Способ получения трубчатых изделий с фланцем

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности, к способу получения полых изделий с внутренним фланцем из трубчатых заготовок. Цель изобретения - снижение энергоемкости процесса штамповки за счет снижения усилия деформирования при штамповке деталей с внутренним фланцем. Трубчатую заготовку 12 устанавливают в секционную матрицу 1. 3 4 15На первой стадии, воздействуя наружным деформирующим пуансоном 3 на торец заготовки 12, осуществляют радиальное выдавливание стенки заготовки в круговую поперечную полость 15 с формообразованием внутреннего фланца. После перемещения требуемого объема металла в полость 15 - радиальное выдавливание прекращают путем снятия нагрузки со стороны деформирующего пуансона 3 на верхний торец заготовки. На второй стадии процесса осуществляют калибровку фланца путем открытой осадки с одновременной раздачей заготовки расширяющимися многосекционным пуансоном 5 при перемещении внутреннего пуансона 4 (в направлении движения пуансона 3 на первой стадии), взаимодействующего с расширяющимся многосекционным пуансоном 5. Пуансон 4 передает через пуансон 5 усилие деформирования твердосплавному деформирующему кольцу 6. 1 ил. 5 7 00 VJ ю 00 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1637933 А1 (51)S В 21 К 21/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4666346/27 (22) 27.03.89 (46) 30.03,91. Бюл. Я 12 (71) Киевский политехнический институт им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) И.Н.Сушко и В.И.Стеблюк (53) 621.73 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 874255, кл. В 21 К 21/08, 1979. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРУБЧАТЫХ ИЗДЕЛИИ С ФЛАНЦЕМ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности, к способу получения полых иэделий с внутренним фланцем из трубчатых заготовок. Цель изобретения — снижение энергоемкости процесса штамповки эа счет снижения усилия деформирования при штамповке деталей с внутренним фланцем. Трубчатую заготовку

12 устанавливают в секционную матрицу 1.

На первой стадии, воздействуя наружным деформирующим пуансоном 3 на торец заготовки 12, осуществляют радиальное выдавливание стенки заготовки в круговую поперечную полость 15 с формообразованием внутреннего фланца. После перемещения требуемого объема металла в полость 15 радиальное выдавливание прекращают путем снятия нагрузки со стороны деформирующего пуансона 3 на верхний торец заготовки. На второй стадии процесса осуществляют калибровку фланца путем открытой осадки с одновременной раздачей заготовки расширяющимися многосекционным пуансоном 5 при перемещении внутреннего пуансона 4 (в направлении движения пуансона

3 на первой стадии), взаимодействующего срасширяющимся многосекционным пуансоном 5, Пуансон 4 передает через пуансон 5 усилие деформирования твердосплавному деформирующему кольцу 6. 1 ил, Х

1637933

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к способам получения полых изделий с внутренним фланцем из трубных заготовок.

Целью изобретения является снижение энергоемкости процесса штамповки деталей с внутренним фланцем за счетуменьшения усилия.

На чертеже изображен способ получе*ния фланца по стадиям и штамп для его осуществления.

Штамп для осуществления способа содержит секционную матрицу 1, разме5

10 щенную в выполненной с воэможностью осевого перемещения обойме 2, наружный деформирующий пуансон 3, внутренний пуансон 4, взаимодействующий с расширяющимся, например, многосекционным пуансоном 5, опирающимся на твердосплавгим элементом 8 кольцо 9, поддерживающее твердосплавное деформирующее кольцо 6, выталкиватель 10. Секции многосекционного пуансона 5 соединены пружинными кольцами 11 и имеют на внутренней поверхности цилиндрический и конический участки. Центральный шток 7 также выполнен с

30 цилиндрическим и коническим участками рабочей поверхности.

Способ осуществляют следующим образом.

