Пресс-форма для равноканального углового прессования материалов

Авторы патента:

Валиев Руслан Зуфарович (RU)

Рааб Георгий Иосифович (RU)

Иванов Афанасий Михайлович (RU)

Горохов Анатолий Михайлович (RU)

B21J5 - Особые способы и устройства для ковки или прессования (для обработки листового, сортового или профильного металла и труб B21D; для обработки проволоки B21F); специальное оборудование или принадлежности для этих целей

Владельцы патента RU 2282518:

Институт физико-технических проблем Севера СО РАН (RU)

Изобретение относится к области создания устройств, предназначенных для интенсивной пластической деформации материалов методом равноканального углового прессования. Пресс-форма содержит две полуматрицы - нижнюю и верхнюю, последняя из которых выполнена с вертикальным каналом. Нижняя полуматрица выполнена с разнесенными по окружности каналами, расположенными под разными углами наклона к вертикальному каналу верхней полуматрицы. Указанные полуматрицы выполнены с возможностью изменения положения и обеспечения прецизионной установки каналов нижней полуматрицы относительно вертикального канала. В результате обеспечивается создание пресс-формы, которая обеспечивает разную интенсивность пластической деформации материалов. 1 ил.

Изобретение относится к области создания устройств, предназначенных для интенсивной пластической деформации материалов методом равноканального углового прессования (РКУП).

Известна пресс-форма, в которой пересекающиеся под произвольным углом вертикальный и горизонтальный каналы высверливаются в цельной болванке и деформированный образец выталкивается из нее последующими образцами [Сегал В.М., Резников В.И., Копылов В.И. и др. Процессы пластического структурообразования. Минск: Навука i тэхнiка. - 1994. - 232 с.].

Однако данное устройство не обеспечивает разную степень интенсивности деформации материала по схеме простого сдвига.

Пресс-форма для равноканального углового прессования материалов, принятая в качестве прототипа, содержит две полуматрицы - нижнюю и верхнюю, выполненную с вертикальным каналом [RU 2188091 С2, 27.08.2002, В 21 С 25/00, 5 с.].

Недостатком известного устройства является невозможность осуществления в одной пресс-форме процесса равноканального углового прессования под разными углами.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка пресс-формы для равноканального углового прессования, обеспечивающей разную интенсивность пластической деформации материалов.

Поставленная задача достигается тем, что в пресс-форме для равноканального углового прессования материалов, содержащей две полуматрицы - нижнюю и верхнюю, последняя из которых выполнена с вертикальным каналом, согласно изобретению нижняя полуматрица выполнена с разнесенными по окружности каналами, расположенными под разными углами наклона к вертикальному каналу верхней полуматрицы, а указанные полуматрицы выполнены с возможностью изменения положения и обеспечения прецизионной установки каналов нижней полуматрицы относительно вертикального канала.

Предложенная конструкция пресс-формы для равноканального углового прессования материалов с выполнением в нижней полуматрице нескольких каналов с разными углами наклона относительно вертикального канала верхней полуматрицы, а также с возможностью изменения положения полуматриц и обеспечения прецизионной установки каналов нижней полуматрицы относительно вертикального канала способствует реализации различной степени сдвиговой деформации в одном устройстве.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая пресс-форма для равноканального углового прессования материалов отличается наличием в нижней полуматрице нескольких каналов с разными углами наклона относительно вертикального канала верхней полуматрицы.

Схема заявляемой пресс-формы для равноканального углового прессования материалов представлена на чертеже.

Пресс-форма для равноканального углового прессования материалов содержит верхнюю 2 и нижнюю 5 полуматрицы, вертикальный канал 3, пересекающиеся с ним под разными углами каналы 6 (90°), 7 (110°) и 8 (120°), три фиксатора 9 с полукруглыми концами, угол между которыми составляет 120°, три пружины 10, три несквозных отверстия 11, три V-образных паза 12, угол между которыми составляет 120°, три болтовых соединения 13 и три отверстия 14 в основаниях полуматриц, угол между которыми также составляет 120°.

Пресс-форма для равноканального углового прессования материалов работает следующим образом.

В вертикальный канал 3 верхней полуматрицы 2 устанавливают заготовку 4 из материала, которая под воздействием на нее пуансона 1 продавливается в канал 6 нижней полуматрицы. Заготовка, перемещаясь из вертикального канала 3 в горизонтальный канал 6, деформируется в месте пересечения каналов, как при равноканальном угловом прессовании. В вертикальном канале заготовка подвергается пластической деформации, а в горизонтальном - дополнительной деформации. В зависимости от поставленной задачи передвижением нижней полуматрицы относительно верхней устанавливается канал с определенным углом наклона. Прецизионная установка вертикального канала относительно канала нижней полуматрицы при смене каналов с разными углами наклона осуществляется за счет установки верхней полуматрицы на нижнюю фиксаторами на пазы. Этим обеспечивается прецизионная установка вертикального канала относительно канала нижней полуматрицы.

