Способ изготовления поковок панелей с выступами

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения заготовок, в частности из титановых и труднодеформируемых сплавов , типа панелей с выступами, высота которых существенно больше толщины полотна Цель изобретения - повышение качества поковок. Способ изготовления панелей с выступами включает предварительную и окончательную штамповку. На предварительном этапе на заготовке формируют основные и компенсирующие выступы Высота и ширина основания компенсирующих выступов строго регламентированы. Каждому основному выступу соответствуют два компенсирующих, расположенных по обе стороны от основного. На окончательном этапе штамповки производят обжатие компенсирующих выступов В результате уменьшается коробление готовых поковок за счет снижения величины неоднородной деформации полотна 2 з п ф-лы, 5 ил. СП с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 21 J 5/00, 5/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4689247/27 (22) 10.05,89 (46) 15.12.91, Бюл. N 46 (71) Краматорский индустриальный институт (72) В.Н.Ефимов, В.В.Маковецкий, В.К.Катая, В.Н.Пятибратов, Е,П,Суров и А.С.Перебейнос (53) 621.73 (088,8) (56) Сторожев М.В. Технология ковки и горячей штамповки цветных металлов и сплавов, M. Высшая школа, 1967, c,161 — 162, рис.144. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКОВОК

ПАНЕЛЕЙ С ВЫСТУПАМИ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения заготовок, в частности из

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения заготовок, в частности, из титановых и труднодеформируемых сплавов типа панелей с выступами, высота котОрых существенно больше толщины полотна панели.

Цель изобретения — повышение качества поковок за счет уменьшения их коробления путем снижения величины неоднородности деформации полотна панели, На фиг.1 показана предварительно нагретая заготовка, служащая полуфабрикатом для последующих операций; на фиг,2— поковка типа панели с выступами и ее форма в результате коробления; на фиг.3 — сечение А — А на фиг.2; на фиг.4 — стадия

ЯЛЦ, 1697965 Al

0 титановых и труднодеформируемых сплавов, типа панелей с выступами, высота которых существенно больше толщины полотна, Цель изобретения — повышение качества поковок. Способ изготовления панелей с выступами включает предварительную и окончательную штамповку. На предварительном этапе на заготовке формируют основные и компенсирующие выступы, Высота и ширина основания компенсирующих выступов строго регламентированы, Каждому основному выступу соответствуют два компенсирующих, расположенных по обе стороны от основного. На окончательном этапе штамповки производят обжатие компенсирующих выступов. В результате уменьшается коробление готовых поковок зэ счет снижения величины неоднородной деформации полотна. 2 з,п, ф-лы, 5 ил, предварительной формовки на заготовке основного и двух компенсирующих выступов; на фиг.5 — стадия окончательной формовки на поковке основного выступа.

Способ осуществляется следующим образом.

Предварительно нагретую исходную заготовку 1 штампуют с образованием на предварительном переходе основных 2 и компенсирующих 3 выступов. Высоту Hz компенсирующих выступов выполняют меньше высоты Н1 предварительных основных выступов, а их ширину Sz меньше ширины S> предварительных выступов, поскольку нарушение условия приводит к появлению поперечных зон неоднородности деформации полотна 4 панели. П ри атом сечение компенсирующих выступов выпол1697965 няют соответственно сечению основных выступов.

На заключительном переходе штамповки происходит йереформовка компенсирующих выступов до необходимой формы и размеров полотна и выступов, Выполнение компенсирующих выступов должно учитывать следующие геометрические соотношения. В случае, когда изготавливаются поковки с одним центральным выступом, остаточные напряжения возникают в области от основного выступа к полотну панели, вызывая прогиб, заготовки по направлению к выступу. Для

,компенсации этих остаточных напряжений слева и справа от основного выступа выпол: няют компенсирующие выступы на расстоянии от основного выступа, Радиус кривизны у основания выступов ri = г2.

В случае, когда необходимо получить поковку с двумя и большим числом односторонних выступов, необходимо создать компенсирующие выступы с обеих сторон каждого из данных выступов.

