Способ изготовления деталей типа обрезных пуансонов и устройство для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОЛ ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ .К - АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реслублик
< >912385 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.03.80 (21) 2897704)25-27 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (51) У, Кл з
В 21 1 5il2
В 21 К 5/20
Государстеенный канет:т (53) УДК 621.735 (088.8) Опубликовано 15.03.82. Бюллетень № 10 по делан изобретений и открытий
Дата опубликования описания 25.03.82
{72) Автор изобретения
В. M. Николаев (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ТИПА ОБРЕЗНЫХ
ПУАНСОНОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к изготовлению штампов и пресс-форм.
Известен способ и инструмент для выдавливания одновременно внутренних и наружных граненых поверхностей обрезных пуансонов (1) .
По известному способу заготовку укладывают в цилиндрическое отверстие обоймы на торцовую граненую поверхность мастер-матрицы, сверху на заготовку устанавливают толкатель, в отверстие толкателя и заготовки вставляют мастер-пуансон, совмещая направляющую граненую часть мастер-пуансона с граненым отверстием в мастер-матрице, и производят деформирование. По мере вдавливания цилиндрической направляющей части мастер-пуансона в заготовку излишки металла заполняют рельеф его граненой рабочей части. В конце хода кольцевой толкатель давит на заготовку и происходит отчеканка наружной гравюры обрезного пуансона.
Инструмент для осуществления известного способа состоит из мастер-пуансона, мастер-матрицы, запрессованной в обойму, и толкателя.
Мастер-пуансон состоит из трех частей: направляющей цилиндрической. направляющей граненой (входящей в граненое отверстие мастер-матрицы) и рабочей граненой.
Недостатками известного способа являются невысокая стойкбсть инструмента ввиду больших усилий выдавливания и большого перемещения мастер-пуансона относительно заготовки, а также сложность наладки инструмента из-за необходимости совмещения граненого отверстия мастер-матрицы с направляющей граненой частью мастерпуансона.
Известен также способ и инструмент для выдавливания одновременно внутренних и
ts í-ружных граненых поверхностей обрезных пуансонов (2) .
Известный способ формообразования фигурной внутренней полости обрезного пуансона с образованием наружных граненых поверхностей ьключает предварительное оформление внутренних граненых поверхностей радиальным обжатием, а затем закрытую осадку заготовок с последh. |ошей отчеканкой наружной гравюры.
91
Инструмент состоит из мастер-пуансона, мастер-матрицы, обоймы и кольцевого толкателя.
Мастер-пуансон, имеющий направляющую цилиндрическую часть, направляющую граненую и рабочую граненую части, опирается на плиту. Заготовку вдавливают в коническое отверстие матрицы с помощью кольцевого толкателя.
Недостатками известного способа также являются невысокая стойкость инструмента и сложность наладки, а также низкое качество выдавливаемых изделий из-за большого перемещения металла заготовки относительно неподвижного мастер-пуансона.
Целью изобретения является повышение качества изделий, стойкости инструмента и упрощение его наладки.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления деталей типа обрезных пуансонов, включающему формирование внутренней граненой полости радиальным обжатием полой заготовки, одновременно с радиальным обжатием производят выдавливание торцовой граненой поверхности изделия.
В инструменте для осуществления способа деформирования деталей типа обрезных пуансонов, содержащем матрицу с коническим отверстием, мастер-пуансон с граненой рабочей поверхностью, охватывающий его кольце ой пуансон и опору, кольцевой пуансон выполнен с внутренней раненой направляющей и торцовой граненой формующей поверхностями, а в опоре выполнено цилиндрическое углубление диаметром, превышающим диаметр мастер-пуансона.
На фиг. 1 показано исходное положение заготовки со вставленным в нее мастерпуансоном перед деформированием; на фиг. 2 — положение мастер-пуансона и заготовки в момент остановки мастер-пуансона; на фиг. 3 — положение мастер-пуансона и изделия после завершения процесса деформирования; на фиг. 4 — обрезной пуансон, получаемый предлагаемым способом.
Инструмент состоит из кольцевого давящего пуансона 1, мастер-пуансона 2, матрицы 3 с коническим отверстием и опоры
4 с цилиндрическим углублением.
Сущность предлагаемого способа поясняется на примере изготовления обрезных п уа н со нов 1104 — 4265 — 1 и 1104 — 4265 — 2, устанавливаемых на холодновысадочные автоматы для производства болтов М6 и М8 (фиг. 4) .
Для изготовления используется сталь
ЭИ161 ТУ!4 — 1 — 1048 — 74. Деформирование производят в холодную на гидравлическом прессе модели ДБ 2436 усилием 400 тс.
