Способ изготовления поковок с отростками типа тройников и крестовин

 

Использование: получение поковок с отростками типа тройников или крестовин, используемых .в узлах, работающих под высоким давлением. Сущность: прессование осуществляют в два этапа. На первом этапе заготовку размещают в матрице, выполненной с наклонной донной частью, образующая которой наклонена к плоскости, перпендикулярной оси давления под углом 30°... Усилие прикладывают к боковой поверхности заготовки со стороны, противоположной формированию бокового отростка. Формирование бокового отростка осуществляют до окончательного размера. На втором этапе прикладывают усилие деформирования к боковой поверхности заготовки до окончательного ее формирования , размещая ее в матрице с плоским дном. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических

РЕСПУБЛИК

{я)5 В 21 J 5/02, 5/12. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОГ1 ИСАН ИЕ И ЗОБ РЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4898299/27 (22) 02.01.91 (46) 23.08.93. Бюл. hh 31 (71) Производственное объединение "Златоустовский машиностроительный завод" (72) В.В.Дубков и Т.Д.Башина (56) Авторское свидетельство СССР

N 721227, кл. В 21 J 5/12, 1977.

Авторское свидетельство СССР

1Ф 1006017, кл. В 21 J 5/02, 1981. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКОВОК С

ОТРОСТКАМИ ТИПА ТРОЙНИКОВ И КРЕСТОВИН (57) Использование: получение поковок с отростками типа тройников или крестовин, используемых .в узлах, работающих под

Изобретение относится к области обработки металлов давлением в части получения направленных волокон в боковых отростках и осевых штуцерах тройников или крестовин и может быть использовано в узлах работающих под высоким давлением с обеспечением требований по герметичности.

Известен способ изготовления поковок с боковыми отростками прессованием а разьемных матрицах путем выдавливания металла в боковые полости ручья осевым усилием прикладываемым к заготовке производя процесс прессования в две стадии: первоначал ьно осу ществля ют предва рительно формообразование отростков выдавливанием металла заготовки в открытые полости ручья давлением; окончательное оформление поковок с приложением усилия .к торцам выдавленных отростков при сня- .

„„ Ы „„1835332 А1 высоким давлением. Сущность: прессование осуществляют в два этапа, На первом этапе заготовку размещают в матрице, выполненной с наклонной донной частью, образующая которой наклонена к плоскости, перпендикулярной оси давления под углом

30».; Усилие прикладывают к боковой поверхности заготовки со стороны, противоположной формированию бокового отростка.

Формирование бокового отростка осуществляют до окончательного размера, На втором этапе прикладывают усилие деформирования к боковой поверхности заготовки до окончательного ее формирования, размещая ее в матрице с плоским дном.

5 ил. том осевом усилии, действующее на заготовку в первой стадии (прототип).

Известные способы находят примене, ние при получении боковых отростков диаметром

d 0,5 - 0,7D и! = 1,5 - 2d, (1) где d — диаметр бокового отростка;

D — диаметр осевого отростка;

l — длина бокового отростка.

Однако при изготовлении тройников и крестовин с боковыми отростками с соотношением d = 1 -1,3D и l = 1,5-2d (2) известные способы не могут быть использованы по причине образования в зоне А.(см. фиг,1) утяжин с нарушением сплошности боковой поверхности, вызванной концентрацией истечения металла в центральной зоне прессуемой заготовки. (елью изобретения является повыш»ние качества получаемых изделий.

1835332

Эта цель достигается тем, что способ изготовления поковок с отростками типа тройников и крестовин, при котором осуществляют прессование заготовки в два этапа, на первом из которых к заготовке прикладывают усилие, обеспечивающее регламентированное течение металла в направлении размещения бокового отростка до его формирования, а на втором этапе оформляют отростки, перпендикулярные сформованным на первом этапе, согласно изобретению на первом этапе заготовку размещают перпендикулярно направлению. усилия, прикладываемого к боковой поверхности заготовки со стороны противоположной формированию бокового отростка в матрице с наклонной донной частью, образующая которой наклонена к плоскости перпендику-лярной оси давления под углом 30, а формирование бокового отростка осуществляют до окончательного размера, на втором этапе прикладывают усилие деформирования к вышеуказанной боковой поверхности заготовки до окончательного ее формирования, размещая ее в матрице с плоским дном..

