Способ изготовления цилиндрических втулок с фланцем

Способ изготовления цилиндрических втулок с фланцем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<>759197 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (51)М. Кл.

В 21 К 23/04

В 21 J 5/06 (22) Заявлено 08. 08. 77 (21) 2516589/25-27 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Пристритет

Опубликовано 300880. Бюллетень ¹ 32

Дата опубликования описания 30.08.80 (53) УДК 621. 73 (088.8) (72) Авторы изобретения

И.М. Ульянченко и И.Т. Семак (7. j Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

ВТУЛОК С ФЛАНЦЕМ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам изготовления цилиндрических втулок с фланцем. 5 .Известен способ изготовления цилиндрических втулок с фланцем, включающий изготовление трубчатой заготовки и формование фланца ссаживанием заготовки в торец tij .

Недостатками известного способа являются невысокое качество получаемых изделий, обусловленное возможностью возникновения деффектов во фланце при его формовании, а также ограниченность типоразмеров получаемых изделий, обусловленная ограничением размера фланца допустимыми деформациями растяжения материала за,готовки., Целью изобретения является повышение качества и расширение типоразмеров получаемых иэделий.

Для этого предварительно торцу заготовки, иэ которого предусмотрено 25 формование фланца, придают профилированную конфигурацию в виде выступов и впадин с длиной контурной линии, соизмеряемой с длиной контурной.

;линии готового Фланца, при этом при 30 формовании фланца осадку осуществляют по выступам.

Количество, форма, размеры и расположение выступов на заготовке зависят от размеров фланца (диаметра и толщины) и его формы (цилиндрический симметричный, цилиндрический асимметричный, треугольный, эллипсный, неправильной формы). Требуемой форме фланца должка соответствовать форма полости матрицы.

На Фиг. 1 схематически изображен штамп для образования фланца с заключенной в нем готовой деталью, разрез; на фиг. 2, 3, 4 — последовательность формования фланца на разрезной трубчатой заготовке, вид на плоскость фланца; на фиг. 5 — плоская заготовка с криволинейными контурами участка, предназначенного для фланца, и расположенными на нем выступами; на фиг. 6 — трубчатая заготовка, свернутая из плоской, либо неразреэная; на фиг. 7 — готовая .цеталь, разрез.

Заготовку изготавливают из листа (см. Фиг. 1),,либо из трубы (см.фиг., 6), с последующим сворачиванием в трубу. Контур формообразующего торца заготовки выполняется в виде волнис759197 той или ломаной линии (определяется контуром фланца). Трубчатая за".îòîâка поступает в штамп (см.фиг. 1), содержащий пуансон 1 и матрицу 2, между которыми помещается заготовка 3

Воздействием пуансона 4 с усилием P на торец заготовки последняя перемещается, заполняя своим формообразующим торцом 5 предназначенную для фланца кольцевую полость б матрицы (фиг. 2,3,4}. При незначительном поступлении заготовки в полости матрицы кольцевую полость заполняют выступы (см.фиг. 2). После упора выступов в торец кольцевой полости начинает увеличиваться площадь заполненной кольцевой полости сплошным участком заготовки, а выступы в замкнутой кольцевой полости начинают осаживаться в радиальном направлении, возмещая усадку материала, вызванную действующими .во фланцевом контуре деформациями растяжения (см.фиг. 3). По мере перемещения трубчатой заготовки в полости матрицы криволинейная линия контура заготовки постепенно выравнивается в окружность при соблюдении условий: равенство длин криволинейного контура заготовки и контура фланца; равенство высоты выступов ширине фланца; равенство толщины кольцевой полости толщине заготовки.

П р и и е р . Втулку с фланцем иэ металлофторопластовой ленты (ТУ27-01-01-1-75), размеры которой заданы

ОСТ 110289-71, изготовляют в следующей последовательности.

Из ленты вырезают или вырубают заготовку. Длину 1 заготовки в развернутом виде определяют из выражения

1 = к (8 + 1,9), где d — внутренний диаметр втулки.

Высота Н сплошного участка заготовки определится как сумма высоты цилиндоической части втулки и ширины фланца: +с, Н = L + — ; где L — высота цилиндрической части втулки;

D — наружный диаметр фланца.

