Штамп для изготовления поковок типа вал

 

Использование: штамп содержит верхнюю и нижнюю половины с гравюрами. Гравюры образуют ручей и выполнены по радиусам. Центры радиусов смещены по вертикали в противоположные стороны относительно линии разъема штампа: Величина смещения составляет(0,003...0,008)8, где В - ширина ручья штампа. В процессе штамповки достигается точность геометрических размеров поковок за счет уменьшения недоштамповки в вертикальном направлении 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 21 J 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4883385/27 (22) 20.11.90 (46) 07.06.92. Бюл. ¹ 21 (71) Производственное объединение "Ижсталь" им. 50-летия СССР (72) Н.Ф.Баранов, И.И.Спиридонов и

Н.Н.Кохан (53) 621.73(088,8) (56) Бабенко В;А. и др. Объемная штамповка. Атлас схем и типовых конструкций штампое, M.: Машиностроение, 1982, с. 36, рис.53.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к конструкциям штампов для изготовления поковок типа вал.

Общеизвестны ковочные штампы для горячей штамповки, гравюры которых в сечении выполнены по номинальным размерам поковки с учетом усадки.

Известны также ковочные штампы для изготовления поковок типа вал, ручьи верхней и нижней частей которых образуют фигуру горячей поковки номинальных размеров.

Однако при работе такими штампами часто имеют место случаи недоштамповки поковок в вертикальном направлении, тем самым существенно искажается форма поковок, размеры выходят за пределы плюсового допуска.

Все это усложняет механическую обработку поковок, приводит к браку. Недоштамповка вызывается тем, что часто сами заготовки под штамповку изготовлены с плюсовым допуском на размер, не всегда

ЫЛ,» 1738459 А1 (54) ШТАМП ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКОВОК ТИПА ВАЛ (57) Использование: штамп содержит верхнюю и нижнюю половины с гравюрами. Гравюры образуют ручей и выполнены по радиусам. Центры радиусов смещены по вертикали в противоположные стороны относительно линии разъема штампа: Величина смещения составляет (0,003„,0,008)B, где

 — ширина ручья штампа. B процессе штамповки достигается точность геометрических размеров поковок за счет уменьшения недоштамповки в вертикальном направлении.

1 ил, стабильна температура нагрева заготовок, что влияет на процесс формообразования.

Целью изобретения является повышение качества поковок за счет достижения точности их геометрических размеров путем уменьшения недоштамповки в вертикальном направлении.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом штампе, содержащем верхнюю и нижнюю половины с образующими ручей гравюрами, выполненными в поперечном сечении по номинальным радиусам, центры радиусов гравюр верхней и нижней половин штампа смещены в противоположные стороны относительно его линии разьема на величину (0,003...0,008)В, где B— ширина ручья штампа.

Радиусы гравюр в поперечном сечении соответствуют номинальному размеру штампа для получения поковок номинального размера, Центр радиуса сечения гравюры верхней половины штампа смещен вниз в сторону нижней половины, а центр радиуса

1738459

20 выполнении последующих операций по об- 25

35 сечения гравюры нижней половины штампа смещен вверх в сторону верхней половины.

На чертеже показан предлагаемый штамп для изготовления поковок типа вал.

Штамп включает верхнюю 1 и нижнюю

2 половины с гравюрами, очерченными радиусами со смещенными относительно линии разъема центрами, заусенечные канавки 3, ручей штампа 4, Интервал величины смещения центров радиусов (0,003 — 0,008)В подобран экспериментальным путем, Нижняя граница — исходя из необходимости исключения недоштамповки в вертикальном направлении, верхняя граница — из условия исключения выхода размера по высоте поковки за пределы минусового допуска, т.е. интервал выбран таким, чтобы размер по высоте поковки всегда укладывался в поле допусков.

При этом учитывалось, что после штамповки необходимо иметь размер по высоте не на пределе минусового допуска, а с запасом, т.е, с "остаточной" величиной минусового допуска (0,1 — 0,15) д, где д — минусовый допуск. Это гарантирует возможность при резке облоя и правке поковок не выходить, вследствие смятия, за минусовый допуск по высоте, Значение величины смещения центров радиусов ближе к нижней границе интервала принимают при изготовлении штампов для поковок с более низкими значениями группы стали, степени сложности, класса точности, т.е. для поковок, имеющих более низкий исходный индекс по ГОСТ 7505 — 89, т.к. в этом случае допуски на поковки имеют меньшие значения. Значение величины смещения ближе к верхней границе интервала принимают при изготовлении штампов для поковок, имеющих наибольшие значения группы стали, класса точности, степени сложности, т.е. имеющих более высокое значение исходного индекса, так как в этом случае допуски на поковки имеют большие значения.

