Способ изготовления полых шаровых пальцев (его варианты)

 

1. Способ изготовления полых шаровых пальцев, включающий изготовление полого полуфабриката и формообразование сферической головки, хвостовика, переходного конического участка и пережима на наружной поверхности между головкой и переходным участком путем пластического деформирования полуфабриката, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий и производительности, полуфабрикат изготавливают из двух полученных двусторонним выдавливанием одинаковых полых заготовок с перемычками, соединяя их по торцам преимущественно путем сварки трением, а пластическое деформирование полуфабриката осуществляют поперечноклиновой прокаткой, формируя одновременно два симметрично расположенных хвостовика , две сферические головки на концах полуфабриката, два переходных участка и два пережима в зонах перемычек, после чего полуфабрикат разрезают посредине, образуя два шаровых пальца. б (Л to со 00 оо а

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 В 21 К 1 74

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3596413/25-27 (22) 29.03.83 (46) 23.06.86. Бюл. № 23 (71) Камский политехнический институт (72) В. Г. Шибаков, В. И. Семендий, В. В. Красильников и Л. А. Леонтьев (53) 621.735(088.8) (56) Холодная объемная штамповка. Справочник-. /Под ред. Г. А. Навроцкого, М., 1973, с. 294, рис. 18.

Авторское свидетельство СССР № 764820, кл. В 21 К 1/74, 1978. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЬ1Х

ШАРОВЫХ ПАЛЬЦЕВ (ЕГО ВАРИАНТЫ) (57) 1. Способ изготовления полых шаровых пальцев, включающий изготовление полого полуфабриката и формообразование сферической головки, хвостовика, переход„SU„» 1238876 А1 ного конического участка и пережима на наружной поверхности между головкой и переходным участком путем пластического деформирования полуфабриката, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий и производительности, полуфабрикат изготавливают из двух полученных двусторонним выдавливанием одинаковых полых заготовок с перемычками, соединяя их по торцам преимущественно путем сварки трением, а пластическое деформирование полуфабриката осуществляют поперечноклиновой прокаткой, формируя одновременно два симметрично расположенных хвостовика, две сферические головки на концах полуфабриката, два переходных участка и два пережима в зонах перемычек, после чего полуфабрикат разрезают посредине, образуя два шаровых пальца.

1238876

2. Способ изготовления полых шаровых пальцев, включающий изготовление полого полуфабриката и формообразование сферической головки, хвостовика переходного конического участка и пережима на наружной поверхности между головкой и переходным участком путем пластического деформирования полуфабриката, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий и производительности, полуфабрикат изготавливают путем запрессовки холодных цилиндрических вставок в нагретую трубИзобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении шаровых пальцев для автомобилестроения.

Целью изобретения является повышение качества изделий за счет благоприятной ориентации волокон структуры, обеспечивающей высокую усталостную прочность шаровых пальцев, а также повышение производительности.

На фиг. 1 показан изготавливаемый шаровой палец; на фиг. 2 — заготовки с перемычкой для изготовления полого полуфабриката, полученные двусторонним выдавливанием; на фиг. 3 — полуфабрикат после сварки заготовок по торцам; на фиг. 4— полуфабрикат, полученный запрессовкой цилиндрических вставок в трубную заготовку; на фиг. 5 — два спаренных шаровых пальца после поперечно-клиновой прокатки полуфабриката.

Изготавливаемый шаровой палец содержит полую сферическую головку 1, полый переходной конический участок 2, пережим

3 между ними на наружной поверхности пальца, сплошную перемычку 4, которая может быть выполнена из блее прочного материала, чем сам палец, полый цилиндрический хвостовик 5.

Способ в первом варианте осуществляется следующим образом.

