Способ раскатки профильных колец

Способ раскатки профильных колец

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Со®етсних

Социапистичесник

Реснублик ()822960.Ф

®:,!

Ъ к лвтоескомь свидн;альствх (61) Дополнительное к авт. свид-ау (22) Заявлено 04. 07. 79 (24)2789228/25-27 с присоедийением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 23,0481. Бюллетень Н9 15

Дата опубликования описания 2 3. 04. 81 я)м. кл.з

В 21 Н 1/06

3 осударстненный комитет

СССР

«о делам изобретений

N открытий (53) УДК 661. 771. 2 (088. 8) Г. И. Аленкин, Б. П. Баринов, О. И. Баранк эв, Л. В. Виноградов, Б. M. Дриэин, В. B. Лап+ и Л. Е. Яковлев !

1

".!

I (7?) Авторы изобретения (7! ) Заявитель (54 ) СПОСОБ РАСКАТКИ ПРОФИЛЬНЫХ КОЛЕЦ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при раскатке колец многоступенчатого профиля с широкими внутренними и наружнььи фланцами.

Известен способ раскатки профильных колец в матрице с калибром на торцовой поверхности, при котором участок заготовки, находящийся в матрице, раскатывают внутренним валком, уменьшая рабочий зазор между валком и матрицей с сохранением параллельности осей последних, а затем деформируют фланцевый участок кольца, выступающий эа матрицу, изменяя относительное положение осей внутреннего валка и матрицы до заполнения калибра матрицы металлом заготовки 1), Недостатком этого способа является зависимость ширины формируемого внутреннего фланца от толщины стенки исходной заготовки и готовой детали, поэтому укаэанным способом невозможно получать внутренние фланцы с отношением ширины к высоте более 1,5 — 2,0, что ограничивает технологические возможности способа.

Кроме того, внутренний фланец не деформируется по высоте. Это приводит к неравномерности механических свойств по сечению заготовки и снижает ее качество.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ раскатки профильных колец в матрице, согласно которому устанавливают внутренний инструмент под углом к оси матрицы, осуществляют раскатку участка заготовки, находящегося в матрице инструментом с перемещением пот5 следнего относительно заготовки и с последующим поворотом инструмента относительно заготовки при деформировании участков заготовки, выступающих за пределы матрицы (2).

Недостатком указанного способа является его ограниченные технологические возможности. Этим способом можно получить кольца, главным об25 разом, одноступенчатого профиля.Кроме того, при формировании заготовки по известному способу требуются зна чительные усилия раскат <и вследствие больших контактных площадей между заготовкой и инструментом.

822960

Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем рас. катки колец сложно-ступенчатого профиля и снижение усилия деформирования. о

Поставленная цель достигается тем, что для обработки используют инструмент, образованный двумя усеченными конусами, .который перемещают вдоль линии, проходящей через точку,совпадающую с вершиной внутреннего угла профиля готового кольца, и точку, совпадающую с внешним углом исходной заготовки в ее радиальном сечении,до совмещения большого основания конусов инструмента с вершиной внутреннего угла профиля, причем для раскатки используют кольцевые заготовки с высотой профиля, равной

1;25-2,5 от высоты профиля матрицы.

Кроме того, в процессе деформирования участков заготовки, выступа- 20 ющих . за пределы матрицы, одновременно с поворотом инструмента осуществляют поворот матрицы с заготовкой.

В результате перемещения инструмента вдоль линии, проходящей через точку, совпадающую с вершиной внутреннего угла профиля готового кольца, и точку, совпадающую с внешним углом исходной заготовки в ее радиальном сечении, достигается равномерное Обжатие внутреннего профиля.

Коническая форма инсточмента позволяет снизить усилие деформирования при раскатке эа счет уменьшения контактной площади между инструментом и заготовкой. Кольцевую заготовку выбирают с высотой профиля, равной 1,25-2,5 от высоты профиля матрицы. Эта величина выбирается, 40 исходя из заданной толщины стенки и ширины цилиндрической части готового кольца, формируемого на участке матрицы, имеющем наименьший внутренний диаметр. 45

На фиг.1 изображено положение заготовки и инструмента в начале раскатки; на фиг.2 — то же, в момент вкатывания заготовки в полость матрицы и прекращения поступательной подачи валка; на фиг.3 — то же, при окончании поворота валка при формировании внутреннего фланца заготовки; на фиг.4 — то же, при окончании поворота валка при фоРмировании наружного фланца заготовки.