С учетом того, что компенсирующие выступы и основной можно аппроксимировать в первом и риближении треугольниками с высотами Н1 и Н2 и шириной Si и S2 основания и с учетом того, что после деформирования компенсирующих выступов высота основного выступа принимает значение Н, а ширина основания остается прежней, а также с учетом приближенного сохранения обьема, должны выполняться простые соотношения:

S1 Н вЂ” H1

Вгики Нг — — 2 2

Очевидно, что верхними пределами ширины основания компенсирующего выступа

S2 и его высота Н2 будут являться соответствующие геометрические параметры основного выступа: в случае нечетного числа основных выступов

S» S2) S1,--т —

2К1 — 1

Н >Н ) Н-Hi

Н1 >Н2 / 2%1

2К1 — 1 где К1 =

m+1

2, m — число основных выступов; в случае четного числа основных выступов

S1> З2) WK2 ГГ

2К2

Н вЂ” Н1,/-2М2- - Г

2К2

10 где К2=—

Пример. Предварительно выбирали заготовку сечением 180 х 180 из титанового

15 сплава ВТ 22, нагревали до 960 С с целью получения заготовки длиной 960 мм, шириной 115 мм и с односторонним выступом высотой H=164 мм и шириной основания

$1 = 160 мм. Деформировали исходную за20 готовку 1 в заготовительном ручье с целью создания основного и компенсирующих выступов, после штамповки в заготовительном ручье получали компенсирующие выступы с учетом, что для основного высота началь25 ная составляла H1 = 2/ЗН = 2/3.164 = 109 мм.

Тогда с учетом приведенных соотношений высота и ширина компенсирующих выступов составляла

30 164 — 109

Н2 — 39 мм, У2

S2 = 184 мм.

160 2

После этого завершали создание полуфабриката, заготовка извлекалась иэ предварительного штампа и производилась обрезка облоя, затем полуфабрикат нагре40 вался до 960 С.После нагрева заготовка помещалась в окончательный штамп. В

1, окончательном штампе формировали основной выступ путем деформации компенсирующих выступов, После окончания штамповки заготовка извлекалась иэ штампа, производилась обрезка облоя.

По сравнению с известным предлагае5р мый способ позволяет повысить качество заготовок за счет уменьшения коробления.

Уменьшается трудоемкость получения поковок типа панелей за счет исключения операции регламентированной правки.

Формула изобретения

1. Способ изготовления поковок панелей с выступами при одностороннем их расположении относительно полотна, включающий и редварител ьное деформирование исходной заготовки с образованием

1697965

S > Зг>

2K> — 1

Н вЂ” Н .

S< > Sz>

S>,/-21:г + 1

2Кг

2К1 — 1

25 (гп +1) где К>

2 основных и компенсирующих выступов и окончательное деформирование путем обжэтия компенсирующих выступов, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества поковок за счет уменьшения их коробления путем снижения величины неоднородности деформации полотна панели, компенсирующие выступы формируют на той же стороне полотна, где и основные, при этом каждому основному выступу соответствует два компенсирующих, расположенных по обе стороны от основного, а общее количество компенсирующих выступов на единицу превышает общее количество основных, 2. Способ по п1, отличающийся тем, что при формировании четного числа основных выступов компенсирующие выступы выполняют с шириной основания Sz и высотой Hz,определяемыми по зависимостям: н-н

y/ 2 К Ч=

2К2 где S>, Н вЂ” соответственно ширина основа5 ния и высота основных выступов на предварительном этапе деформирования;

Н вЂ” высота основного выступа после окончательного этапа деформирования;

Кг = —, m — число основных выступов, 2

3. Способ по и 1, отличающийся тем, что при формировании нечетного числа основных выступов компенсирующие вы15 ступы выполняют с шириной основания Sz и высотой Hz, определяемыми из зависимостей:

Составитель С, алалай

Редактор M. Бандура Техред M.Моргентал г орректGp Т, Малец

Заказ 4352 Тираж Подписное

ВНИИПИ Госуп-.рс венного комитета по изобретениям и открытиви при ГКНТ СССР

113035, Е1осква, Ж-35, Раушская наб„4/5

Hpoi ввод. . н, r:ic,;ада гальский комг нат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101