Способ изготовления фасонной полости в заготовке с технологическим отверстием

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву Р 4 75209 (22) 3аявлено 01.0477 (21) 2467881/25-27 с присоединением заявки №вЂ”

В 21 J 5/10

В 21 К 21/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 250380. Бюллетень ¹ 11

Дата опубликования описания 28.0380 (53) УДИ 621. 983 . 2 (088,8) (72) Автор изобретения

A,В. Весницкий (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФАСОННОЯ ПОЛОСТИ

В ЗАГОТОВК Е С ТЕХ НОЛОГИЧЕСК ИМ

ОТВЕРСТИЕМ

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при получении изделий с фигурной полостью.

По основному ант. св. Р 475209 известен способ изготовления фасонной полости в заготовке с техноло-. гическим отверстием вдавливанием пуансона со вспомогательной частью на заданную глубину, причем заготовку обжимают вместе с внедренным в нее пуансоном до устранения зазоров между стенками полости и самим пуансоном и затем обратным ходом пуансона производят окончательное формообразование полости (1).

Недостатком этого способа является невысокая точность изготовления полости в связи с тем, что полностью 2п исключить искажение полости невозможно, какие бы степени обжатия заготовки ни были выбраны. Это объясняется особенностями распределения силовых потоков при выдавливании фигурных полостей.

Целью изобретения является повышение точности изготонления полости.

Это достигается тем, что при обжатии заготовки материал ее находя- 30 щегося под торцом пуансона участка выдавливают н сужающуюся полость.

На фиг. 1 показано положение инструмента и заготовки перед выдавливанием; на фиг. 2 — то же, в конце выдавливания; на фиг. 3 — то же, после обратного хода пуансона; на фиг.4вид выдавленной полости снерху.

Пуансон 1 имеет рабочий поясок высотой 3 — 5 мм, Расширенную часть отверстия приемника 3 выполняют из условий пластического прогиба заготон— ки 2 н зоне формообразования. Этсму условию удовлетворяет соотношение

I где d — диаметр или меньший поперечный размер пуансонами B — диаметр или меньший поперечный размер расширенной части отверстия приемника. Высота уступа расширенной части отверстия приемника 3-4 мм.

Зауженная часть отв ерстия приемника (сужающаяся полость), ныполнена по границе поперечного сечения ус— танон ившегос я очага интенс ив ной л .— формации, которая определяетс я н пр цессе выдавливания по изменению к с722645 ординатной сетки, нанесенной в плоскости главных деформаций на заготовке, или слоев заготовки-модели, а также подбором отверстия приемника.

Экспериментальное изучение процесса выданлинания полости показывает следующее, Очаг интенсив ной,цеформации, ра,звивающийся под торцом пуансона, вначале охватывает большую часть ширины заготовки, но не распространяется на всю высоту заготовки; между стенками выдавливаемой полости и телом пуансона образуется зазор, изменяющийся по высоте.

С дальнейшим вдавливанием пуансона очаг интенсивной деформации достигает определенных размеров в осевом и поперечном направлениях и начинает смещаться в осевом направлении вместе с пуансоном, между стенками полости и рабочей частью пуансона зазор отсутствует, создается установившийся очаг интенсивной деФормации.

При последующем вдавливании пуансона очаг интенсивной деформации либс продолжает сохранять свою форму и размеры, либо искажается, вызывая искажение выдавливаемой полости, в зависимости от величины, конфигурации и ориентации отверстия приемника относительно установившегося очага интенсивной деформации.

Поперечное сечение установившегося очага интенсивной деформации геометрически приближенно подобно поперечному сечению пуансона, причем зто подобие точнее для тех участков поперечного сечения, которые образонаны относительно длинными сторонами.

Меньшие стороны поперечного сечения ! установившегося очага интенсивной деФормации не искажаются в процессе выдавливания, если меньше стороны сте. нок отверстия при выдавливании не ограничивают их. При выдавливании прямоугольных в плане полостей с соотноC шением -) 5 и =) 2 возможно устаd Й новить соотношения А = (2,7 — 3,2) d, где d — меньший поперечный размер пуансона;

A — меньший поперечный размер отверстия приемника. Для круглых в плане полостей A=(1,7

2,2)d, где d — диаметр пуансона;, A — диаметр отверстия приемника.

