Способ изготовления осесимметричных заготовок

 

Использование: в различных отраслях машиностроения при изготовлении шестерен и колес. В процессе осадки заготовки осуществляют формообразование рельефа на одной стороне и вытяжку наружного обода путем обкатывания со стороны заготовки , обращенной к торцу пуансона. Полученный полуфабрикат базируют в матрице ободом и отформованным рельефом, после чего осуществляют выдавливание рельефа на другой стороне и формирование ступицы. В процессе выдавливания заготовка калибруется по наружному диаметру с истечением излишков металла в ступицу. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 21 К 1/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (21) 4839390/27 (22) 18.06.90 (46) 07.06.92. Бюл. N. 21 (71) Казанский - филиал Научно-исследовательского института технологии и организации производства двигателей (72) В.С.Чистяков, А,В.Тюленев, В.А,Сурков и О.К.Апехтин (53) 621.73(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 727287, кл. В 21 Н 1/04, 1978. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при изготовлении осесимметричных изделий, например шестерен, колес, Известен способ изготовления осесимметричных изделий типа колес, по которому заготовку в виде прутка последовательно осаживают, осуществляют формообразование рельефа, вытяжку обода и калибровку элементов изделия, (Авт.свид, СССР N 721200, кл. В 2 1 Н 1/02).

Недостатком известного способа являются низкая производительность, обусловленная большим количеством штамповочных переходов, и невысокая точность поковок.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления цельнокатанных колес, включающий формообразование обода и диска путем прокатки и последующую ка. Ы 1738464 А1 (57) Использование: в различных отраслях машиностроения при изготовлении шестерен и колес. В процессе осадки заготовки осуществляют формообразование рельефа на одной стороне и вытяжку наружного обода путем обкатывания со стороны заготовки, обращенной к торцу пуансона, Полученный полуфабрикат базируют в матрице ободом и отформованным рельефом, после чего осуществляют выдавливаниерельефа на другой стороне и формирование ступицы. В процессе выдавливания загoTQB а калибруется по наружному диаметру с истечением излишков металла в ступицу. 3 ил. либровку обода, (Авт.свид. СССР N 727287, кл. В 21 Н 1/04, 1978).

Для реализации известного способа требуется получение предварительного полуфабриката с оформленной ступицей, полотном и ободом. Это также требует прессового оборудования большой мощности и выполняется за несколько штамповочных переходов. B способе изготовления цельнокатанных колес вытяжку наружного обода и калибровку осуществляют раздельно, что также снижает производительность и не способствует повышению качества, Цель изобретения — повышение качества изделия и производительности за счет уменьшения технологических переходов, Поставленная цель достигается тем, что формообразование рельефа на одной стороне и вытяжку наружного обода осуществляют в процессе осадки заготовки путем обкатывания со стороны, обращенной к торцу пуансона, после чего производят одно1738464 временное формообразование рельефа на другой стороне и калибровку.

На фиг.1 показано: слева — исходное положение заготовки; справа — после формообразования рельефа и вытяжки наружного обода; на фиг.2: слева — полуфабрикат после первого перехода; справа — окончательно изготовленное изделие; на фиг.3 а, б, в — последовательность изготовления и готовое изделие.

Способ осуществляют в следующей последовательности.

Исходную заготовку 1 (фиг.1) устанавливают одним из торцов на зеркало матрицы

2, Затем штамповкой обкатыванием с помощью пуансона 3 формируют рельеф 4 и осуществляют вытяжку наружного обода 5 со стороны открытого торца, Далее на следующей позиции (фиг.2) полученный полуфабрикат базируют ободом 5 и отформованным рельефом 4 в матрице 2, после чего осуществляют выдавливание рельефа 6 и формирование ступицы 7 со стороны противоположного торца.

Поскольку формообразование осуществляют в замкнутом объеме, заготовка 1 в процессе выдавливания калибруется по наружному диаметру с истечением излишков металла в ступицу 7 (фиг.3). По окончании формообразования пуансон 3 поднимают в верхнее исходное положение. Деталь 8 выпрессовывают из матрицы 2 выталкивателем 9.

Пример, Исходную заготовку из стали

20Х в виде прутка 0 = 50 мм и высотой Н =

=25 мм, предварительно обточенную по наружной поверхности, устанавливают в матрицу, центрируя одним из торцов на выталкивателе, На первом переходе пуансоном изготавливают полуфабрикат с размерами D=85,0 мм, H1= 9,2 мм, h = 6,0 мм, d = 30 мм. Формообразование осуществляют на установке сферодвижной штамповки усилием 1300 кН. Параметры формообразования: угол наклона оси инструмента y-- 3; число качаний пуансона — 116 мин ;макси-1.

5 мальное деформирующее усилие — 960 кН.

Время формообразования 6 с. На втором переходе полуфабрикат устанавливают отформованным рельефом вниз, базируя по наружному диаметру, После этого пуансо10 ном осуществляют окончательное изготовление детали с размерами: D = 85 мм, H2 =

=16 мм, d1 = 30 мм, 1 = 4,0 + 0,2 мм. Максимальное деформирующее усилие составляет 1040 кН, время формообразования 7 с, 15 После сферодвижной штамповки заготовки проходят дальнейшую механическую обработку, заключающуюся в нарезке зубьев и обработке ступицы. По сравнению с прототипом предлагаемый способ позволяет су20 щественно повысить качество изделий и уменьшить в 1,5 — 2 раза трудоемкость механической и кузнечной обработки.

Формула изобретения

Способ изготовления осесимметричных

25 заготовок, преимущественно колес, включающий осадку, формообразование двухстороннего рельефа, вытяжку наружного обода и калибровку, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества изделий и про30 изводительности за счет уменьшения количества технологических переходов, формообразование рельефа на одной стороне и вытяжку наружного обода осуществляют в процессе осадки заготовки путем ее

35 обкатывания со стороны, обращенной к торцу формообразующего инструмента, после чего производят одновременное формообразование рельефа на другой стороне и калибровку.

1738464

Фиг. 2 в) иг. 3

Составитель В. Чистяков

Редактор С. Кулакова Техред М.Моргентал Корректор М, Демчик

Заказ 1958 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101