Способ деформирующего протягивания деталей

 

Изобретение относится к технологии машиностроения, преимущественно к процессу деформирующего протягивания с большими степенями деформации. Цель изобретения - повышение точности протягивания за счет компенсации разностенности заготовки. На раздвижные опоры во время раздачи воздействуют дополнительной силой, значение которой выбирают исходя из следующей зависимости: ΔР=0,049D<SB POS="POST">0</SB>°,300 X A°,186+0,093LGD° X @ X T<SB POS="POST">0</SB><SP POS="POST">1</SP>,282 X [1-(T/T<SB POS="POST">0</SB>)<SP POS="POST">1</SP>,282],KH,гдЕ D<SB POS="POST">0</SB>- диаметр отверстия заготовки, мм

HB<SB POS="POST">0</SB> - исходная твердость заготовки

@ - суммарная пластическая деформация, мм

A- натяг на деформирующий элемент, мм

T<SB POS="POST">0</SB> и T толщины стенки, мм, соответственно номинальная и вместе расположения канавки, причем T<SB POS="POST">0</SB>/D<SB POS="POST">0</SB>0,75. Это приводит к устранению необходимости отрезки конца трубы, содержащей технологическую канавку за счет точности обработки. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 и9) SU(ll) ., f., ВЮНМ3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

IlPH ГКНТ, СССР (21) 4306069/31-27 (22) 20.07.87 (46) 07.05.89, Бюл. N 17 (71) Институт сверхтвердых материалов

АН УССР (72) Э,К.Посвятенко, Р,А,Маслов, A.Ä.Êðèöêèé и Ю.В.Гешелин (53) 621,923.77(088.8) (56) Проскуряков Ю,Г. и др. Объемное дорнование отверстий. M.: Машиностроение, 1984, с ° 166, (54) СПОСОБ ДЕФОРМИРУЮЩЕГО ПРОТЯГИВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к технологии машиностроения, преимущественно к процессу деформирующего протягивания с большими степенями деформации. Цель изобретения — повышение точности протягивания за счет ком1

Изобретение относится к технологии машиностроения, преимущественно к процессу деформирующего протягивания с большими степенями деформации. . Целью изобретения является повышение точности протягивания за счет компенсации разностенности заготовки

На фиг. 1 представлены волна внеконтактной деформации в стенке заготовки и процесс формирования размера отверстия при деформирующем протягивании известным способом; на фиг.2то же, в стенке заготовки в районе технологической канавки; на фиг. 3 раздвижной элемент в технологической канавке до начала протягивания; на (51)4 В 24 В 39/02 В 23 D 41/00 пенсации разностенности заготовки.

На раздвижные элементы опоры во время раздачи воздействуют дополнительной силой, значение которой выбирают, исходя из следующей зависимости:

049й ° ors6+o, 9 о мНв (т Еа" -(4"врФ р.-о з)еаза о 1 )

3f

1,аИ q,ega

Е, (1-(С/t ) ),k Н, где d p— диаметр отверстия заготовки, мм;

Н — исходная твердость заготовки; и

K K — суммарная пластическая деформа1 ция, мм; а — натяг на деформирующий элемент, мм; t и t — толщины стенки, мм, соответственно номинальная и в месте расположения канавки, причем и p/d p (0 > 75. Э то приводит к устранению необходимости отрезки конца трубы, содержащей технологическую канав- ку эа счет точность обработки. 5 ил. фиг. 4 и 5 — волна внеконтактной деформации в стенке заготовки и процесс формирования размера отверстия при деформирующем протягивании предложенным способом.

Способ осуществляется следующим образом.

Заготовку 1 с технологической канавкой 2 на наружной поверхности базируют перед протягиванием опорными раздвижными элементами 3 таким образом, чтобы исключить силовое воз-. действие P со стороны опоры на заготовку до начала протягивания. Это может быть обеспечено, например, наличием зазора 4, исчезающего во время обработки. Форма. продольного сез

147 чения раздвижных элементов 3 соответствует форме заполняемой ими технологической канавки 2 и предусматривает возможность относительного скольжения их по .конусной направляющей 5 в направлении к оси заготовки

1 во время осевого растяжения .в упругой области проточенной стенки 6.

Форма и размеры волны внеконтактной деформации 7 не отличаются по всей длине обрабатываемой заготовки Й =

= 6 вне зависимости от места прохож о дения деформирующего .элемента 8, Осуществить силовое воздействие Р на раздвижные элементы можно, например, с помощью исполнительных узлов с гидро- или пневмоприводом, давление которых отрегулировано на заданное, исходя из расчитанной наперед . силы dP по приведенной зависимости.

