисков, преимущественно для режущего инструмента, включающий деформацию цилиндрической заготовки по секторным

35 * участкам между двумя сближающимися инструментами, одному из которых придают обкатывающее движение, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем изготовления дисков из биметаллического прута, перед деформацией биметаллический пруток нагревают до температуры пластического состоя45 ния плакирующего слоя, деформирование осуществляют за несколько переходов, причем каждый последующий переход выполняют после подогрева заготовки до температуры пластического состояния плакирующего слоя, с увеличением угла наклона инструмента и переворачиванием заготовки на другой торец.

1416239

19-2

Составитель В.Бороздин

Техред Л. Олийнык

Корректор М.Васильева

Редактор М.Недолуженко

Заказ 4011/9

Тираж 709

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Похожие патенты:

Сферодвижный механизм // 1398958

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в прессах для сферодвижной штамповки

Автомат для полугорячей штамповки обкаткой // 1398957

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для полугорячей штамповки обкаткой стержневых изделий типа пальца трака

Устройство для пригонки штампов // 1398956

Изобретение относится к машиностроению , в частности к устройствам

Устройство для сферодвижной штамповки // 1375382

Устройство для сферодвижной штамповки // 1371743

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при штамповке заготовок полых деталей с фланцем

Инструмент для раскатки трубчатых заготовок // 1346301

Изобретение относится к кузнечно-прессоврму оборудованию и обеспечивает повьшениестойкости инструмента и качества готовых изделий

Устройство для сферодвижной штамповки деталей // 1344467

Изобретение относится к области кузнечно-прессового машиностроения, а именно к устройствам для сферодвижной штамповки деталей

Качающийся пресс // 1340575

Изобретение относится к кузнечно-прессовому оборудованию, точнее к качающимся прессам

Штамп для вытяжки и обрезки // 1333449

Устройство для обработки деталей прессовой обкаткой // 1318331

Изобретение относится к области кузнечно-прессового машиностроения, а именно к устройствам, предназначенным для обработки деталей прессовой обкаткой

Заготовка для формирования в парамагнитном материале автономных пространственных массивов металла с дифференцированными ферромагнитными свойствами // 2103092

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к заготовках для пластического формообразования деталей с регламентированным феноменологическим сочетанием эксплуатационных характеристик методом орбитального деформирования, и может быть использовано при изготовлении: нового поколения датчиков измерения физических параметров в химически активных средах, при сверхмалых и сверхвысоких давлениях, а также при высоких и криогенных температурах; нового поколения определяющих деталей видео- и аудиоаппаратуры (герконы - магнитоуправляемые контакты), позволяющих создать на базе одного элемента взаимоисключающие физические характеристики: высокая упругость - коррозионная стокость - высокая магнитная индукция Вs - стабильная максимальная магнитная проницаемость max

Заготовка для сферодинамического формирования в парамагнитном материале автономных пространственных массивов с дифференцированными структурно-информационными ферромагнитными свойствами // 2130350

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к заготовкам для холодного пластического деформирования, и может быть использовано при изготовлении нового поколения определяющих деталей датчиковой аппаратуры, радио-и видеотехники, в хлебопечении и молокопереработке, а также в медтехнике при изготовлении емкостей для хранения крови, долгосрочных анализаторов крови на СПИД, нового поколения базовых элементов биокорректоров-нейтрализаторов энергополя человека, нового поколения модулей защиты от электромагнитного поля трубок сотовых телефонов

Способ сферодинамического формирования в парамагнитном материале автономных пространственных массивов с дифференцированными структурно-информационными ферромагнитными свойствами // 2130351

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении нового поколения определяющих деталей датчиковой аппаратуры, радио-и видеотехники, в хлебопечении и молокопереработке, в медтехнике при изготовлении емкостей для хранения крови и долгосрочных анализаторов крови на СПИД, а также при изготовлении базовых элементов биокорректоров-нейтрализаторов и определяющих модулей защиты от электромагнитного поля сотовых телефонов

Способ торсионного сферодинамического формообразования материалов // 2130353

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении прецизионных деталей с регламентированным уровнем эксплуатационных характеристик

Способ бещекова торсионной сферодинамической обработки материалов // 2130354

Изобретение относится к области обработки материалов давлением и может быть использовано при холодном пластическом деформировании для получения деталей с феноменологическими физическими характеристиками

Заготовка бещекова для торсионной сферодинамической обработки материалов // 2130355

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении определяющих деталей датчиковой аппаратуры, радио- и видеотехники в хлебопечении и молокопереработке, в медтехнике

Устройство для торсионного сферодинамического формообразования материалов // 2130356

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при холодном пластическом деформировании и получении деталей с заданным уровнем эксплуатационных характеристик

Устройство бещекова для торсионной сферодинамической обработки материалов // 2130357

Универсальная автоматизированная установка для формообразования крупногабаритных листовых деталей (уау) и способ настройки ее поверхности // 2133163

Изобретение относится к технологическому оборудованию для обтяжно-растяжных прессов, применяемому при формообразовании крупногабаритных деталей в виде оболочек двойной или знакопеременной кривизны из листового металла, слоистых металлокомпозитов, и может быть использовано в авиакосмической и других отраслях промышленности

Устройство бещекова для сферодинамической аксионной обработки материалов // 2145530

Изобретение относится к устройствам для обработки металлов давлением, в частности к устройствам для холодного пластического деформирования, и может быть использовано при изготовлении прецезионных деталей летательных аппаратов, работающих в экстремальных условиях, офтальмологических игл, фильтров питьевой воды и державок для огранки и шлифовки драгоценных камней, датчиков механических величин летательных аппаратов, средств локальных станций связи системы "Космос-Земля"