Способ изготовления колец

 

Использование: при производстве цилиндрических колец на станах полуоткрытого типа, Сущность изобретения: нагретую заготовку осаживают; прошивают заготовку пуансоном с формированием перемычки и получением с ее стороны выпуклой торцовой поверхности. Удаляют перемычку пробивкой и прокатывают между оправкой и наружным валком по ее толщине и по ее высоте между конусными валками, один из которых неприводной, а другой приводной, в радиальном направлении. При этом при прокатке заготовку размещают на оправке выпуклой торцовой поверхностью, обращенной к приводному конусному валку. Металл в большей степени течет вверх и оформляет без брака по геометрии верхние контуры кольца одновременно с нижними. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (I9) (1I) (я)5 В 21 Н 1/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о

1(д

1С Сд (21) 4880380/27 (22) 05,11.90 (46) 07.10.92. Бюл. М 37 (71) Мариупольский филиал Центрального научно-исследовательского института конструкционных материалов "Прометей" (72) А. С. Анищенко, А. 6. Богун и lO. В.

Феофанов (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1209348, кл. В 21 Н 1/06, 1983. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОЛЕЦ (57) Использование: при производстве цилиндрических колец на станах полуоткрытого типа, Сущность изобретения: нагретую заготовку осаживают; прошивают заготовку

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для изготовления колец на кол ьце раскат н ых ста нах.

Известен способ изготовления кольцевых изделий, при котором осуществляют осадку нагретой заготовки, разгонку ее пуансоном с формированием перемычки, прошивку с удалением перемычки и прокатку заготовки между оправкой и наружным валком, а также по высоте между конусными валками, по крайней мере, один из которых не приводной в радиальном направлении (1).

Способ не предусматривает при прокатке ориентировку прошитой заготовки относительно деформирующего инструмента стана, что-приводит к снижению качества получаемых изделий вследствие незаполнения профиля кольца деформируемым металпуансоном с формированием перемычки и получением с ее стороны выпуклой торцовой поверхности. Удаляют перемычку пробивкой и прокатывают между оправкой и наружным валком iio ее толщине и по ее высоте между конусными валками, один из которых неприводной, а другой приводной, в радиальном направлений. При этом при прокатке заготовку размещают на оправке выпуклой торцовой поверхностью, обращенной к приводному конусному валку. Металл в большей степени течет вверх и оформляет без брака по геометрии верхние контуры кол ьца одно в реме н но с нижн ими.

2 ил. лом в зонах сопряжения внешней боковой поверхности с торцовой плоскостью кольца.

Цель изобретения — повышение качества получаемых изделий.

Поставленная цель достигается в способе изготовления колец, при котором осуществляют осадку" на"грет ой заготовки, прошивку ее пуансоном с формированием перемычки, удаление перемычки пробивкой и прокатку заготовки между оправкой и наружным валком по ее толщине и по ее высоте между конусйымй валками, по крайней мере, один из которых не приводной в радиальном направлении, в котором, согласно изобретению, при прошивке заготовки пуансоном со стороны перемычки получают выт(уклую торцовую йо»верхность, йри этом второй конусный валок выполнен приводным в радиальном направлении, а при прокатке заготовку размещают на оправке

1766563 выпуклой торцовой поверхностью, обращенной к приводному конусному валку.

На фиг. 1 показана заготовка после прошивки; на фиг. 2 — начальная стадия прокатки кольца.

Способ осуществляют следующим образом.

Заготовку 1 нагревают до оптимальной температуры, устанавливают на стол пресса, осаживают до высоты, обусловливающей наиболее оптимальные размеры полуфабриката для последующей прошивки и прокатки. Как правило, размеры заготовки

1 после осадки таковы, что при прошивке происходит выйучивание ее торцовой поверхности, близлежащей к перемычке 2. После прошивки в заготовке удаляют перемычку 2 и вновь помещают полый полуфабрикат (фиг. 1) в печь для подогрева.

Затем полуфабрикат 3 извлекают из печи, кантуют так, чтобы близлежащая к перемычке 2 торцовая поверхность была обращена к верхнему конусному валку 7, приводному в радиальном направлении, после чего насаживают на оправку 4 до упора в подвижный стол 5 раскатного стана. Оправку 4 со столом 5 и полуфабрикатом 3 сближают с наружным валком 6, одновременно с противоположной стороны к полуфабрикату 3 подводят конусные валки 7, после чего последний 3 в диаметральной плоскости обжимают по высоте валками 7 и по толщине валком 6 и оправкой 4 до образования кольца.