Именно расположение заготовки перпендикулярно направлению усилия приклады ваемого к боковой поверхности заготовки со стороны противоположной формированию бокового отростка в матрице с наклонной донной частью, образующая которой наклонена к плоскости перпендикулярной оси давления под углом 30 обеспечивает горизонтальное расположение волокон в изделии во втором переходе, Применение угла наклона донной части матрицы менее 30 и более 30 после окончательного деформирования не обеспечивает горизонтального расположения волокон в поковке в связи с недостаточностью наклона волокон в первом случае и отсутствием практической возможности переориентации волокон до горизонтального положения при перегибе их более 30 — во втором случае.

Сравнение заявленного технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию "новизна", При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, не были выявлены и поэтому обеспечивают заявленному техническому решению соответствие критерию

"существенные отличия".

На фиг.2 и 3 показано поэтапное формирование волокон по предлагаемому способу; на фиг,4 и 5 пример конкретного выполнения способа при соотношении d =

-О I = 1.5d, Цилиндрическую заготовку диаметром

40, длиной 84, например, из сплава АМг 6 нагревают до t 430 С, сплющивают в штампе перед прессованием (на чертеже не показано) до размера с обеспечением толщины и заготовки 1 равной диаметру (о) бокового отростка и устанавливают в матрицу 2 (см, фиг.4) с расположением оси заготовки 3 в горизонтальной плоскости.

При передаче осевой нагрузки пуансоном 4 на образующую поверхность заготовки 5 осуществляют увеличение площади их

10 взаимного контактирования и окончательное прессование бокового отростка 6 с дозированным изменением расположения волокон в свободных зонах матрицы под углом, равным углу наклона рабочих стенок матрицы, устраняющим дефект "утяжки" в зоне А (фиг.1, 2, 3), При касании опорных поверхностей матрицы и пуансона по плоскости 8 процесс прекращают, размыкают штамп и толкате20

25 .лем 9 выталкивают иэ штампа деталь

При соотношении d > D < 1 3D и! = 1,5

- 2d заготовку сплющивают до h = D и прессуют с выполнением технологического прилива в зоне осевых штуцеров на разницу

30 диаметров бокового и осевого штуцеров.

После проведения первого перехода, заключающегося в оформлении по окончательным размерам бокового отростка и изменения расположения волокон в зонах

35 осевых штуцеров под углом Q производят второй переход с оформлением в окончательные размеры только осевых штуцеров с фиксированием в них направленного в горизонтальной плоскости волокон.

Нагретую заготовку 1 первого перехода (см. фиг.5) укладывают в матрицу 2 с плоским дном, фиксируют заготовку llo боковому отростку 3 и производят прессование, При касании рабочей поверхности пуансона

45 4 заготовки происходит деформирование сечения заготовки в зонах осевых штуцеров с изменением в них наклона волокон с угла

30 до горизонтального положения (см. фиг.2,3). Процесс продолжают до касания

50 опорных поверхностей 5 матрицы и пуансона, По окончании процесса штамп размыкают и тол кателем 6 выталкивают отпрессованное иэделие из матрицы 2, Предлагаемый способ изготовления по55 ковок с отростками типа тройников и крестовин обеспечивает расположение волокон параллельно их осям, исключает зоны перерезанных волокон (открытие для негерметичности зоны), что является основой

1835332 повышения герметичности и надежности изделия при эксплуатации.

Формула изобретения

Способ изготовления поковок с отростками типа тройников и крестовин, при котором осуществляют прессование заготовки в два этапа, на первом иэ которых к заготовке прикладывают усилие, обеспечивающее ре.гламентированное течение металла в направлении размещения бокового отростка до его формирования, а на втором этапе оформляют отростки, перпендикулярные

:сформированным на первом этапе, о т л ич а ю шийся 1.ем, что, с целью повышения качества получаемых изделий, на первом этапе заготовку размещают перпендикулярно направлению усилия, прикладываемого к боковой поверхности заготовки со стороны.

5 противоположной формированию бокового отростка в матрице с наклонной донной ча-, стью, образующая которой наклонена к плоскости перпендикулярной оси давления под -. углом ЗО, а форьмрование бокового отро10 стка осуществляют до окончательного размера, на втором этапе прикладываютусилйе деформирования k вышеуказанной боковой поверхности заготовки до окончательного ее. формирования, размещая ее в матрице с

15 плоским дном.

1835332

Cur. 3(Пперехад) 1835332

Фиг.Х 3перехо6) Составитель Т.Башина

Техред М.Моргентал Корректор Л.Ливринц

Редактор Т.Куркова

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

Заказ 2972 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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