Кольцевую заготовку 1, отрезанную от горячекатанной трубы диаметром 219, с высотой профиля Н, равной 26 мм, из стали 20, шириной 44 — 0,5 мм, 60 нагревают до 900 и устанавливают о в матрицу 2 с внутренними диаметрами

242 + 0,1 и 220 + 0,1 мм, с высотой профиля Н„, равной 11 мм, шириной

20 и 12 мм соответственно. 65

Изготовленная деталь имеет следующие размеры, мм:

Диаметр наружного фланца 285 + 2,0 с

Толщина наружного фланца

Диаметр внутреннего фланца 226 + 3,0

Толщина внутреннего фланца 12 + 0,3

Наружные диаметры детали

10+ 0,2

242 + 0,1 и

220 + 0,1

Внутренний диаметр детали 200 + 2,0

Высота детали 40: 0,5

Использование предлагаемого способа позволяет получить детали двухступенчатого профиля, обеспечить миниПроцесс раскатки начинают с подвода инструмента 3, рабочая поверхность которого образована двумя усеченными конусами, обращенными друг к другу большими основаниями, диаметр которых равен 70 мм, а угол при вершине о6 = 90 . Валок устанавливают под о углом 45 по отношению к матрице до касания с заготовкой в точке А, после чего ему сообщают вращение, которое передается заготовке и матрице. Число оборотов валка .в минуту равно 24.

Параметры раскатки: наибольшее усилие на инструменте 25 тс., единич ное обжатие 2 мм/об. Валок подают вдоль оси 1-1, проходящей через точку В, совпадающую с вершиной внутреннего угла профиля готового кольца, и точку А, совпадающую с внешним углом исходной заготовки, до совмещения большого основания конусов инструмента с точкой В, затем производят раскатку внутреннего фланца кольца путем поворота инструмента и матрицы по стрелкам Г и Д вокруг оси, проходящей через точку Е, являющейся вершиной внешнего угла внутреннего фланца готового кольца, на угол 45 со скоростью 0,1 1/с о

После формирования внутреннего фланца и цилиндрического участка кольца „циаметром 220 мм, длиной

12 мм путем поворота инструмента и матрицы по стрелкам Ж и И вокруг указанной точки производят возврат их в исходное положение со скоростью

0,5 1/с. После чего в том же направлении (по стрелкам Ж и И),но около оси, проходящей через точку

К, являющейся вершиной внешнего угла наружного фланца, производят взаимный поворот инструмента и матрицы со скоростью, равной 0,1 1/ .

По окончании раскатки инструмент и матрицу возвращают в исходное положение, инструмент отводят, а деталь выпрессовывают из матрицы1

822960 мальные припуски под механообработкуе

Формула изобретения

1. Способ раскатки профильных колец в матрице путем установки внутреннего инструмента под углом к оси матрицы, раскатки участка заготовки, находящегося в матрице инструментом с перемещением последнего относительно заготовки и с последующим поворотом инструмента относительно заготовки при деформировании участков заготовки, выступающих за пределы матрицы, о т л и ч а ю щ.и и с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей.и снижения усилия деформирования, для обработки используют инструмент, образованный двумя усеченными конусами, который перемещают вдоль линии, проходящей через точку, совпадаю—

1, щую с вершиной внутреннего угла профиля готового кольца, и точку, совпадающую с внешним углом исходной заготовки в ее радиальном сечении, до совмещения большого основания конусов инструмента с вершиной внутреннего угла профиля, причем для раскатки используют кольцевые заготовки с высотой-профиля, равной 1,25

2,5 от высоты профиля матрицы.

2. Способ раскатки профильных колец по и 1, отличающийс я тем, что в процессе деформирования участков заготовки, выступающих за пределы матрицы, одновременно с поворотом инструмента осуществляют поворот матрицы с заготовкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 574258, кл. В 21 Н 1/06, 05.04.76.

20 2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2599612/25«27, кл. В 21 Н 1/06, 10.,04.78.

Составитель В. Лаэутин

Редактор О. Малец Техред Т.Маточка КоРРектоР Г. Наэарова

Ы

3 ак аэ 19 4 7/10 . Тираж 740 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

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