Способ горячей обрезки облоя и штамп для его осуществления

Способ горячей обрезки облоя и штамп для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (, 904763

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.05.80 (21) 2922740/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

В 01 J 5/02

В 01 J 13/02

Гасударственный кемлтет

СССР (53) УДК 621.735.9 (088.8) Опубликовано 15.02.82. Бюллетень №6

Дата опубликования описания 25.02.82

Ilo делам изобретений и еткрмтий (72) Авторы изобретения

В. В. Ермилов, Д. Б. Меремс и С. А. Ап оту;.

Кишиневский тракторный завод (71) Заявитель (54) СПОСОБ ГОРЯЧЕИ ОБРЕЗКИ ОБЛОЯ

И ШТАМП ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к горячей объемной штамповке поковок в открытых штампах и может быть использовано в кузнечноштамповочном производстве.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ горячей обрезки облоя, заключающийся в укладке горячей поковки с облоем в обрезную матрицу и продавливанием ее воздействии пуансона на пуансон через матрицу (1).

Однако начало горячей обрезки облоя поковок из низко- и среднеуглеродистых сталей 800 †8 С, особенно тонких поковок, имеющих большую площадь поперечного сечения, при 800 — 850 С, сопровождается значительным короблением поковки в плоскости перпендикулярной направлению движения пуансона. Кроме того, после обрезки на поковках образуется остаточный затянутый заусенец, так как облой вначале слегка изгибается, втягиваясь в зазор между матрицей и поковкой, и только затем начинается срез облоя, заканчивающийся отделением его от поковки. Высокая температура деформации способствует облегченному пласти2 ческому течению материала заусенца в зазор матрицы. При последующем срезе на штамповках, особенно сложной конфигурации, остается значительный затянутый заусенец. Указанные недостатки снижают качество поковок, для устранения которых требуются дополнительные технологические опе-рации: правка — для выпрямления коробленных поковок; зачистка на обдирочно-шлифовальных станках — для снятия остаточного заусенца.

Известен штамп для осуществления способа обрезки облоя, содержащий пуансон, закрепленный на верхней подвижной плите, образную матрицу, смонтированную на нижней неподвижной плите, и выталкиватель, подвижно установленный в матрице (2) .

Однако указанный штамп не обеспечивает охлаждения облоя при обрезке.

Цель изобретения — повышение качества за счет ликвидации коробления поковки и уменьшения остаточного затянутого зау2О сенца, а также снижение усилий обрезки.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу горячей обпезки облоя, заключающемуся в размещении горячей поковки с облоем на обрезной матрице и в про904763 талкивании ее пуансоном через матрицу, перед проталкиванием поковки облой охлаждают жидкостью со скоростью, превышающей критическую скорость закалки, до температуры интервала синеломкости 200 †4 С, при этом в качестве охлаждающей жидкости используют 10 /<> водный раствор поваренной соли.

Штамп для обрезки облоя, содержащий закрепленный в подвижной верхней плите пуансон и смонтированный в нижней неподвижной плите обрезной матрицы с размещенным в ней подвижным выталкивателем, снабжен подпружиненными телескопическими трубками, размещенными в верхней плите равномерно по контуру обрезки и имеющими выводы для соединения с источником пода- 15 чи охлаждающей жидкости, а в обрезной матрице выполнены равномерно расположенные по контуру обрезки каналы, входящие на открытую нерабочую поверхность матрицы для подвода к ним охлаждающей жид26 кости.

При охлаждении от температуры скончания штамповки порядка 810 †10 С со скоростью выше критической-скорости закалки в облое возникает сквозная трещина. Расположение трещины в месте соединения штамповочного уклона с облоем, так как именно там наибольшая концентрация закалочных напряжений, а протяженность трещины по всему контуру обрезки.

При охлаждении до 200 — 400 резко понижаются пластические свойства стали Так S4 как трещина по контуру обрезки до воздействия пуансона уже образована, то небольшого усилия (а фактически прикосновения пуансона) достаточно для отделения поковки от облоя.

Таким образом, за счет уменьшения усилий обрезки и времени контакта инструмента с поковкой достигается ликвидация коробления, а за счет снижения пластических свойств металла при уже образованной трещине — уменьшение остаточного затянуто- 40 го заусенца.

В качестве охлаждающего агента для повышения эффекта трещинообразования используют более сильный охладитель, чем обычная вода, например воду под давлением или 10 /р-ный водный раствор поваренной соли.

Способ осуществляется следующим образом.

