Способ изготовления ступенчатых полых изделий с перемычкой

 

Использование получение ступенчатых полых изделий с перемычкой методом штамповки выдавливанием Сущность изобретения: деформирование исходной заготовки осуществляют за один ход пуансона в две стадии, Перед осуществлением деформирования заготовки на первой стадии рабочий торец выталкивателя устанавливают выше требуемого положения торцевой поверхности ступени меньшего диаметра готового изделия на расстоянии, большем разности 1/6 внутреннего диаметра полости ступени большего диаметра и требуемой толщины i перемычки Деформирование на первой стадии осуществляют до заполнения торцевого участка ступеим при неподвижном выталкивателе , а на второй стадии деформирование осуществляют с перемещением выталкивателя в направлении перемещения пуансона со скоростью течения металла через матрицу при формообразовании участка ступени меньшего диаметра. Используют исходную заготовку в форме шара 1 з п ф-лы 1 ил

СОВХОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (яцек В 21 К 2 1 /08 (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К ABTQPCKQMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4882614/27 (22) 13.11.90 (46) 07.08,92, Бюл. N 29 (71) 21-й государственный подшипниковый завод (72) Г.Г.Сафонов, С.Г."У1итичкин, B.È,Ñàíêoâ, Н,A.Ïó÷êîâà и О.Ф. Шаров (56) Авторское свидетельство СССР

N 1080909, кл, В 21 J 5/00, 1981, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТУПЕНЧАтых полых изделий с пеРемычкой (57) Использование; получение ступенчатых полых изделий с перемычкой методом штамповки выдавливанием. Сущность изобретения. деформирование исходной заготовки осуществляют эа один ход пуансона в две стадии, Перед осуществлением дефорИзобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления ступенчатых полых иэделий.

Известен способ изготовления ступенчатых полых изделий, включающий укладку заготовки, деформирование ее пуансоном с использованием выталкивателя, подпружиненного с нижнего торца, Также известен способ изготовления ступенчатых полых изделий с перемычкой, включающий укладку исходной заготовки в ступенчатую полость матрицы, снабженной подвижной в осевом направлении опорой, образующей ее донную часть, и формообразование изделия за один ход пуансона в две стадии, на первой из которых производят обратное выдавливание прл неподвижной

0rl0pe, рабочий торец которой устанавлива- .., 50„„1752479А1 мирования заготовки на первой стадии рабочий торец выталкивателя устанавливают выше требуемого положения торцевой поверхности ступени меньшего диаметра готового изделия на расстоянИи, большем разности

1/6 внутреннего диаметра полости ступени большего диаметра и требуемой толщины перемычки. Деформирование на первой стадии осуществляют до заполнения торцевого участка ступени при неподвижном выталкивателе, а на второй стадии деформирование осуществляют с перемещением вйталкивателя в направлении перемещения пуансоíа со скоростью течения металла через матрицу

- при формообразовании участка ступени меньшего диаметра, Используют исходную заготовку в форме шара. 1 з.п. ф-лы, 1 ил, ют на уровне, превышающем уровень поло" жения торцевой поверхности ступени мень- а шего диаметра готового изделия,"а" на второй — прямое выдавливание при отводе д подвижной опоры в направлении перемещения пуансона со скоростью, отличающейся от скорости течения металла заготовки.

Основным недостатком известных спо- Q собов является неполное заполнение торцевых участков ступени изделия большего диаметра вследствие затрудненного тече-. ния металла в зоне перехода ступени. По причине укаэанного занижены качество получаемых изделий, а также стойкость рабочего инструмента, Цель изобретения — повышение качества получаемых изделий и повышение стойкости рабочего инструмента, 1752479

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления ступенчатых полых изделий с перемычкой, включающему укладку исходной заготовки в ступенчатую полость матрицы, снабженной 5 подвижной В осевом направлении опорой, образующей ее донную часть и формообразоииие изделия за один ход пуансона в две стадии, на первой из которой производят обратное выдавливание при неподвижной 10 опоре, рабочий —,îðåö которой устанавливают иа уровне, превышающем уровень положения торцевой поверхности ступени меньшего д1ламетра готового изделия, а на второй — прямое Выдавливание при отводе 15 подвижной спорь« в направлении перемещения пуанСона со скоростью, отличающейся от скорости течения металла заготовки, формообразование HG первой стадии процесса производят с полным заполнением 20 полости матрицы под большую ступень изделил при установке рабочего торца подви>киой споры на уровне, превыша;ощем разность 1/6 Внутреннего диаметра полости ступени большего диаметра и требуе- 25 мо толщины перемычки изделия, а отвод подвижной опоры на второй стадии осушествля1от со скоростью, превыша,ощей скорость течения металла заготовки при оформлении ступенл изделия меньшего дл- 30 аметра. При этом лспользуют шарообразную заготовку.