Две полученные двусторонним выдавливанием заготовки с полостями 6, 7 и перемычкой 8 соединяют по торцам, например, сваркой, получая в результате полуфубрикат с центральной закрытой полостью и двумя симметричными перемычками, расположенными в зонах будующих пережимов шаровых пальцев. Этот полуфабрикат нагревают и подвергают поперечно-клиновой прокатке, формируя одновременно два симметрично расположенных, соединенных хвостовиками полых шаровых пальца с пеную заготовку с обоих ее торцов, образуя две симметричные перемычки, а пластическое деформирование полуфабриката осуществютя после прогрева вставок поперечноклиновой прокаткой, формируя одновременно два симметрично расположенных хвостовика, две сферические головки на концах полуфабриката, два переходных участка и два пережима.в зонах перемычек, после чего полуфабрикат разрезают посредине, образуя два шаровых пальца. ремычками в зонах пережимов. Затем полуфабрикат разрезают посредине, образуя два шаровых пальца. Толщина перемычки пальца составляет 1,8 — 2 радиуса пережим а.

Пример 1. По предлагаемому способу изготавливают палец реактивной штанги автомобиля КамАЗ модели 5320. В заготовке диаметром 65 мм и длиной 60 мм из стали о

40Х на горизонтально-ковочной машине с обоих торцов заготовки выдавливают полости диаметром 35 мм и глубиной 78 мм, соответственно толщина перемычки составляет 10 мм. Затем на установке для сварки трением две заготовки соединяют торцами

15 со стороны полостей меньшей глубины. После нагрева полуфабриката в проходном индукторе до 1150 С его деформируют на стане поперечно-клиновой прокатки ВНИИметмаш 80 †1. В результате после разрезки прокатного полуфабриката получают два шаровых пальца реактивной штанги.

Способ во втором варианте осуществляется следующим образом.

В нагретую трубную заготовку 9 запрессовывают с обоих ее торцов холодные ци25 линдрические вставки 10 из более прочного материала, образуя два симметричные перемычки, а после прогрева вставок полученный полуфабрикат подвергают поперечноклиновой прокатке, формируя одновременно два симметрично расположенных, соединенных хвостовиками, полых шаровых пальца с перемычками в зонах пережимов. Затем про. катный полуфабрикат разрезают посредине, образуя два шаровых пальца с перемычкой из более прочного материала, чем материал

Перемычка в зоне пережима способствует повышению прочности наиболее нагруженного сечения шарового пальца. Запрессовка холодных вставок в нагретую заготовку обеспечивает при их прогреве необходимый на1238876

Фиг.3

Фиг. 2

7а

Фиг, Ф

Составитель О. Корабельников

Редактор Г. Волкова Техред И. Верес Корректор Т. Колб

Заказ 3330/7 Тираж 655 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тяг, гарантирующий при поперечно-клиновой прокатке диффузионное соединение материала и трубной заготовки.

Пример 2. Шаровой палец реактивной штанги изготавливают из трубной заготовки диаметром 63,5х1,4 длиной 150 мм.

После нагрева заготовки в индукторе до

1150 С со стороны обоих ее торцов запрессовывают холодные вставки из калибованной стали 40ХН2МА толщиной 16 мм, диаметром 49,5 — 0,2 мм на глубину 78 мм. После прогрева вставок полуфабрикат подвергают поперечно-клиновой прокатке на стане ВНИИметмаш и разрезают посредине, получая два шаровых пальца.

Детали, полученные по обоим вариантам, соответствуют второму классу точности.

Усталостные испытания показывают, что шаровые пальцы, полученные предлагаемым способом, выдерживают при нагрузке

7 т в среднем 4,3х10 циклов против 2,4—

2,6 циклов для пальцев с полостью в зоне перемычки, изготавливаемых по известному способу.

Использование изобретения позволяет повысить качество шаровых пальцев за счет упрочнения опасного сечения и благоприятного расположения волокон структуры, формирующейся при поперечно-клиновой прокатке. Кроме того, значительно повышается производительность изготовления пальцев, поскольку все элементы двух шаровых пальцев формируются одновременно.