Пример. По предложенному и известному способам деформирующего протягивания на растяжение обрабатывалась трубная заготовка гильзы силового гидроцилиндра 93 х 7 из стали

35 .длиной 800 мм. Диаметр отверстия заготовки d o 79 мм, исходная твердость заготовки НВ,=180, суммарная пластическая деформация 2 Å =1,30 мм, натяг на деформирующий элемент

0,30 мм, толщина стенки номинальная

t 7 мм, толщина стенки в месте расположения канавки й=4 мя, отношение

,/d,†=,08, Технологическая канавка протягивалась на расстоянии 15 мм от входного торца заготовки в виде прямоугольной трапеции с углом 9 самозаклинивания (фиг. 3). Глубина канавки выбиралась из условия упругого деформирования ослабленной стенки при растяжении и условия прочности на смятие опорного бурта канавки.

Протягивание вели на горизонтальнопротяжном станке 7Б57, инструмент представлял собой сборную деформирующую протяжку, оснащенную пятью твердосплавными деформирующими элементами (твердый сплав ВК-15) симметрично нагруженной формы, натяги на которых распределялись от больших на первых к меньшим на последних деформирующих элементах по логарифмической схеме дробления суммарного натяга. Зазор до протягивания (фиг. 3) составлял 0,05 мм, На стенде, содержащем измерительную, усиливающую и регистрирующую аппаратуру, производилась запись осевой силы

7530

55 протягивания, анализу подвергался участок осциллограммы, соответствуюший входу последнего деформирующего элемента в заготовку и прохождению

его под канавкой. На этом участке все пять деформирующих элементов находились в работе.

Когда протягивание вели по предложенному способу, на осциллограмме прописывалось снижение осевой силы. Далее, за участком с проточенной стенкой сила возрастала и оставалась стабильной до выхода первого деформирующего элемента из заготовки.

Был записан скачок осевой силы протягивания 3 g на 19,51 кН.

По.приведенным данным была расо,зоо считана сила dP=0,049 «79

«0 30 *180 1,30 о,<з ь+ о,аззе т 9 еда-(е,пзе з-о,ы1 о, зо

«7 (1-(-) $ =1383 кН.

Для того, чтобы нагрузить этой силой раздвижные элементы, и компенсировать ею противодействие удаленного материала, раздвижные элементы опоры упруго охватывались разрезной обоймой, материал и поперечное сечение которой выбирались так, чтобы осевая сила протягивания не совершала скачков на указанном участке, т.е. приложение заданной дополнительной нагрузки ведет к увелйчению силы протягивания и обязательному исчезновению скачка на указанном участке. В процессе протягивания формировалось отверстие диаметром 80,000(+0,074)мм. Диаметр последнего деформирующего элемента был равен 80,30 мм. В месте номинальной стенки усадка составляла 0,200,25 мм, а разница в усадках отверстия в местах перемены толщины стенки 61 — 6 — 0,10-0,15 мм, Замеры до и после реализации предложенного способа проводились нутромером индикаторным 75-100 с трехкратными измерениями диаметров отверстий в соответствующих сечениях.

Указанные погрешности выводят за пределы допуска участок заготовки от входного торца до технологической канавки включительно, .вследствие чего возникала необходимость отрезки этого участка трубы после ее раздачи.

Реализация предложенного способа позволяет сохранить участок трубы с технологической канавкой .пригодным

1477 для эксплуатации и отменить отрезную операцию.

I формула изобретения

Способ деформирующего протягива5 ния деталей с технологической канавкой на наружной поверхности, при котором осуществляют базирование заготовки введением в ее технологическую канавку раздвижными элементами опо- 10 ры и разДачу заготовки деформирующим инструментом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности. протягивания за счет компенсации разностенности заготовки, в 15 процессе раздачи на раздвижные элементы опоры воздействуют дополнительным радиальным усилием, определяемым из выражения

530 . 6

049d о 3 о,(Вб 0,0939 о где d — диаметр отверстия заготовки, мм; исходная твердость заготовки; суммарная пластическая деформация, мм; натяг на деформирующий элемент, мм; толщина стенки заготовки, соответственно номинальная и в месте расположения канавки, причем Т,/d (0,75.

РВ » E.—

1 о,72<. а,(7Щ-о,2u)0g а, L92

° (K E ) е. (11

) г j

ФикУ

Составитель С.Чукаева

Редактор В.Данко Текред д.Кpaвwyz Корректор В.Романенко

Подписное

Заказ 2194/14 Тираж 663

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский Комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101