На чертеже приведено устролство для осуществления способа на первол и втог, ой стадиях формованля изделия.. 35

Устоойство включает В себя матрицу 1 со ступенчатой полостью, в полости меньлего диаметра которой размещена опора 2 с рабочим торцем 3 и пуансоном 4, Пуансон 4 имеет торцевую часть 5, калибрующую вы- 40 соту готового изделия 6, бокову.о часть 7, оформляющую участок 8 ступени большего диаметра деформируемой заготовки, перемычку 9 и участок 10 ступени меньmего диаметра деформируемой заготовки. 45

Способ осуществляют следующим образом, Исходную заготовку в форме шарика устанавливают в полость матрицы 1 и подводят опору 2, Рабочий торец 3 опоры 2 50 устанавливают выше от требуемого положе- . ния торцевой поверхности ступени меньшего диаметра получаемого изделия на расстоянии m, превышающем разность 1/6 внутреннего диаметра полости ступени 55 большего диаметра и требуемой толи, иной

h перемычки, т,к. при толщине h перемычки у готового изделия 6 меньше 1/6 внутреннего диаметра течения металла под пуансоном 4 затруднено, при этом возникают болыцив иагрузкл на инструмент, ухудшается структура металла (расслоение). Поэтому при поднятии опоры 2 на высоту m и выше процесс обратного выдавливания при формообразовании участка 8 ступени большего диаг отра происходит раньше и с меньшим усилием, т,к, при том же объеме заготовки (шарика) под пуансоном 4 находится больший объем металла вследствие чего увеличивается толщина перемычки 9, Деформирование на первой стадии осуществляют до заполнения металлом участка стуг.е" и большего диаметра деформируемой загoTQBKM, при неподвижной опоре 2, при этом свободный торец заго овки 6 не касается торцевой части 5 пуансона 4. Опорой 2 и торцевой частью пуансона 4 оформляют перемычку 9 и участок 10 ступени меньшего диаметра. Одновременно с этим торцевой частью 5 пуансона 4 производят калибровку верхнего торца изделия 6.

Пример. На первой стадии шарик— заготовку устанавливают в ступенчатую полость матрицы 1. Рабочий торец 3 опоры 2 ус.ганавливают выше от требуемого положения нлжиего торца готового изделия 6 на расстоянии гл=1,76 мм. Перемещением пуансона 4 вниз и внедрением его в заготовку производят прямое и обратное выдавливание металла, причем прямое — более интенсивно, т.е. сначала заполняют металлом участок 10 ступени с меньшим диаметром, а затем участок 8 тупеии с большим диаметром. При этом croboäíûë торец участка 8 ступени с большим диаметром Не касается торцевой части 5 пуансона 4. B результате уменьшения объема металла в ступени с меньшлм диаметром объем металла в пере- . мычке 9 между участками 8 и 10 увеличивается. При уменьшении высоты h участка 10 на 1,76 мм высоту перемычки получают равной h-=2 02 мм. Это делают для избежания затруднения вытекания металла при обратном выдавливании. Увеличение усилия сопровождают минимальным перемещением пуансона 4, при этом минимальная толщина перемычки должна быть не более 0,74 мм.

При таком значении h облегчают процесс обратного выдавливания и уменьшают необходимое усилие, облегчают условия работы, Начало второй стадии деформироваиия характеризуется следующим положением инструмента: пуансон 4 до нижней мертвой точки не дошел на 1,54 мм, опора 2 опущена ниже нлжнего торца полуфабриката на 2,76 мм (опора 2 в работе не участвует), Во время опускания пуансона 4 вниз производят гарантированное заполнение металлом участка 8 ступени с большим диаметром, при

1752479

Составитель Г,Сафонов.

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Т.Палий

Редактор О.Хрипта

Заказ 2719 . 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. Чжгород, ул.Гагарина, 101 этом торцевой частью 5 пуансона 4 калибруют высоту этого участка. Одновременно производят оформление участка 10 с меньшим диаметром. Затем после отвода пуансона 4 из полости матрицы готовое изделие

6 опорой 2 выводят из полости матрицы 1.

Формула изобретения

1. Способ изготовления ступенчатых полых изделий с перемычкой, включающий укладку исходной заготовки в ступенчатую полость матрицы, снабженной подвижной в осевом направлении опорой, образующей ее донную часть, и формообразование изделия за один ход пуансона в две стадии, на первой из которых производят обратное выдавливание при неподвижной опоре, рабочий торец которой устанавливают на уровне, превышающем уровень положения торцевой поверхности ступени меньшего диаметра готового изделия, а на второй— прямое выдавливание при отводе подвижной опоры в направлении перемещения пуансона со скоростью. отличающейся от скорости течения металла заготовки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества

5 получаемых изделий и стойкости рабочего инструмента, формообразование на первой стадии процесса производят с полным заполнением полости матрицы под большую ступень изделия при установке рабочего тор10 ца подвижной опоры на уровне, превышающем разность 1/6 внутреннего диаметра полости ступени большего диаметра и требуемой толщины перемычки изделия, а отвод подвижной опоры на второй стадии осущест15 вляют со скоростью, превышающей скорость течения металла заготовки при оформлении ступени изделия меньшего диаметра.

2. Способ по и, 1, о тл и ч а ю щи и с я

20 тем, что ипользуют исходную шарообразную заготовку,