В рассчитанной высоте сплошного участка заготовки отсутствует припуск на усадку металла, поскольку выступающие участки заготовки становятся составной частью фланца, а их конфигурацию, размер и количество подбирают с таким расчетом, чтобы они могли полностью возместить усадку, что выполняется при соблюдении условий: длина криволинейного контура заготовки L, равна длине контурной линии фланца:

1, высота Ь выступов равна ширине фланца:

>i-d

hi = —,— толщина фланца равна толщине спинки исходной трубчатой заготовки.

Из этих условий определяют коли.чество и размер выступов. Конфигура.ция выступов может быть различной.

Выбирают форму выступов в виде равно. бедренных треугольников, при этом у краев заготовки выполняют полувыступы (половина выступа, разрезанного по высоте) в виде прямоугольных треугольников с прямым углом у краев заготовки и по высоте, равными высоте средних выступов. При сварачивании заготовки два крайних полувыступа образуют полный выступ.

Количество полувыступов и определяют иэ выражения:

v, 15 п =2 ê cos с —

О -d где oC — угол при вершине выступа.

Угол при вершине полувыступа определяют из выражения:

cl

2О

S lf1 С6

При и полувыступах длина основан,я полувыступа равна t/и, а длина боковой стороны полувыступа равна. L1/n ..

Зная высоту выступа, половину длины его основания (длину основания полувыступа), положение крайних полувыступов и число выступов, строят ломаный контур заготовки и с учетом остальных размеров вырезают эаготов30

Для размеров втулки (OCT110289-71), внутренн и диаметр втулки 0 = 35; наружный диаметр втулки 0 = 38; диаметр фланца 0 = 54; длина цилиндрической части втулки 20; толщина фланца h = 1,5; получают следующие размеры заготовки, MM:

40 длина заготовки — 116,2; высота сплошного участка заготовки Н = 29,5; высота выступов заготовки Ь1 = 9 5;

45 длина основания полувыступа равна 8,3.

Число полувыступов, которые образуют б полных выступов и 2 крайних полувыступа и = 14.

Производят гибку полученной заготовки в цилиндрическую втулку в штампе, диаметр оправки которого равен 35,10 мм.

Производят калибровку втулки на пуансоне, диаметром 35,12 мм, протягиванием через пакет фильер размерами отверстий, мм, 38, 12; 38,05; 38,00.

Образование фланца производят путем введения заготовки в цилиндрическую полость, образованную пуансоном

60 с диаметром 35,12 мм и матрицей с размером отверстия 38,03 мм, и последующего воздействия на торец заготовки осевыми усилиями, равными 100-120 кг/мм площади торца, что при2 водит к осаживанию формообразующегс

759197

Фиг. 1

Фиг. Z

Уис. 3

Фиг б

4 иг. 5

Фиг. 7

ЦНИИПИ Заказ 5792/4 Тираж 98б Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул . Проектная, 4 торца заготовки в кольцевой полости матрицы диаметром 54 мм и толщиной

1,5 мм до образования фланца.

Использование предложенного спосо" ба изготовления цилиндрических втулок с фланцем позволяет изготовлять втулки с фланцем большого диаметра, большей толщины и произвольной формы, повышает качество втулок и снижает трудоемкость изготовления втулок за счет упрощения конструкции штампа и. работы на нем (произвольная ориентация заготовки в штампе), а также за счет снижения объема работ по механической обработке заготовки и готовой детали (исключаются операции: снятие фаски на внутренней кромке, обрезка технологического клинового выступа на фланце и проточка фланца по толщине). . 20 формула изобретения

Способ изготовления цилиндр:-:-чес— ких втулок с фланцем, вклю аю:,ий изготовление трубчатой заготовки и формование фланца осаживанием заготовки в торец, о т л и ч а ю щ и ис я тем, что, с целью повышения качества и расширения типоразмеров получаемых изделий, предварительнс торцу заготовки, иэ которбго предусмотрено Формование фланца, придают профилированную конфигурацию в виде выступов и впадин с длиной контурной линии, соиэмеряемой с длиной контурной линии готового фланца, при этом при формовании фланца осадку осуществляют по выступам.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2134384/25-27, кл. В 21 К 23/04, 1975.