Штамп для высадки болтов

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при высадке болтов преимущественно с головками некруглого поперечного сечения. Цель изобретения - повышение качества изделий и стойкости деформирующего инструмента за счет уменьшения конечных значений усилий деформирования путем перераспределения смещаемых объемов по поперечному сечению головки. Штамп содержит пуансон 1, рабочий торец которого входит в отверстие матрицы 2. На торцовой рабочей поверхности пуансона имеется выступ 3. Контур основания выступа выполнен эквидистантным контуру поперечного сечения пуансона. Образующие боковых поверхностей наклонены к торцовой плоскости пуансона под разными углами. Угол наклона образующей в зоне максимального поперечного размера равен 12 - 40°, в зоне минимального поперечного размера этот угол соответственно в 5,8 - 2,1 раза больше, а высота выступа пуансона равна 0,1 - 0,6 минимального поперечного размера полости матрицы под головку изделия. Поперечные размеры контура основания выступа пуансона равны 0,75 - 0,95 соответствующих поперечных размеров контуров полости матрицы. Стержневую заготовку помещают в отверстие матрицы 2. Движением пуансона 1 осуществляют штамповку болта. При этом за счет выступа 3 на торцовой рабочей поверхности пуансона с боковой поверхностью 4, имеющей переменный угол наклона, создаются благоприятные условия течения металла. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (д1) у В 21 К 1/56

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГИНТ СССР (21) 3937091!26-27 (22) 02.08,85 (46) 23.06.89. Бюл. ¹ 23 (71) Магнитогорский горно-металлургический институт им.Г.И.Носова, Магни-.0ãîðñêèé метизно-металлургический завод и Всесоюзный научно-исследовательский институт метизной промышленности (72) С,М.Петрик, В.Г.Паршин, О,.С.)Келезков, Ю.П.Медников, С.П.Васильев, Д.Н.Коншин и В.Ф.Михайлец (53) 621,735,32.016.3 (088.8) (56} Патент Японии ¹ 48-5427, кл. В 21 К 1/56, 1973. г54) Шиш ДЛЯ ВЫСАДКИ БОЛТОВ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при высадке болтов греимущественно с головками некруглого поперечного сечения. Цель изобретения — повышение качества изделий и стойкости деформирующего инструмента

„„Я0„„1488098 A за счет уменьшения конечных значений усилий деформирования путем перераспределения смещаемых объемов по поперечному сечению головки. Штамп содержит пуансон 1, рабочий торец которого входит в отверстие матрицы 2.

На торцовой рабочей поверхности пуансона имеется выступ 3. Контур основания выступа выполнен эквидистантным контуру поперечного сечения пуансока. Образующие боковых поверхностей наклонены к торцовой плоскости пуансона под разными углами. Угол наклона образующей в зоне максимального поперечного размера равен 1240, в зоне минимального поперечного размера этот угол соответственно в

5,8-2,1 раза больше, а высота выступа пуансона равна О, 1-0,6 минимального поперечного размера полости матрицы под головку изделия. Поперечные размеры контура основания выступа пуансона равны 0,75-0,95 сооТветствующих поперечных размеров кон1488098

5 туров полости матрицы. Стержневую заготовку помещают в отверстие матрицы 2. Движением пуансона 1 осуществляют штамповку болта. При этом .за счет выступа 3 на торцовой рабоИзобретение относится к обработке металлов давлением и может быть ! использовано при высадке болтов преимущественно с головками некрупного поперечного сечения. 15

Цель и э о бр ет ения — повышение к ачества иэделий и стойкости деформирующего инструмента за счет уменьшения конечных значений усилий деформирования путем перераспределения смещае- 20 мых объектов по поперечному сечению головки.

На фиг.1 показано меридиальное сечение штампа для высадки болтов с головкой овальнбго поперечного сече- 25 ния, проходящее через ось симметрии и совпадающее с наибольшим поперечным размером отверстия матрицы; на фиг.2 — меридиальное сечение штампа, перпендикулярное сечению на фиг.1; на фиг.3 — вид А на фиг. 1; на фиг. 4— меридиальное сечение штампа для высадки болтов с головками прямоугольного поперечного сечения, проходящее через ось симметрии и совпадающее с наибольшим поперечным размером отверстия матрицы; на фиг.5 — меридиальное сечение штампа, перпендикулярное сечению на фиг.4; на фиг.б — вид Б . на фиг.4.

