Способ заварки отверстия в детали

 

СПОСОБ ЗАВАРКИ ОТВЕРСТИЯ В ДЕТАЛИ по авт. св. № 745620, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости и габаритов деталей, деталь выполняют с соосным завариваемому отверстию цилиндрическим выступом со следующими размерами: D l,4-l,5d h 0,8-0,9d, где d. - диаметр завариваемого отверстия; - наружный диаметр выступа; - высота выступа. (Л

COlO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1073046 А

31 у В 23 К 20/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57) СПОСОБ ЗАВАРКИ ОТВЕРСТИЯ

В ДЕТАЛИ по ",âò. св. № 745620, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости и габаритов деталей, деталь выполняют с соосным завариваемому отверстию цилиндрическим выступом со следующими размерами:

D = 1,4-1,54

11 = 0,8-0,94, где с1. — диаметр завариваемого отверстия; наружный диаметр выступа; — высота выступа. (61) 745620 (21 ) 3455146/25-27 (22) 21.06.82 (46) 15.02.84. Бюл. № 6 (72) Д. А. Курдасов, Г. Я. Марков и А. М. Николаев (53) 621.791.14 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 745620, кл. В 23 К 20/12, 1977 (прототип) . с 1 ф, чг laical, т,, ., °

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Р :1. 1

r ;, 1073046

Изобретение относится к машиностроению.

По основному авт. св. Х 745620 известен способ заварки отверстия в детали путем введения в отверстие пластичного металла самой детали при относительном вращении и поступательном перемещении соосно установленных детали и инструмента, причем инструмент внедряют в тело детали и заполнение отверстия производят металлом, отделенным инструментом от детали fl).

К недостаткам указанного способа относятся необходимость значительного внедрения инструмента в деталь при отделении материала детали и заварке отверстия, следовательно, сравнительно большая толщина детали, необходимость наличия острых кромок у инструмента и необходимость их частого перезатачивания.

Цель изобретения — уменьшение металлоемкости и габаритов деталей.

Поставленная цель достигается тем, что

20 согласно способу заварки отверстия в детали деталь выполняют с соосным завариваемому отверстию цилиндрическим выступом со следующими размерами:

D = 1,4-1,5d 25

h = 0,8-0,9d, где с — диаметр завариваемого отверстия;

Q — наружный диаметр выступа; ! т — высота выступа.

На фиг. 1 показаны инструмент со сферическим углублением в торце и деталь с цилиндрическим выступом и завариваемым отверстием перед началом процесса заварки; на фиг. 2 — то же, в процессе заварки; на фиг. 3 — то же, по окончании заварки. 1

Способ осуществляют следующим образом.

На торцовой поверхности Б детали 1 выполняют цилиндрический выступ 2 с размерами, зависящими от диаметра d технологического отверстия 3. Цилиндрический выступ 2 образуют любым известным способом формообразования: штамповкой, прессованием и т. д. В отдельных случаях экономически оправдана токарная или фрезерная обработка. Образование выступа 2 может быть осуществлено до или после по- 45 лучения отверстия 3, при этом обрабатывают и торцовую Б поверхность детали l.

Вращающийся инструмент 4 с выполненной на его торце вогнутой сферической поверхностью В и закругленными кромками подводят к детали 1 и в дальнейшем сообщают ему некоторое вертикальное давление, зависящее в основном от материала детали 1 и диаметра cf отверстия 3.

3а счет развиваемого инструментом 4 давления и возникающего трения между ними и деталью 1, материал цилиндрического выступа 2 разогревается до пластического состояния, при этом металл течет по сфере торца инструмента 4 и смыкается по оси отверстия 3. Внедрение инструмента

4 в деталь 1 осуществляют до тех пор, пока верхняя точка сферического углубления В не окажется в одной плоскости с торцовой поверхностью Б. Таким образом внедрение инструмента 4 в деталь 1 происходит на величину приблизительно в два раза меньшую, чем по известному способу

Затем, не прекращая вращения инструмента 4, извлекают его из детали 1. Образовавшаяся заглушка остывает и надежно перекрывает отверстие 3.

Необходимо отметить, что так как заваривание отверстия 3 происходит в основном за счет материала выступа 2, необходимость в острых кромках инструмента 4 от п а дает.

При выполнении выступа 2 с указанными в формуле размерами получается оптимальная по толщине заглушка отверстия

3, приблизительно равная его диаметру ct.

Если размеры выступа больше, чем указано в формуле, то это приводит к увеличению толщины заглушки, а если меньш, то возникает необходимость дополнительного внедрения в деталь.

За счет того, что кромка инструмента 4 скруглена, на торцовой поверхности детали не образуются заусенцы и отпадает необходимость их удаления. Образовавшаяся заглушка выдерживает большее давление, так как нет острых углов и, следовательно, концентраторов напряжений.

Кроме того, за счет того, что инструмент внедряется в деталь на меньшую глубину, возможно уменьшение материалоемкости, габаритов и веса, как обрабатываемых. деталей, так и изделий в целом.

l?рил ер. Изготавливают корпусную деталь из высокопрочного сплава пониженной пластичности типа В95. Полуфабрикат заготовки подвергают обработке методом горячей штамповки в специально изготовленном штампе на гидравлическом прессе типа К8037 усилием 500 тс. Предварительно деталь подвергают нагреву в печи карусельного типа САО-21-11-3 5 исп. М-02. Температурные интервалы объемной штамповки с прошивкой базовых технологических отверстий и габаритные размеры необходимых для реализации способа выступов на поверхности деталей выдерживаются по техническим условиям. В начале штамповки температура 430-400 С, в конце — 350 С.

Габариты выступов определяют по формулам: D = 1,4-1,5d; h=0,8-0,9, где d- диаметры завариваемых отверстий (d =0,5 мм;

d, =0,7 мм;с! =0,8 мм; d — — 1,0 мм); D — наружный дйаметр выстуйа; h — высота выступа, что обеспечивается точным изготовлением штампа и режима штамповки. Скорость деформирования заготовки составля; ет 0,3 м/с.

1073046

z.2

Составитель И. Фелицина

Техред И. Верее Корректор А. Дзятко

Тираж 1ОИ 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

Редактор Т. Парфенова

Заказ 11750/! 1

Заварка 8-ми полученных базовых отверстий выполняется на серийных агрегатных станках с ЧПУ. При этом используют специально изготовленный инструмент.

Получают готовую деталь, вес которой, по сравнению с деталью, обрабатываемой способу-прототипу, снижается на 0,15 кг, что позволяет уменьшить также ее габариты

Первоначальные габариты детали равны

210х138х145 мм, после обработки по предлагаемому способу составляют 205xl30x 139 мм что весьма существенно для эксплуатации в специальном комплексе.