Способ горячей рубки поковок

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при рубке крупных поковок круглого сечения диаметром свыше 800 мм на прессах с использованием ковочных манипуляторов. Цель изобретения - повышение качества поковок, снижение трудоемкости и экономия металла за счет повышения точности руба. Заготовку зажимают губками манипулятора и помещают на боек. На заготовку устанавливают топор, хвостовик которого зажат в губки другого манипулятора, и внедряют топор в тело заготовки. После кантовки заготовки на 120° повторно внедряют топор в тело заготовки. Операции с манипулированием топора и заготовки повторяют. Производят третье внедрение топора в тело заготовки. В результате в плоскости руба получают перемычку в виде трехлучевой фигуры, лучи которой расположены под углом 120°. После выдержки во времени по расчетной зависимости производят отделение перемычки вдавливанием топора в направлении оси одного из ее лучей. При этом получают отрубленную поковку с качественными торцовыми поверхностями и точными геометрическими размерами по длине. 11 ил.

СОК)З СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„,SU 1608007 (51) 5 В 21 J 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fKHT СССР (21) 4625812/25-27 (22) 26.12.88 (46) 23.11.90. Бюл. Р 43 (72) Е.Д.Горохов, В.Д.Арефьев, А.В.Пакало, А.В.Скащенков и А.Ю.Петунин (53) 621.73 (088.8) (56) Охрименко Я.M. Технология кузнечно-штамповочного производсTBa. M,:

Машиностроение, 1966, с. 161-162, рис. 79г. (54) СПОСОБ ГОРЯЧЕЙ РУБКИ IIOKOBOK (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при рубке крупных поковок круглого сечения диаметром свыше

800 мм на прессах с использованием ковочных манипуляторов. Цель изобретения — повышение качества поковок, снижение трудоемкости и экономия металла за счет повышения точности ру °

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при рубке крупных поковок круглого сечения диаметром свыше 800 мм на прессах с использованием ковочных манипуляторов.

Цель изобретения - повышение качества поковок, снижение трудоемкости и экономия металла за счет повышения точности руба.

На фиг. 1 изображена схема рубки о с внедренным топором в тело заготовки; на фиг.2 — конечный момент рубки; на фиг.3-8 — последовательность вдавливани.". топора в процессе рубки (на

2 ба. Заготовку зажимают губками манипулятора и помещают на боек. На заготовку устанавливают топор, хвостовик которого зажат в губки другого манипулятора, и внедряют топор в тело заготовки. После кантовки заготовки о на 120 повторно внедряют топор в тело заготовки. Операции с манипулированием топора и заготовки повторяют. Производят третье внедрение топора в тело заготовки. В результате в плоскости руба получают перемычку в виде трехлучевой фигуры, лучи которой расположены под углом 120

После выдержки во времени по расчетной зависимости производят отделение перемычки вдавливанием топора в направлении оси одного иэ ее лучей. При этом получают отрубленную поковку с качественными торцовыми поверхностями и точными геометрическими размерами по длине. 11 ил.

00 фиг,3 показана заготовка, исходное сечение; на фиг.4 — то же, сечение после первого вдавливания; на фиг.5 и 6 — то же, сечение после второго и третьего вдавливания соответственно; на фиг ° 7 — то же, сечение перед отделением перемычки; на фиг.8— то же, сечение после рубки);на фиг.9 - е топор; на фиг.10 и 11 - конструктивное исполнение топоров, вид А на

° в фиг. 9.

Способ осуществляют следующим образом.

Заготовку 1 диаметром О (фиг. 3), длиной L зажимают губками 2 манипу1608007 лятора и помещают на боек 3. На заготовку (на ее длине L< устанавливают топор 4, хвостовик 5 которого зажат в губки 6 другого манипулятора, и усилием P верхнего бойка 7 внедряют

5 топор шириной В в тело заготовки на глубину h с образованием выемки 8 (фиг.1, 4). Вращением хобота манипулятора топор извлекают из заготовки, хоботом другого манипулятора кантуют ее на 120 и повторно внедряют топор в тело заготовки с образованием выемки 9 (фиг.5). Операции с манипулированием топора и заготовки повторяют, производят третье внедрение топора в тело заготовки с образованием выемки 10 (фиг.6). В результате в плоскости руба получают перемычку в виде

-образной формы толщиной о, лучи 11 в 20 . 13 которой расположены под углом 120 друг к другу. После выдержки во врел мени ь =К -„-- - производят отделение

25 перемычки вдавливанием топора в направлении оси одного иэ ее лучей (фиг.6, луч 11 или фиг.7, луч 12), предварительно сместив заготовку 1 и боек 3 относительно топора 4, При этом получают отрубленную поковку 14 длиной L (фиг.2).

