Четырехгранный слиток

Четырехгранный слиток

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

С.П.Бакуменко, Г.И.Морозов, В.И.Шатов, Г.В.Дегтярев, В.П .фирсов и И.П.Гукин (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель (54) ЧЕТЫРЕХГРАННЫЙ СЛИТОК

И зобрет ение относит ся к области металлургии и может быть использова но при отливке штамповых заготовок для молотов и прессов.

Известен слиток, имеющий прибыль, тело и расширяющиеся грани (1(. Его используют для получения штамповых заготовок для молотов и прессов обработкой давлением.

Недостатком конструкции слитка является то, что при изготовлении из него штампов требуется большой объем кузнечных работ и механической обработки при изготовлении хвостовиком для крепления штампа на штоке молота или пресса. Это приводит к большим

/ отходам металла в стружку.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является конструкция слитка, содержащая узкие и широкие грани, имеющие выступ по всей высоте вдоль вертикальной оси широкой грани в виде двух вогнутых поверхностей, сопряженных по вертикальной оси, при этом высота выступа составляет 7-143 от толщины слитка.

Высота выступа может сходить на нет в верхней части (2 J, Использование такого слитка для

S штамповых заготовок не позволяет су" щественно снизить объем обработки, поскольку остроконечная форма выступа не соответствует форме хвостовика штампа, кроме того, высота выступа не равномерна по длине грани слитка.

Целью изобретения является снимеwe потерь металла в стружку и умень3S шение объема обработки при изготовлении штампов.

Цель достигается тем, что в четырехгранном слитке, содержащем прибыль, тело и выступ на одной из граней, выступ выполнен в поперечном сечении в виде трапеции высотой, равной 0,1-0,7 толщины тела слитка, и шириной большого основания, равной 0,5-5,0 его высоты.

933194

Т абли ца

Высота.

Отношение высоты выс

Сечение

Ширина выступа, мм

Отношение Сечение

Размеры хвостовивыступа,мм слитка, мм ширины выс штампа, тупа к его мм высоте ка,мм тупа к сечению ширина высослит ка та

240

400х400 180 45

На фиг. 1 изображен слиток с выступом, выполненным вдоль его вертикальной оси, на фиг. 2 - сечение слитка с выступом.

Слиток имеет тело 1, прибыль 2, выступ 3 в виде трапеции высотой Н

0,1-0,7 толщины а тела слитка, шириной 5 большого основания 0,5-5,0 его высоты Н, боковые грани 4 выступа 3 имеют уклон (конусность), рав- 10 ную 1, 0-154.

Наличие выступа с сечением в виде трапеции исключает необходимость глубокой выборки металла из его тела при изготовлении хвостовика, резко 15 уменьшается объем механической обработки. При высоте выступа менее 0,1 толщины слитка потребуется дополни-. тельная выборка металла для изготовления хвостовика, например при из- 20 готовлении штампа сечением 400 для обработки листовых материалов, .при этом высота хвостовика должна быть не менее 40 мм, т.е. 0,1 его толщи ны. 25

Верхний предел (0,7) отношения высоты к толщине слитка относится к штампам небольшой толщины (до 250 мм) применяемым для особо точной штамповки небольших по величине изделий.

Наличие высокого хвостовика обеспечивает жесткость крепления штампа на штоке пресса и высокую устойчивость в работе.

При ширине выступа у основания менее .0,5 его высоты затрудняется изготовление хвостовика. Шейка такого хвостовика получается тонкой, что снижает надежность работы штампа. При ширине выступа более 5,0 его высоты повышается объем выборки металла при изготовлении хвостовика. В наиболее массивных штампах

1 420х420 45 0,107

2 425m,420 40 0 ° 094 отношение ширины готового хвостовика к его высоте не превышает 5,0.

Кону снос т ь (уклон ) боковых граней обеспечивает свободную усадку металла в форме и безпрепятственное извлечение слитков весом от 200 кг до 10000 кг из них. При конусности менее 13 затрудняется извлечение слит ков из форм (изложниц), а при большом уклоне (более 1Я) увеличивается доля металла, идущего в стружку.

Предлагаемые слитки могут быть получены в изложницах или в разъемных формах верховым или сифонным способом.

Пример. . Отлит слиток весом 3,5 т с высотой тела 1800 мм и поперечным сечением 550 550 мм из стали марки 5ХНИ. На одной грани слитка имелся выступ высотой 110 мм (0,2 толщины тела слитка) и шириной

220 мм у широкого основания (0,2 его высоты).. Уклон боковых граней выступа составлял 94. Слиток легко извлекался из чугунной изложницы.

Из слитка были изготовлены 3 штампа, имеющих в сечении форму .куба с размерами 500 500 500 мм. При изготовлении штамповых кубиков с заранее выполненными выступами для хвостовиков объем черновой механической обработки снизился на 70/, при этом было сэкономпено 145,0 кг металла на

1 штампе по сравнению с изготовлением его из обычного слитка, Экономический эффект от внедрения слитка составил 16,0-27,0 руб на 1 штамп в зависимости от марки стали.

Размеры отлитых слитков и штампов, полученных из них, приведены в табл.1 результаты механической обработки штампов в табл. 2.

400<400 180 45

933194

Продолжение табл. 1

Размеры хвостови»

Отношение ширины выс тупа к его

Ширина выступа, мм

Отношение высо

Высота

Сечение ечение

tie и/и штампа, мм выступа, мм слитка, мм ка, мм ты выступа к сечению ширина высота слитка

85 0,71

80 0,66

3 120 80

4 120 80

Т абли ца 2

Количество металла ушудшего в стружку из тела штампа,кг

Заданная .глубина обдирки металла

Факти ческая глубина обдирки металла с поверхности, мм

Количество металла ушедшего в стружку при обработке выступа, кг

ФГ и/и с поверхности, мм

5,0

71

15 (с плоскости контактирующей с хвостовиком) 7,4

2,8

15 (с верхнего торца выступа) 10

Формула изобретения

Как показывают результаты, при изготовлении штампов из слитков, 45 имеющих выступ на одной грани с отношением высоты выступа к сечению слитка менее О, 1 и более О, 7 и с отношением ширины выступа к его высоте менее 0,5 и более 5 доля металла, уходящего в стружку при обдирке, увеличивается.

Четырехгранный слиток, содержащий прибыль, тело и выступ на одной

0,41 100 х 60 20 80

0,5 100 х 60 25 80 из граней, отличающийся тем, что, с целью снижения объема механической обработки и отходов металла при обработке, выступ выполнен в поперечном сечении в виде трапеции высотой, равной 0,1"0,7 толщины тела слитка, и шириной большого основания, равной 0,5-5,0 его высоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Скабло С.Л. и др. Слитки для крупных поковок. M "Металлургия", 1973, с. 158 161.

2. Авторское свидетельство СССР

М 70@183, кл. 8 22 D 7/00 1978.

933194

Составитель В.Николаев

Редактор H.Áàãèðîâà Техред N. Тепер Корректор О.билак

Заказ 4013/10 Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5 филиал Flllfl "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Проектная, 4