Использование предлагаемой конструкции пресс-формы для равноканального углового прессования материалов позволяет деформировать заготовку, регулируя степень пластической деформации в материале заготовки установкой в нижней полуматрице каналов с разными углами наклона относительно вертикального канала посредством вращения нижней полуматрицы с прецизионной установкой каналов нижней полуматрицы относительно вертикального канала.

Пресс-форма для равноканального углового прессования материалов, содержащая две полуматрицы - нижнюю и верхнюю, последняя из которых выполнена с вертикальным каналом, отличающаяся тем, что нижняя полуматрица выполнена с разнесенными по окружности каналами, расположенными под разными углами наклона к вертикальному каналу верхней полуматрицы, а указанные полуматрицы выполнены с возможностью изменения положения и обеспечения прецизионной установки каналов нижней полуматрицы относительно вертикального канала.

Изобретение относится к кузнечному производству и может быть использовано при изготовлении крупногабаритных колец и обечаек, наружный диаметр которых превосходит межколонное расстояние пресса.

Головка прошивного пуансона для прошивки слитков, разлитых сифонным способом, при производстве горячекатаных труб // 2278761

Изобретение относится к трубному производству и может быть использовано на прессах при прошивке в стакан слитков, разлитых сифонным способом. .

Устройство для обработки металлов давлением // 2278757

Изобретение относится к устройствам для упрочнения металла в процессе обработки. .

Способ получения заготовок с мелкозернистой структурой // 2277992

Изобретение относится к области обработки металлов и сплавов давлением и может быть использовано при получении заготовок и полуфабрикатов с регламентированными физико-механическими свойствами.

Способ деформирования заготовок в пересекающихся каналах // 2277991

Изобретение относится к обработке материалов давлением, а именно к способам упрочнения металлов в процессе обработки. .

Способ изготовления г-образных деталей // 2277989

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при получении из листовых заготовок деталей Г-образной формы. .

Способ полунепрерывного прессования заготовок из алюминиевых сплавов системы ai-mg-si // 2277451

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способу экструдирования алюминиевых профилей и труб в качестве заготовки при изготовлении топливной рампы впрыскового двигателя.

Способ изготовления штампованных поковок с центральным отверстием // 2275272

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении штампованных поковок с центральным отверстием. .

Способ изготовления штампованных поковок // 2275271

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении штампованных поковок, например типа колец, шестерен, фланцев. .

Способ изготовления деталей с фигурным профилем и устройство для его осуществления // 2271893

Способ сферодинамической нанорезонансной обработки материалов // 2282519

Изобретение относится к обработке материалов давлением и может быть использовано при получении холодным пластическим деформированием деталей с заданным уровнем эксплуатационных характеристик

Способ получения калиброванных поковок в четырехбойковом ковочном устройстве // 2283716

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам получения калиброванных поковок с удлиненной осью из слитков и предварительно деформированных заготовок на прессах в четырехбойковых ковочных устройствах

Способ динамической обработки материалов // 2283717

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к упрочнению металлов пластическим деформированием

Способ сферодинамической нанорезонансной обработки материалов // 2285574

Способ получения изделия из жаропрочного никелевого сплава // 2285736

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению полуфабрикатов из жаропрочных высоколегированных деформируемых сплавов на основе никеля, предназначенных преимущественно для изготовления дисков газотурбинных двигателей или других изделий, работающих в условиях предельных нагрузок при рабочих температурах выше 600°С

Способ термомеханической обработки титановых заготовок // 2285737

Способ термомеханической обработки двухфазных титановых сплавов // 2285738

Изобретение относится к термомеханической обработке с изменением механических свойств материала и может быть использовано в машиностроении, авиадвигателестроении и медицине при изготовлении полуфабрикатов из двухфазных титановых сплавов

Способ термомеханической обработки двухфазных титановых сплавов // 2285740

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в машиностроении, авиадвигателестроении и медицине при изготовлении полуфабрикатов из двухфазных титановых сплавов путем термомеханической обработки, сопровождающейся изменением механических свойств материала

Способ изготовления лезвия режущего инструмента, устройство для его осуществления и боек, используемый в этом устройстве // 2286227

Изобретение относится к машиностроению, а именно к обработке металлов ультразвуковой ковкой, и может быть использовано для изготовления лезвий с повышенными технико-эксплуатационными характеристиками и для формирования режущих кромок с малой толщиной

Способ интенсивной пластической деформации заготовки // 2291009

Изобретение относится к обработке материалов давлением