При прокатке рабочая поверхность нижнего валка 7 расположена в одной плоскости с рабочей поверхностью стола 5, обжатие полуфабриката 3 по высоте происходит за счет вертикального перемещения верхнего валка 7. В связи с этим, если полуфабрикат 3 будет насажен на оп.равку 4 выпуклой торцовой поверхностью, обращенной к столу 5, то при прокатке верхний валок 7 будет прижимать выпуклую поверхность к нижнему валку 7, а со стороны наружного валка 6 эта поверхность будет еще удалена от стола 5. В результате нейтральная плоскость 8, по обе стороны которой металл течет в противоположных направлениях, будет смещена вблизи валка

6 от середины полуфабриката 3 ближе к выпуклой торцовой поверхности. Формоизменение полуфабриката 3 в кольцо будет осуществляться, в основном, за счет оформления верхних угловых зон кольца, тогда как для получения кольца правильной геометрической формы больший объем металла полуфабриката 3 должен быть смещен при прокатке в зоны сопряжения выпуклой торцовой поверхности с боковой поверхностью

50 кольца, причем оформление металлом кольцевых угловых участков перехода обоих торцовых поверхностей кольца во внешнюю цилиндрическую поверхность должно закончиться одновременно, в противном случае, т. е, со стороны выпуклой торцовой поверхности, близлежащей к перемычке 2, угловой участок не будет оформлен до конечных размеров.

Вышеприведенные условия будут соблюдены, если при насаживании на оправку

4 полуфабрикат 3 размещать выпуклой торцовой поверхностью, обращенной к верхнему приводному конусному валку 7.

Пример. Изделие — кольцо из титанового сплава ПТ вЂ” ЗВ размерами P16401$1448«

«283 мм. Заготовку Р410 к 934 мм нагрели в печи до 1000 С, осадили на высоту 360 мм на гидропрессе усилием 40 МН, прошили глухое отверстие диаметром 250 мм, удалили перемычку толщиной 30 мм на другой позиции стола пресса, имеющей сквозное отверстие, загрузили в печь с температурой

920ОС, выдерживали в течение 40 минут, затем извлекли из печи, перекантовали на

180 и насадили на оправку раскатного стана. Выпуклая торцовая поверхность была расположена сверху. Оправку сблизили с наружным валком, подвели с противоположной стороны два конусных валка.и в автоматическом режиме, по стандартной программе, заложенной в персональную

3ВМ раскатного стана, прокатали кольцо требуемых размеров. Следующую заготовку насадили на оправку выпуклой торцовой поверхностью, обращенной к нижнему конусному валку, в результете ни в автоматическом режиме, ни при ручном управлении, в том числе с двухкратным увеличением операционного времени прокатки кольцо требуемых размеров прокатать не удалось;металл не оформлял угловые участки кольца в зойах, образованных продвижным столом и нижней частью наружного валка.

Изделие — кольцо из стали 40Х размерами у 860«ф780 к135 мм. Заготовкуф180 «5?3 мм нагрели до 1200 С, осадили на высоту

180 мм, прошили глухое отверстие диаметром 250 мм, удалили перемычку толщиной

20 мм, насадили на оправку стана так, что выпуклая торцовая поверхность была обращена к верхнему конусному валку, после чего в авторежиме прокатали кольцо требуемых размеров, Следующую заготовку насадили на оправку, располагая внизу выпуклую торцовую поверхность. В результате при прокатке в авто и ручном режиме получили бракованное кольцо (незаполнение угловых участков, как и для тиановых колец).

1766563

Составитель А.Анищенко

Техред М.Моргентал Корректор И. Шулла

Редактор

Заказ 3502 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„уа.Гуцуина, 101

Формула изобретения

Способ изготовления колец, при котором осуществляют осадку нагретой заготовки, прошивку ее пуансоном с формированием перемычки, удаление перемычки пробивкой и прокатку заготовки между оправкой и наружным валком по ее толщине и высоте между конусными валками, по крайней мере один из которых не приводной в радиальном направлении, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий, при прошивке заготовки пуансоном со стороны перемычки получают выпуклую торцовую

5 поверхность, при этом второй конусный валок выполнен приводным в радиальном направлении, а при прокатке заготовку размещают на оправке, выпуклой торцовой поверхностью обращенной к приводному

10 конусному валку.