Трубчатую заготовку 12 устанавливают в секционную матрицу 1, сжатую обоймой 2 до соприкосновения с рабочей вставкой 13 нижней плиты штампа 14. На первой стадии, воздействуя наружным деформирующим пуансоном 3 на торец заготовки 12, 40 осуществляют предварительное ее деформирование путем радиального выдавлива- ния стенок заготовки в круговую поперечную полость 15, образованную деформирующими поверхностями рабочей вставки 13, твер» 45 досплавного деформирующего кольца 6 и боковой поверхностью кольца 9, с формообразованием внутреннего фланца. После перемещения требуемого обьема металла в полость 15 радиальное выдавливание прекращают путем снятия нагрузки со стороны пуансона 3 на верхний торец загоговки, Затем начинают окончательное деформировэние, при котором формируют фланец путем открытой осадки с одновременной раздачей трубной части заготовки расширяющимся многосекционным пуансоном 5 при перемещении внутреннего пуансона 4 (в направлении движения пуансона 3 нэ первой стадии), взаимодействующего с расширяюное деформирующие кольцо 6, коаксиально 20 установленные в нижней части штампа центральный шток 7, подпружиненное упрущимся многосекционным пуансоном 5 и передающего через последний усилие деформирование трвердосплавному деформирующему кольцу 6, а также при одновременном перемещении обоймы 2, освобождающей матрицу 1, секции которой свободно расходятся под воздействием раздаваемой заготовки. Готовое изделие удаляется иэ штампа выталкивателем 10, связанным с толкателем пресса.

На окончательном этапе деформировэния путем согласования скоростей перемещения секций расширяющегося многосекционного пуансона 5 и обоймы 2 возможно осуществлять раздачу заготовки с ее подбором со стороны наружной поверхности, что позволяет повысить качество изделий (особенно из тонкостенных труб толщиной менее 5 мм). По окончании процесса при перемещении внутреннего пуансона 4 в исходное положение путем сжатия секций матрицы 1 обоймой 2 возможно осуществлять калибровку готового изделия путем его обжатия по всей высоте стенки.

Кроме того, при осуществлении способа операцию раздачи возможно осуществлять по окончании заполнения металлом заго-, товки полости 15, что позволяет получать более тонкие и широкие фланцы без снижения качества их поверхности.

Одновременное выполнение открытой осадки фяэнца и раздачи заготовки позволяет создать дополнительную степень свободы течения металла фланца в процессе его осадки — в радиальном направлении.

Выполнение раздачи заготовки расширяющимся многосекционным пуансоном позволяет достичь равномерное растяжение заготовки по всей высоте ее стенки и осуществить способ в одном штампе.

В качестве примера конкретного выполнения может служить процесс получения кольцевой детали из алюминиевого сплава

АМцА-M с внутренним диаметром 210 мм, высотой 70 мм, толщиной стенки 10 мм, имеющей внутренний фланец шириной 15 мм и толщиной 5 мм, иэ заготовки с внутренним диаметром 200 м, высотой 76,8 мм и толщиной стенки 10,24 мм путем деформирования указанной последовательности, На первой стадии выдавливают фланец толщиной до 8 мм и шириной до 10 мм путем осадки заготовки на 6,8 мм, Нэ второй стадии осуществляют окончательное деформирование фланца до толщины 5мм и ширины 15 ми путем егооткрытой осадки с одновременной раздачей трубной части заготовки с 200 мм до 210 мм по внут1637933

Составитель Э. Фазлулин

Техред М.Моргентал Корректор О.Ципле

Редактор О. Спесивых

Заказ 890 Тираж 400 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 реннему диаметру и утонением стенки заготовки на 0,24 мм.

Преимущество способа заключается в снижении энергетических затрат за счет снижения усилия деформирования в

1,2...1,5 раза в зависимости от толщины стенки трубчатой заготовки, что достигается путем обеспечения в процессе окончательного деформирования фланца дополнительного направления течения металла, находящегося в обойме фланца, — от центра заготовки к ее периферии (в сторону наружной боковой поверхности), вследствие одновременного осуществления открытой осадки фланца и раздачи заготовки расширяющимся многосекционным пуансоном.

Кроме того, снижение усилия деформирования позволяет расширить технологические возможности способа.

Формула изобретения

Способ получения трубчатых иэделий с

5 фланцем, включающий предварительное деформирование фланца радиальным Bblдавливанием при воздействии пуансоном на торец трубчатой заготовки и последующее окончательное деформирование флан10 цаосадкой,отличающийся тем,что, с целью снижения энергоемкости процесса штамповки деталей с внутренним фланцем за счет уменьшения усилия деформирования, екончательное деформирование флам15 ца осуществляют путем открытой осадки с одновременной раздачей трубчатой части заготовки пуансоном.