Для выполнения операции рубки рекомендуется использовать топоры, две рабочих грани которого расположены под углом 120 (фиг.9), с уклоо 35 ном боковых граней С(, =0-2, Топор (фиг.10) целесообразно применять при отделении концевых участков эаготов-> ки топор (фиг 1) для разделения 40 заготовки на части, Поскольку:лучи. перемычки занимают все поперечное сечение, при разрубке не происходит отгиба разрубаемых частей заготовки (за счет жестко- 45 сти самой перемычки), т,е. нарушение соосности исключается, в результате при отделении перемычки (вдавливанием топора в направлении оси одного из лучей) торцы получаются ровными и проблем с установкой заготовки в ,50 вертикальное положение для осадки не существует. При осуществлении выдержки во времени = К вЂ - перед

3-Б

55 отделением перемычки температура металла (,-образной перемычки выравнивается и согласно проведенным замерам становится на 100-150 ниже температуры разделяемых частей заготовки и при последующем вдавливании топора металла перемычки полностью удаляется в отход (обсечку), так как происходит перемещение более твердой перемычки (предел прочности перемычки выше) относительно менее твердых частей заготовки в полости руба, Экспериментально установлено, что способ успешно реализуется лишь тогда, когда величины о и определяют л по зависимостям

8 = (0,03-0, 1) П,; Я вЂ” (0,04 — 0,06) . — —.

При 3 < 0,03 Dg происходит нарушение соосности разрубаемых частей заготовки ввиду недостаточной жесткосft ти перемычки, в результате торец получается неровный и на одном из торцев образуется заусенец. Прй

Ь0,1 Da из-эа большого объема металла перемычки последняя полностью в обсечку не удаляется, и на торце заготовки образуется заусенец. л, (

При 4 < 0,04 — -о разница в температурах металла перемычки и основного тела заготовки становится меньше

100 С, в результате при отделении о перемычки на обоих торцах поковки л Яо образуется заусенец. При 0 06

В разница в температурах металла перемычки и основного тела будет выше

140 С, в результате при отделении перемычки на одном иэ торцев поковки образуется заусенец за счет перемещения металла основного тела, увлекаемого переохлажденной перемычкой.

Существенное влияние на качество руба оказывает направление вдавдивания топора при отделении перемычки относительно ее лучей.

Если отделение перемычки производят строго в направлении оси одного из ее лучей (фиг.6,7), то руб получается ровным без образования заусенца на кромке поковки. При отклонении от этого направления в пределах + 1 на кромках заготовки образуется заусенец (ровный торец сохраняется), для удаления которого требуются дополнительные трудозатраты. Внедрение топора при отделении перемычки в направ" ленни луча 11 (фиг.6) рекомендуется применять при рубке концевых участков

160800i 6 с известными способами. Повьлпение

Й точности рубки приводит к снижению расхода металла на 2-3Х за счет уменьшения припусков на длину заго5 товки, повышению качества поковок е и снижению трудоемкости, t в, В где К—

8—

35 Da

В заготовки, в направлении луча 12 (фиг.7) — при рубке отдельных часте заготовки, Пример. Требуется разрубить поковку круглого сечения диаметром

D =1600 мм, длиной Ь =3 100 мм на дв части длиной L =1000 мм, L =2000 мм.

Поковку. устанавливали манипулятором г/и 200 т на нижний боек пресса, а топор шириной В=70 мм (фиг. 11) захватывали манипулятором г/п 100 т и устанавливали сверху на поковку на расстояние L =1000 мм. Верхним бойком осуществляли вдавливание топора на глубину 620 мм, После подъема верхнего бойка манипулятором г/и 100 т (вращение хобота) извлекали топор из тела поковки и поднимали его в исходное положение, а манипулятор г/и

200 т кантовал поковку на 120 . После повторения трех нажатий (с кантовкой заготовки) получали перемычку 4,-образной формы с шириной лучей 60 мм, производили выдержку во времени: г . 6041600 ь=(9 04-- 0 06) — — — — =1 37-2 05 мин

0 Ф

70 (принимаем ь =0; 2,0 мин). л

В процессе выдержки поковку кантбвали на 60 (заготовку располагали согласно фиг.7) и по истечении

2,0 мин вдавливанием топора производили отделение перемычки, металл которой удаляли в обсечку — процесс рубки закончен. Максимальная погрешность при рубке составляла + 10 мм, что в 10 раз меньше по сравнению формула из о бр е тения

Способ горячей рубки поковок круглого сечения, включающий вдавливание топора в тело поковки кантовку поо ковки на угол 120 между вдавливаниями с формированием перемычки и ее отделением, отличающийся тем, что, с целью повьппения качества поковок, снижения трудоемкости и экономии металла за, счет повьппения точ20 ности руба, перемычку формуют в виде вписанной в поперечное сечение поковки трехлучевой фигуры с толщиной лучей 0,03...0, 1 диаметра поковки, расположенных под углом 120 друг

25 относительно друга, а отделение перемычки выполняют в направлении оси одного нз ее лучей, предварительно осуществляя выдержку во времени б6,, равную

30 коэффициент, равный 0,04-0,06 толщина луча перемычки, мм. диаметр поковки; ширина зоны рубки, )60Ь007

1608007

Фид, 70

Составитель Э.Фазлулин

Редактор В.Данко Техред Л.Сердюкова Корректор С,Черни

Заказ 3585 Тираж 497 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101