Штамп содержит пуансон 1 (фиг. 1-6), рабочий торец которого входит в отверстие матрицы 2 (фиг.1,2,4 и 5). На торцовой рабочей поверхности пуансона 1 выполнен выступ 3, контур осно- 45 вания которого выполнен эквидистантным контуру поперечного сечения пуансона, образующие боковых поверхностей

4 и 5 наклонены к торцовой плоскости пуансона под разными углами, при этом угол наклона образующей в зоне максимального поперечного размера 5 равен 12-40, в зоне минимального поперечного размера 6 этот угол соответственно в 5,8-2,1 раза больше, а высота выступа 7 пуансона 1 равна О, 1—

О,б MHHHMBJIbHoFo поперечного размера полости матрицы под головку изделия

8, а поперечные размеры 9 и 10 контучей поверхности пуансона с боковой поверхностью 4, имеющей переменный угол наклона, создаются благоприятные условия течения металла. 1 з.п. ф-лы, б ил. ра основания выступа пуансона равны

0,75-0,95 соответствующих поперечных размеров контуров полости матрицы.

Штамп работает следуюэ;им обра"-ом.

Стержневую заготовку помещают в отверстие матрицы 2, после чего движением пуансона 1 осуществляют штамповку головки болта, При этом за счет выступа 3 на торцовой рабочей поверхности пуансона с боковой поверхностью

4, имеющей переменный угол наклона,. создаются благоприятные условия течения металла в зоны, наиболее удаленные от оси стержня, и затрудняется течение металла в зоны, близко расположенные от оси, Пример. Производят штамповку болтов М10 (размер под ключ, т.е. диаметр вписанного круга 17 мм, высота головки 7 мм) из прутка диаметром 16 мм.

Первый переход — редуцирование стержня под головку, высота головки 12,3 мм.

Второй переход — формовка полуфабриката с головкой в виде усеченной пирамиды с меньшим основанием со стороны стержня и с фаско" со стороны большего основания, радиус вписанной окружности большего основания 8,5 мм, высота головки 9,5 мм угол наклона граней пирамиды 17+1 радиус вписанной окружности меньшего основания 5,5 мм.

Третий переход — окончательная формовка многогранника, формуют головку высотой 7 мм и радиусом вписан- ной окружности 8,5 мм (размер под ключ 17 мм) осадкой многогранным пуансоном., Полученные изделия соответствуют техническим требованиям.

Для получения сравнительных данных проведены испытания предлагаемого и известного способа, кото-. рый предусматривает получение мно-, гогранника осадкой иэ цилиндрической головки (базовый способ). Формовку многогранника производят из предва)488098 рительно сформированной заготовки с головкой диаметром 10 мм. В процессе испытаний фиксируют усилие формовки многогранника в момент заполнения углов, а для предлагаемого способа фиксируют так же усилие формовки полуфабриката с головкой в виде пирамиды (угол наклона граней 16 ) в момент заполнения углов. По каждому способу было проведено пять экспериментов. Размер под ключ изделия

14 мм.

Иэ результатов испытаний видно, что предлагаемый способ позволяет снизить усилие деформирования при окончательной формовке многогранника

1)Х усилие формовки полуфабриката в виде пирамиды составляет приблизительно 78% от усилия при окончательной формовке многогранника по известному способу.

Применение предлагаемого штампа обеспечивает хорошее заполнение углов штампа, снижение усилий штамповки, предотвращение образования облоя на торце головки, что позволяет повысить качество .изделий, сокращение расхода металла за счет. формирования углубления на торце головки болта и увеличить срок службы инструмента.

Образованное в головке болтов углубление не снижает прочности и эксплуатационных свойств крепежных изделий, в то же время за счет образования углубления и предотвращения обоб1,оя 1, c ..о ™Гч г и сн

5-8Е. ра з о в;:.ни я жается ка

Формула изоб1етени

1. Штамп для высад.-;и болтов . ре— имущественно с головками некруглого поперечного сечения, о т л и ч а ю—

)О шийся тем, что, с целью повышения качества изделий и стойкости деформирующего инструмента за счет уменьшения конечных значений усилий деформировання путем перемещения cìåщаемых объемов металла по поперечному сечению головки, контур основания выступа пуансона выполнен эквидистантным контуру поперечного сечения пуансона,,образующие боковых поверхностей g наклонены к торцовой плоскости пуансона под разными углами, при этом угол наклона обр"çóþùåé в зоне максимального поперечного размера равен .12-40О, в зоне минимального попереч25 ного размера этот угол соответственно в 5,8-2,) раза больше, а высота выступа меньше глубины полости матрицы под головку изделия.

2. Штамп по и, 1, о т л и ч а ю—

30 шийся тем, что высота выступа пуансона равна 0 1-0,6 минимального поперечного размера полости матрицы под головку изделия, а поперечные размеры контура основания выступа

35 .пуансона равны 0,75-0,95 соответствующих поперечных размеров контура полости матрицы.

1488098 .3

Составитель М.Тарлавская

Техред Л. Сердюкова Корректор 0.Чигинева

Редактор М.Бланар

Заказ 3491/14 Тираж 572 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета о изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 415

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,, 1011