Штамповку стакана подшипника изготавливают из стали 45 на паровоздушном so штамповочном молоте. Температура начала обрезки 810 †8 С. Критическая скорость закалки стали 45 — 150 †2 град/с. До воздействия пуансона облой охлаждают при помощи специального устройства 10 /< водным раствором поваренной соли. При этом в интервале температур 650 — 550 i обеспечивается скорость охлаждения по рядка 1100 град/с. Через 2-3 с охлаждение облоя прекращают, температура облоя при этом 300 †3 С. После чего производится непосредственно обрезка облоя. Обрезаемая поковка имеет остаточный заусенец 0,2—

0,3 мм и практически не имеет коробления в плоскости перпендикулярной возведению пуансона.

На чертеже приведена конструктивная схема предлагаемого устройства, слева исходное положение в работе штампа, а справа — положение в момент обрезки.

Штамп содержит пуансон 1, закрепленный на подвижной плите 2, связанный с ползуном пресса и обрезную матрицу 3, установленную в неподвижной плите 4. В провальном окне матрицы 3 и соосно с ней расположен выталкиватель 5, причем его верхняя грань в исходном положении находится выше плоскости режущей кромки матрицы. Выталкиватель 5 опирается на траверсу 6, связанную тягами 7 с верхней плитой 2. Для охлаждения облоя снизу в матрице 3 выполнены каналы 8, а для охлаждения сверху на верхней плите 2 смонтированы подпружиненные пружинами 9 телескопические трубки 10, причем и каналы и трубки расположены равномерно по контуру обрезки и соединены с источником подачи охлаждающей жидкости.

Для прекращения подачи охлаждающей жидкости в конце рабочего хоаа на нижней плите 4 расположен конечный выключатель 11.

Штамп работает следующим образом.

Горячая поковка с облоем 12 устанавливается на выталкиватель 6 и фиксируется на нем с помощью наметки. Затем осуществляется одновременная подача охладителя на облой снизу через каналы 8 в матрице

3 и сверху через телескопические трубки 10.

Спустя 2 — 3 с включается обрезной процесс.

Тяги 7, траверса 6 и установленный на ней выталкиватель 5 движутся вниз, при этом поковка 12 опускается и опирается облоем на режущую кромку матрицы 3. Одновременно опускаются телескопические трубки

10, а первая трубка 10 входит в сопротивление с облоем. В дальнейшем трубки перемещаются друг в друге, сжимая пружины

9, а тем временем охладитель продолжает поступать сверху на облой, чем достигается большая продолжительность охлаждения. В момент, когда телескопические трубки IO полностью сомкнуты, траверса 6 поворачивает конечный выключатель 11 и подача охладителя прекращается.

При обратном ходе пресса выталкиватель 5 подпирает обрезанную поковку 12, а пружины 9 возвращают сомкнутые телескопические трубки 10 в исходное положение.

Внедрение технического решения позволяет улучшить качество поковок. Экономический эффект в сумме 4,2 тыс. руб в год

904763

Формула изобретения

Составитель Г. Кривонос

Редактор Л. Гулько Техред А. Бойкас Корректор А. Ференц

Заказ 201/12 Тираж 576 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 достигается за счет снижения трудоемкости на изготовление поковки.

1. Способ горячей обрезки облоя, заключающийся в размещении горячей поковки с облоем не обрезной матрице и в проталкивании ее пуансоном через матрицу, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и снижения усилия обрезки, перед проталкиванием поковки облой охлаждают жидкостью со скоростью, превышающий критическую скорость закалки до температуры интервала синеломкости, составляющего

200 — 400 С, при этом в качестве охлаждающей жидкости используют 10 /о водный ðàñòвор поваренной соли.

2. Штамп для обрезки облоя, содержащий закрепленный в подвижной верхней плите пуансон и смонтированную в нижней неподвижной плите обрезную матрицу с размещенным в ней подвижным выталкивателем, ог личающийся тем, что он снабжен подпружиненными телескопическими трубками, размещенными в верхней плите равномерно по контуру обрезки и имеющими выводы для соединения с источником подачи охлаждающей жидкости, а в обрезной матрице выполнены равномерно расположенные по контуру обрезки каналы, выходящие на открытую нерабочую поверхность матрицы для подвода к ним охлаждающей жидкости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Охрименко Я. М. Технология кузнечно-штамповочного производства. М., «Машиностроение» 1976, с. 442 — 445.

2. Семенов Е. И. Ковка и объемная штамповка. «Высшая штока», 1972, с. 320 (прототип) .