Экспериментальная проверка показала, что при смещении центров радиусов на величину меньше 0,003В существенно снижается положительный эффект и наблюдаются случаи недоштамповки, а при смещении центров радиусов на величину больше 0,008В размер поковки по высоте выходит за пределы минусового допуска, т.е. поковки выпадают в брак.

Штамповка ведется следующим образом, При деформации металла в штампе при смыкании верхней 1 и нижней 2 половин штампа происходит заполнение оконча40

55 тельного ручья 4. Избыточный металл вытекает в заусенечные канавки 3, В случае полного смыкания верхней и нижней половин штампа минусовый допуск по высоте поковки не выбирается полностью. Остается запас минусового допуска не менее (0,1 — 0,15) д .

При неполном смыкании верхней и нижней .половин штампа получают размер по высоте поковки, близкий к номинальному или в пределах плюсового допуска, Недоштамповки не происходит. Получение горизонтального размера поковки, близкого к номинальному, обеспечивается номинальной величиной радиусов ручьев штампа.

Пример 1. Для поковок массой 2,5 кг группы стали М1, степени сложности С1, класса точности ТЗ диаметром 50 мм с исходным индексом по ГОСТ 7505 — 89, равным

8, готовили штамп. Ширина ручья штампа составила при этом 50 мм — в соответствии с номинальным размером поковки. Допуски на размер поковки составили мм, 1

Выбрали нижнее граничное значение смещения центров радиусов, равное 0,003 х 50 мм = 0,15 мм и с таким смещением выполнили гравюры штампа номинальным радиусом

25 мм.

Суммарное уменьшение высоты ручья штампа составило 0,15х2 = 0,3 мм при минусовом допуске — 0,4 мм. С помощью такого штампа в случае полного смыкания верхней и нижней половин были получены поковки с размерами по высоте 49,7 мм, В случае неполного смыкания верхней и нижней половин штампа поковки имели размер по высоте 50,0 — 50,6 мм, т.е. в поле допусков, Пример 2. Для поковки массой 2,5 кг, группы стали МЗ, степени сложности СЗ, класса точности Т5, диаметром 50 мм, с исходным индексом, равным 14, готовили штамп.

Ширина ручья штампа составила 50 мм — в соответствии с номинальным размером поковки. Допуски на размер поковки cocTBвили мм, Выбрали

I верхнее граничное значение смещения центров радиусов, равное 0,008х50 мм = 0,4 мм, и с таким смещением выполнили гравюры штампа номинальным радиусом 25 мм. Суммарное уменьшение высоты ручья штампа составило 0,4х2 = 0,8 мм при минусовом допуске — 1,0 мм. С помощью такого штампа в случае полного смыкания верхней и нижней половин были получены поковки с размером по высоте 49, 2 мм, а в случае неполного смыкания штампа поковки имели

1738459 размеры по высоте 49,7 — 50,4 мм, т.е. в поле допусков, Пример 3. Для поковок массой 2,5 кг, группы стали М2, степени сложности С2, класса точности Т4, диаметром 50 мм, с исходным индексом, равным 12, готовили штамп, Ширина ручья штампа составила при этом 50 мм — в соответствии с номинальным размером поковки. Допуски на размер поковки составили мм. Выбрали

-о,в среднее значение смещения центров радиусов, равное 0,006х50 мм = 0,3 мм и с таким смещением выполнили гравюры штампа номинальным радиусом 25 мм. Суммарное уменьшение высоты ручья штампа составило 0,3х2 = 0,6 мм при минусовом допуске — 0,8 мм. С помощью такого штампа в случае полного смыкания верхней и нижней половин были получены поковки с размером по высоте 49,4 мм, а в случае неполного смыкания штампа поковки имели размеры по высоте 49,9 — 50,8 мм, т,е. в поле допусков, Выполнение штампа для изготовления поковок типа вал с гравюрами, выполненными в поперечном сечении по номинальным радиусам, центры которых смещены по вертикали в противоположные стороны относительно линии разъема штампа, позволяет

5 достичь повышения качества поковок за счет достижения точности их геометрических размеров путем уменьшения недоштамповки в вертикальном направлении.

Формула изобретения

10 Штамп для изготовления поковок типа вал, содержащий верхнюю и нижнюю половины с образующими ручей гравюрами, выполненными в поперечном сечении по номинальным радиусам, отличающийся

15 тем, что, с целью повышения качества поковок за счет достижения точности их геометрических размеров путем уменьшения недоштамповки в вертикальном направлении, центры радиусов гравюр верхней и

20 нижней половин штампа смещены в противоположные стороны относительно его линии разъема на величину (0,003...0,008)В, где  — ширина ручья штампа.