Способ протермического обратного выдавливания пустотелых деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ИЗОТЕРМИЧЕСКОГО ОБРАТНОГО ВЫДАВЛИВАНИЯ ПУСТОТЕЛЫХ ДЕТАЛЕЙ, заключающийся в деформировании нагретой заготовки в подогреваемой матрице закрытого штампа, отличающийся тем, что, с целью расширения номенклатуры выдавливаемых деталей и повышения производительности процесса, температуру матрицы у верхнего ее торца поддерживают ниже, чем в зоне деформации , не менее «чем на 20°С. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью облегчения вЫталкивания готовой поковки из матрицы, перепад температур между зоной деформации и верхним торцом матрицы поддерживают в пределах не более 100°С. 00 (puz.i

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1007807 A

З(51) В 21 J 5/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО. ДЕЛАМ ИЗОБРфТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3357523/25-27 (22) 24.11.81 (46) 30.03.83. Бюл. № 12 (54) (57) СПОСОБ ИЗОТЕРМИЧЕСКОГО

ОБРАТНОГО ВЫДАВЛИВАНИЯ ПУСТОТЕЛЫХ ДЕТАЛЕЙ, заключающийся в деформировании нагретой заготовки в подогреваемой матрице закрытого штампа, отличающийся тем, что, с целью расширения номенклатуры выдавливаемых деталей и повышения производительности процесса, температуру матрицы у верхнего ее торца поддерживают ниже, чем в зоне деформации, не менее.чем на 20 С.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью облегчения выталкивания готовой поковки из матрицы, перепад температур между зоной деформации и верхним торцом матрицы поддерживают в пределах не более 100 С. (72) Д. И. Браславский, М. Б. Грубер, И. А. Изаков, В. П. Золотарев, В. А. Куликов, И. П. Смирнов и В. В. Бойцов (53) 621.73.073 (088.8) (56) 1. Сторожев М. В. Ковка и объемная штамповка стали. Справочник в 2-х томах.

Т. 2, 1968, с. 66 — 69

2. Фиглин С. 3. и др. Изотермическое деформирование металлов. М., «Машиностроение», 1978, с. 224 †2, рис. 116 (прототип).

С1

CO

Ч

4Р 3

1007807

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а более конкретно к изотермической штамповке, и может быть использовано для изотермического выдавливания в закрытых штампах пустотелых поковок из различных сплавов.

Известен способ закрытой прошивки поковок на гидравлическом прессе, включающий деформирование заготовки, помещенной в матрицу, пуансоном и последующее удаление поковки из штампа. Для удаления поковки из штампа предусматриваются штамповочные уклоны, а также применяются съемник для удаления поковки с пуансона и выталкиватель для удаления поковки из матрицы (1).

Указанный способ осуществляется в штампах, имеющих температуру значительно ниже температуры заготовки, что не позволяет получать поковки с тонкими стенками и тонким дном. Кроме того, наличие штамповочных уклонов и применение съемника являются причиной увеличения расхода металла и усложнения конструкции штампа.

Известен способ изотермического обратного выдавливания пустотелых деталей, включающий деформирование заготовки в штампе, нагретом до температуры деформации, состоящем из пуансона, матрицы и выталкивателя, и удаление готовой поковки из матрицы с помощью выталкивателя.

Известный способ позволяет получать тонкостенные изделия с тонким дном (2).

Недостатком известного способа является наличие застреваний готовых поковок на пуансоне, особенно при больших ()1,5) отношениях длины пуансона к его диаметру, что ведет к снижению производительности.

Для устранения этого недостатка могут быть предусмотрены штамповочные уклоны (на пуансоне), однако это ведет к повышению расхода металла. Применение съемников, встроенных в штамп, для удаления поковок, застрявших на пуансоне, в изотермических условиях неизвестно, хотя и возможно. Однако наличие съемника исключает возможность использования закрытого штампа, что также ведет к повышенному расходу металла вследствие неизбежного напуска по. верхнему торцу поковки для компенсации его неровности.

Цель изобретения — расширение номенклатуры выдавливаемых деталей и увеличение производительности процесса.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу изотермического обратного вы тавливания, заключающемуся в деформпровании нагретой заготовки в подогреваемой матрице закрытого штампа, темпер п. ру матрицы у верхнего ее торца поддерживают ниже, чем в зоне деформации, .c менее чем на 20 С.

Зо

Перепад температур между зоной деформации и верхним торцом матрицы поддерживают в пределах не более 100 С.

Таким образом, оформленная поковка имеет наружный диаметр больше, чем диаметр отверстия матрицы у верхнего ее торца, вследствие этого при обратном ходе пуансона поковка задерживается у верхнего торца матрицы и снимается с пуансона.

Оставшаяся в матрице поковка извлекается из нее с помощью выталкивателя. Перепад температур по высоте матрицы затрудняет выталкивание поковки, поэтому максимальная его величина не должна превышать 100 . Предотвращение застреваний поковок на пуансоне позволяет применять пуансоны большей относительной длины, т. е. позволяет расширить номенклатуру выдавливаемых деталей.

На фиг. 1 — 3 изображена схема осуществления способа в различных стадиях: на фиг. 1 — моменты начала (слева) и момент окончания (справа) деформирования пустотелой поковки; на фиг. 2 — момент съема поковки с пуансона, на фиг. 3 †пос извлечения поковки из матрицы толкателем; на фиг. 4 — график изменения температуры по высоте матрицы.

Исходная заготовка 1 помещается в матрицу 2 и деформируется пуансоном 3. После окончания деформирования пуансон 3 начинает совершать обратное движение и в случае застревания на нем готовой поковки 4 поднимает ее до верхнего торца матрицы 2, где поковка 4 вследствие перепада температур по высоте матрицы задерживается в матрице 2 и снимается с пуансона 3, который продолжает обратное движение. Затем с помощью выталкивателя 5 готовая поковка 4 извлекается из матрицы 2.

Пример. Проводится изотермическое обратное выдавливание пустотелых поковок из титанового сплава ВТ20. Наружный диаметр поковки 72 мм, внутренний 50 мм, высота поковки 125 мм, толщина дна 3 мм.

Температура в зоне деформации 360 С. Температура матрицы у ее верхнего торца варьируется в пределах 960 С вЂ” 840 С. При температурах выше 940 С имеют место случаи застревания поковок на пуансоне, а при температуре ниже 860 С требуются значительные усилия выталкивания при удалении готовой поковки из матрицы.

По сравнению с базовым объектом, в качестве которого принят прототип, использование предлагаемого способа изотермического обратного выдавливания пустотелых деталей позволяет расширить номенклатуру выдавливаемых деталей, а именно получить поковки с большей относительной глубиной полости (с отношением глубины полости к ее диаметру более 1,5), повысить производительность процесса без увеличения расхода металла и без усложнения конструкции штампа.!

007807

Редактор А. Фролова

Заказ 2197/13

Составитель В. Бещеков

Техред И. Верес Корректор М. Демчик

Тираж 684 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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