Перед деформированием заготовки отжигают на твердость НВ 187...200, подвергают механической обработке, обезжири2385 вают и затем омедняют (слой меди используется как смазка). Мастер=-пуансоны изготавливают из стали Р6М5 и термообрабатывают на твердость НРС 60. 62. Кольцевой (давящий) пуансон изготавливают из
3 стали ЗХ2В8 и термообрабатывают на твердость НРС, 58...60.
Мастер-пуансон 2 с незначительным натягом вставляют снизу со стороны, противоположной приложению деформирующего усилия в заготовку 5, торец которой имеет g коническую поверхность. Затем заготовку 5 с вставленным мастер-пуансоном 2 вкладывают в матрицу 3. На вставленный мастерпуансон 2 надевают кольцевой пуансон 1, сопрягая их по грaíåíîé направляющей и, производят деформирование заготовки. В результате радиального обжатия происходи оформление боковой внутренней поверхности полой заготовки с одновременным выдавливанием рабочего торца изготавливаемого обрезного пуансона. За время деформирования таким способом мастер-пуансон имеет минимальное перемещение относительно выдавливаемого материала, и само это перемещени- oc)"цествляется исключительно течением материала по контакту с ним. К моменту завершения процесса образования боковой поверхности полости торец мастер-пуансона касается дна углубления в опоре 4, и мастер-пуансон останавливается. Г!ри дальнейшем вдавливании заготовки происходит калибровка граненого отверстия мастер-пуансоном. На завершающей стадии деформирования торец заготовки упирается в опору 4 и происходит отчеканка торцовой граненой поверхности изделия. Г!осле деформирования обрезные пуансоны проходят термообработку на тверзя дость НРС 56...58 и окончательную механическую обработку.
По этому способу деформирования происходит уменьшение общего усилия выдавливания, так как торцовая граненая поверхность начинает оформляться во время радиального обжатия и к моменту касания заготовкой опоры поверхность уже почти оформится. Плошадь поверхности кольцевого выступа опоры 4 берут минимальной, но достаточной для оформления торцовой граненой поверхности изделия. Способ позволяет снизить усилия выдавливания, так как происходит незакрытая осадка заготовки, а металл имеет возможность течь в щель не только между толкателем 1 и матрицей 3, но и между мастер-пуансоном и кольцевым выступом. Кроме того, отклонения заготовок по высоте меньше сказываются на геометрической точности изготавливаемых пуансонов, в результате чего технологический процесс изготовления становится более стабильным из-за того, что для размещения избытка металла заготовки имеется дополнительное место, а именно
912385 шель между мастер-пуансоном и кольцевым толкателем.
За счет уменьшения общего усилия выдавливания повышается стойкость инструмента. Упрощается наладка инструмента, так как кольцевой (давящий) пуансон просто надевается на мастер-пуансон. В известном инструменте очень трудно совместить граненое отверстие мастер-матрицы с граиеной частью мастер-пуансона из-за того, что процесс совмещения не виден для глаза, Улучшается качество граненого отверстия изделия, так как перемещение мастер-пуансона относительно металла заготовки минимальное: во время выдавливания перемегцение мастер-пуансона осуществляется только течением металла по контакту с ним без приложения внешних сил к мастер-пуансону, и лишь весьма незначительное перемещение происходит за счет приложения внешних сил к мастер-пуансону. во время калибровки граненого отверстия. За счет этого повышается и стойкость мастер-пуансона, так как при больших перемещениях мастер-пуансона относительно металла заготовки происходит и большой износ мастерпуансона, кроме этого металл заготовки налипает на мастер-пуансон, этот металл необходимо удалять с мастер-пуансона для качественного выдавливания последующих полостей.
Формула изобретения
1. Способ изготовления деталей типа обрезных пуансонов, включающий формирование внутренней граненой полости радиальным обжатием полой заготовки, от гичаюгчийся тем, что, с целью повышения качества изделий, стойкости инструмента и упрощения его наладки одновременно с радиальным обжатием производят выдавливание торцовой граненой поверхности изделия.
2. Устройс1во для осуществлсш:я способа по и. 1, содержащее матрицу с коническим отверстием, мастер-пуансон с граненой рабочей поверхностью, охватывающий его кольцевой пуансон и опору, от.гинаюигееся тем, что кольцевой пуансон выполнен с внутренней граненой направлявшей и торцовои граненой формуюгцей поверхностями, а в опоре выполнено цилиндрическое углубление диаметром, превышающим диаметр»«"ñòñðпуансона.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. «Технология автомобилестроения», 1975, № 2, с. 14, рис. 5.
2. «Черная металлургия», !979, № 6, с. 30 — 31, рис. 10 (прототип).
Г
/Я
Япзноиеи иа
Т
9/3Ã.,g (21. к яц/Q r 6
Сос>;!l3 >>T I h (0. Кора бел иняков
Редакп>р М..>1вс ын 1 с рсд A. Бойкас Коррекп>р Г. Огар
Заказ 1243>! 6 Тираж 702 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изсбре-.ений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугдская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4