Способ формообразования заготовок

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„„759196 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01. 06. 78 (21) 2621399/25-27 (51)М. Кл.

В 21 К 21/08

В 21 J 5/00. с присоединением заявки ¹ с

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытйй (23) Приоритет

Опубликовано 3М8В0. Бюллетень Мо 32

Дата опубликования описания 30. 08. 80 (53) УДК 621 735..32(088.8) (72) Авторы изобретения

М.П. Эфендиев и О.A. Солодухо (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к технологии производства полых заготовок и наиболее эффективно может быть использовано при изготовлении деталей с профилированным уменьшающимся от одного из торцов отверстием и большим отношением длины к диаметру отверстия.

Известен способ формообразования заготовок с профилированным уменьшающимся от одного иэ его торцов отверстием, включающий закрытую прошивку цилиндрического отверстия в сплошной заготовке и последующее редуцирова- 15 ние с формообразованием наружной цилиндрической поверхности в роликовой матрице и внутренней поверхности на профильной оправке $1) .

Недостатком известного способа 20 является повышенный расход металла в. виду наличия переменного по длине коэффициента редуцирования.

Целью изобретения является сокращение расхода металла путем обеспечения постоянства коэффициента редуцирования. ,Пля достижения указанной цели при закрытой прошивке формообраэуют наружную поверхность заготовки с увели-30 чивающимся от указанного торца диаметром, определяемым уравнениями

Dx = k к +ьпдп ъ н

Х

Dp (W hq - hp) = Af dxdx f dxdx где Ъ. — коэффициент редуцирования;

d — внутренний диаметр прошитой и заготовки;

D — наружный диаметр редуцироР ванной заготовки;

dx — внутренний диаметр редуцированной заготовки в заданном сечении;

h — расстояния от упомянутого

P торца редуцированной заготовки до заданного сечения;

hä — расстояния от этого же торца прошитой заготовки до расчетного сечения;

0 — наружный диаметр прошитой заготовки в расчетном сечении.

На фиг. 1 изображена закрытая прошивка сплошной заготовки с формообразованием наружной поверхности с увеличивающимся от нижнего торца диаметром; на фиг. 2 — редуцирование заготовки с профилированным уменьшающимся от того же торца отверстием.

Способ формообразования заготовок с профилированным уменьшающимся от

759196

t0 Ь я

\/ = — „J(Q -с()dx о

Яр

4 f р dx)dx, 35 где (4) д„, мм 43,77 41,66 39,56 37,46 35,36 33,20 31,15 29,05 28

7,75 15,59 23,49 31,43 39,39 47,36 55,32 59,68

h мм 0 х, мм 72,49 74,08 75,56 76,94 78,22 79,41 80,51 81,52 82,0

Формула изобретения одного из торцов отверстием состоит из закрытой прошивки (горячей или холодной) сплошной мерной заготовки

1 (фиг. 1), помещаемой в контейнер 2, имеющий профильный участок A в своей нижней части. Иглой 3 в заготовке прошивают отверстие и последующим ходом иглы 3 просекают выдру 4. После закрытой прошивки полученную полую заготовку 5 извлекают из кронштейна

2 выталкивателем б и устанавливают профилированным концом вверх в редуцирующем устройстве (фиг. 2) с профильной оправкой 7 и роликовой матрицей 8; под действием осевого усилия

Р и крутящего момента М производят редуцирование заготовки 9 с постоянным коэффициентом редуцирования.

Это последнее условие описывается соотношением

Х= - 1, (ц где d — внутренний диаметр прошитой и заготовки;

0 — наружный диаметр прошитой заготовки на профильном участке;

dx — внутренний диаметр редуцированной заготовки на профильном участке;

D — наружный диаметр заготовки

P после редуцирования.

Из условия постоянства объема

v, = v (2) Для удобства практического пользования формулу (7) можно выразить как 1.) д и (9)

При этом расхождение составляет

Описанный выше способ обеспечивает зкономию металла за счет постоянства величины коэфФициента редуцирования.

Вследствие этого становится возможным уменьшить припуски на механическую обработку заготовок, исключить образование продольных заусенцев, обеспечить более стабильную работу устройства для редуцирования.

Испытания способа формообразования из профилированных при прошивке с учетом формул (1), (3), (4) выражение (2) преобразуется к виду:

Dq h(X hD — hq)

=ХХ 0 а х — .Г d dx. (5)

Таким образом, для построения профиля наружной поверхности заготовки при закрытой прошивке необходимо знать Х, Dq Ä hp; Ь,и и d>

Пример. Пусть внутренняя поверхность редуцируемой заготовки представляет собой коническую поверхность. Тогда

4к = d„- 2 hq tgy (6) где d — диаметр при основании конуса; половина угла при вершине конуса.

После подстановки формулы (6) в (5) получим:

x " S -б — "1Р+4 — Ъ )- —

К P М ) 1

Р Р P

dz (7) а из подстановки формулы (6) ь формулу (1) следует; — 0р — (d„2 hp t9 d ) g + п (8)

Пусть Dp = 69 мм, d„ = 43,77 мм, — б, hp = 0 — 75 мм, Х = 1,3 как в заготовке для муфты геологоразведочных знаков типа 3 — 50 по ГОСТ

7918-75. В таблице приведены значения dx h Dx, рассчитанные соответственно по формулам {6), (7) и (8) . заготовок и из гладких заготовок показали, что предлагаемый технологический процесс позволяет снизить припуски на механическую обработку с

1,5 — 2,0 мм до 0,5 мм.

Способ формообразования заготовок с профилированным уменьшающимся от одного из его торцов отверстием, включающий закрытую прошивку цилинд60 рического отверстия в сплошной заготовке и последующее редуцирование с формообразованием наружной цилиндрической поверхности в роликовой матрице и внутренней поверхности на про65 фильной оправке, о т л и ч а ю щ и й

759196

Рие. 1 с я тем, что, с целью сокращения расхода металла путем обеспечения постоянного коэффициента редуцирования, при закрытой прошивке формообразуют наружную поверхность заготовки с увеличивающимся от указанного торца диаметром, определяемым уравнениями

Р Х п "и

Dp (1Ь Ьр) = d„dx — J и д

10 где Я. — коэффициент редуцирования;

d — внутренний диаметр прошитой и заголовки;

D — наружный диаметр редуцироР ванной заготовки;

d — внутренний диаметр редуцих рованной заготовки в заданном сечении; расстояния от упомянутого

Р торца редуцированной заготовки до заданного сечения;

h — расстояния от этого же тори ца прошитой заготовки до расчетного сечения;

Dx — наружный диаметр прошитой заготовки в расчетном сечении.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 574259, кл. В 21 К 21/08, 1974.

ЦНИИПИ Заказ 5792/4

Тираж 986 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4