;Цля ступенчатых полостей размер и выбирается по поперечным размерам наиболее длинной ступени.

Перед вдавливанием пуансон ориентируют и фиксируют относительно отверстия приемника, чтобы в процессе выдавливания обеспечить совпадение осей симметрии пуансона и отверстия приемника.

Процесс выдавливания осуществляется следующим образом.

Первая стадия. Пуансон вдавливается и прогибает заготовку на участке расширенной части отверстия приемника. Металл под действием сжимающих напряжений изгиба, начиная с поверхностных слоев, заполняет зазор между стенками полости и пуансоном.

Вторая стадия, Пуансон продолжает свое движение, вытесняя металл н сужающуюся часть отверстия приемника, выполненного по сечению установившегося очага интенсивной деформации.

Отнерстие приемника концентрирует силовые потоки, развивающиеся от пуансона, заставляет смещаться вытесняемый металл по сечению установившего15 ся очага интенсивной деформации и,таким образом, создает дополнительный подпор истечению металла, не вызывая искажения очага деформации и выдавливаемой полости.

Третья Стадия. Пуансон совершает обратное движение из заготовки и своим полным рабочим профилем проиэнодит окончательное формообразование полости, 25 Примеры конкретного осуществления способа .

Выдавливание осуществлялось в заготовках из меди МБ (МВ) на прессе мод. Grimmd (номинальное усилие

Я 350 тс, скорость рабочего хода полэуна пресса 2,0 мм/с) . В плоскости главных деформаций заготовок (на пяти иэ каждой партии) наносилась координатная сетка с шагом 3 мм, 1. Выдавливание прямоугольной в плане полости.

Раб очие ра змеры инструмента:

+ 0,025 + 0,015

22 5 ; 5 — высота пояска рабочей части; размеры заготовки

8 60 С < 35; внутренние размеры матрицы Я 60 A х36, Отверстие приемника выполнялось в виде ступенчатого паза: расширенная часть отверстия — 30 на глубине 3, зауженная часть отверстия — 15 на глубине 10 (мм) .

Партия 300 штук.

Глубина выдавливания 28 мм . Раз+ о,оь меры после выдавливания 22

0,0 8

2, Выдавливание ступенчатой в плане полости.

Рабочие размеры инструмента:

+о,агЬ 0 0(5

28,5 3 на длине 8 ьм и

+о,ом о,ол далее 28,5 5 на длине 15; размеры заготовки 8 60 С Х 23; внутренние размеры матрицы И 60 А х 25.

Отверстия приемника выполнялось в виде ступенчатого паза: расширенная часть отверстия — 30 на глубине

3 .мм; зауженная часть отверстия—

12 на глубине б мм.

Партия — 400 штук. Глубина выдавливания 21 мм, Размеры полости после

722645

Pl 2.Я

Составитель О. Корабельников

ТехРед. Н. Бабурка КоРРектоР Я. Веселовская

Редактор Н. Хлудова

Тираж 98б Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 211/5

Филиал ППП Патент, r Ужгород, ул. Проектная, 4 выдавливания: 28,5 х 3

О,О7 оо

+о,ог +оо глубине 8 и 28, 5 х 5 на глубине 5 мм.

Таким образом, при выдавливании полостей с высокой точностью без искажения формы осуществляется пластический прогиб заготовки в расширенной части отверстия приемника и вытеснение выдавливание металла в сужающее ся отверстие приемника (в его заужен- >О ную часть) по сечению установившегося очага интенсивной деформации.

Предлагаемый способ по сравнению с известным расширяет область штампови полостей с высокой точностью, в том числе полостей сложной конфигурации.

Формула изобретения

Способ изготовления фасонной полости в заготовке с технологическим отверстием IIQ авт. св, i9 475209, отличающийся тем, что, с целью повышения точности изготовления полости, при обжатии заготовки материал ее находящегося под торцом пуансона участка выдавливают в сужающуюся полость.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 475209, кл, В 21 J 5/10, 12.04.72,