Способ изготовления деталей типа стакана с фланцем

Способ изготовления деталей типа стакана с фланцем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик (63) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 13.1278 (21) 2695983/25-27 (51) М. КЛ. с присоединением заявки ИУ— (23) Г3риоритет

В 21 J 5/06

В 21 К 21/08

Госудврствеииый комитет

СССР по деявм изобретений и открытий

Опубликовано 23.1080. Ьюллетень Ж 39 (5З) УДК 621.73 (ОВ8.8) Дата опубликования Описания 231080 (72) Автор . изобретения

И. С. Алиев (71) Заявитель

Краматорский индустриальный институт

{54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ТИПА

СТАКАНА С ФЛАНЦЕИ

Изобретение относится к обработке давлением деталей, в частности к способам изготовления деталей типа стакана с фланцем у основания.

Известен способ изготовления деталей типа стакана с фланцем у основания, включающий операции комбинированнс>го выравнивания с истечением, металла заготовки в осевом и радиальном направлениях (l), Недостатком способа является появление кольцевых трещин в месте перехода стакана во фланец на заключительной стадии деформирования, когда торец пуансона опускается ниже верх@его торца фланца. Это .обстоятельство, наблюдаемое во всем диапазоне степеней деформации заготовки, не позволяет изготовить штамповкой стакана с толщиной дна, меньшей толщины фланца (детали типа нипеллей, буртовых втулок и т.д.) .

Цель изобретения - улучшение качества деталей. 25 указанная цель достигается тем, что в способе изготовления деталей типа стаканов с фланцем у основания, включающее операцию комбинированного выдавлива>ия с истечением металла заготовки в осевом и радиальном направлениях, выдавливание осуществляют в цвв стадии, на первой из которых оформляют полуфабрикат в виде стакана с уменьшением по высоте фланцем, а окончательное формообразование фланца осуществляют на второй стадии при оформлении донной части детали

Последовательная формовка фланца . по толщине предотвращает образование трещин разрушения.

На фиг. 1 изображена последбвательность осуществления предложенного споЛ соба в начальной стадии деформирования; на фиг. 2 - то же, в заключительной стадии деформирования.

Способ осуществляется следующим образом.

Заготовку 1 укладывают в разъемную матрицу, составленную полуматрицами

2 и 3 с рабочей поперечной полостью

4 на торец противопуансона 5 и выдавливают под действием усилия P пуансоном 6, перемещающимся сд скоростью

Ч1 °

В заготовке при зтом образуется два счета интенсивной пластической деформации (обведенных штрих-пунктирной линией) под торцом пуансона и у ос 772668

Ионания заготовки. При выданлинании

Металл течет одновременно по двум направлениям: из верхнего очага деформации металл течет в обратном направлении, а из нижнего - в радиальном (поперечном) направлений. При этом

5 одновременно с непрерывным углублением полой части детали производят предварительную формовку (по высоте h<) фланцевого участка. Для этого высота полости 4 н начальной стадии деформирова ния установлена со значением, меньшим толщины фланца h, Соотношение величины h< /h зависит от геометрических параметров детали и устанавливается экспериментальным путем. Оптимальное значение и.(/h (0,3- 0,5) обосновано 15 необходимостью обеспечения одинакового сопротивления истечению материала в обратном и радиальном направлениях и регулирования части объема полости 4„ заполняемой на заключительной стадии 2О процесса.

При дальнейшем углублении пуансона 6 н заготовку 1 верхний очаг деформации сближается, а затем совмещается с нижним очагом деформации, а полость 4 (с высотой h< ) заполняется металлом (фиг. 1). После этого увеличивают высоту полости 4 до значения h(фиг, 2) посредством раздвижения (удаления друг от друга) полуматриц 2 и 3 со сокростью Vg„ зависящей от отношения h /h, диаметра фланца и толщины донной части детали, Разднижение полуматриц возможно обеспечить как движеяием обеих полуматриц, так и перемещением одной 35 их них. Увеличение высоты поперечной полости обеспечивает уменьшение сопротивления выдавливанию в радиаль ном направлении, т.е. создает условия для преимущественного течения металла в поперечную полость на второй стадии деформиронания, когда пуансон достигает уровня расположения верхнего торца фланца и пластическая зона охватывает нсю донную часть детали. Металл выдавливается кратчайшими путями в условиях отсутствия застойной зоны и зон с высоким rpa диентом сдвиговых деформаций. Заполнением поперечной полости полностью формообразуют фланец детали, а процесс деформации прекращают при достижении требуемой толщины донной части детали.

После отведения пуансона и верхней полуматрицы отштампованная деталь удаляется из полости и в дальнейшем 55 цикл штамповки повторяется.

Таким образом, комбинированное выдавливание по предлагаемому способу позволяет изготовить детали типа стакана с фланцем (у основания) с тол- О шиной превышающей толщину дна стакана.

Пример. Отожженные и смазанные животным жиром заготовки с 9 28,2мм} и высотой 35 мм из сплана АДЗЗМ подвергают комбинированному выдавливанию по предлагаемому способу в штампе с раздвижными полуматрицами, образующими круговую радиальную йолость ф 36 мм регулируемой высоты.

Диаметр пуансона, а, следовательно, и отверстия полой части детали равняютсяф(21мм.На первом этапе де- формирования получают полуфабрикат с фланцем, имеющим толщину 3 мм, а полой частью с глубиной глухого отверстия равной 45,5 мм. На втором этапе выдавливания, дальнейшим перемещением пуансона íà 8,7 мм, окончательно заполняют радиальную полость, высоту которой увеличивают до 10 мм (равномерно с обеих торцов). Готовая деталь имеет общую высоту 59 + 0,2мм и толщину дна — 4 мм. Усилие деформирования составляет на первом этапе

40 тс, на заключительной стадии

48 тс °

Осуществление приемов в предлагаемой совокупности и последовательности обеспечивает выдавливание по комбинированной схеме, включающей течение металла по двум направлениям, и получение сложных деталей типа стакана с ,относительно толстыми фланцами. Соз Дание условий для преимущественного течения металла н радиальном направлении и поэтапное оформление фланца предотвращает образование застойных зон и появление трещин по границе этих зон, что способствует повышен(- ю качества изделий и расширение возможностей технологического процес са.

Формула изобретения

Способ изготовления деталей типа стакана с фланцем у оснонания, включающий операцию комбинированного выдавливания с истечением металла заготовки в осевом и радиальном н отравлениях, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества деталей, выдавливание осуществляют в две стадии, на пеовой из которых оформляют полуфабрикат н виде стакана с уменьшенным по высоте фланцем, а окончательное формообразонание фланца осуществляют на второй стадии при оформлении донной части детали.

Источники информации, принятые но внимание .при,экспертизе

1. Технология, организация и механизация,эаготовительного и кузнечнопрессового производства. Сборник

НИИНФортяжмаш,9 11-77-17,. И., 1977, с. 2.

772668

Фиг.2

Составитель В. Карпычев

Редактор A. Долинич;Терхед М.Петко Корректор О. Ковинская

4й»

Заказ 6789/9 Тираж 986 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушск&Я наб,у д. 4/5

Филиал ППП Патент „Г. Ужгород, ул. Проектная, 4