Способ изготовления изделий

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам изготовления стержневых изделий со смещенной относительно оси утолщения стержневой частью изделия. Цель изобретения - повышение коэффициента использования металла за счет получения изделия с минимальными запусками . Протягивание заготовки в горячем состоянии осуществляют в бойках со ступенчатой рабочей поверхностью . Длины протяжных ступеней имеют размеры, определяемые расчетной формулой . Заготовку I подают на протяжной ручей со ступенями различной длины и укладывают ее на нижнюю ступень 2. При рабочем ходе бойка верхняя 3 и нижняя 2 ступени внедряются в заготовку . В результате этого последняя в зоне ступеней пережимается, уменьшается ее высота, увеличиваются длина и ширина изделия. Затем производят кантовку заготовки, процесс протяжки повторяется. 3 ил. и сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1380842 А f д11 В 2l 1 l /04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2I) 3646623/25-27 (22) 27.09 ° 83 (46) 15.03.88. Бюл. М 10 (72) М.М.Черных, В.А.Привалов, А.Д.Горячев, Ф.Г.Яйленко, М.А.Самсо— нова, Б.Х.Гедгафов, М.М.Ахундов, В.В.Куимов, В.Н.Соловьев и О.А.Попков (53) 621.73(088.8) (56) Сторожев М.В. Ковка и объемная штамповка стали: Справочник в двух томах, т. I,М.: Машиностроение, 1967, с. 386. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам изготовления стержневых изделий со смещенной относительно оси утолщения стержневой частью изделия. - 1

Цель изобретения — повышение коэффициента использования металла за счет получения изделия с минимальными запусками. Протягивание заготовки в горячем состоянии осуществляют в бойках со ступенчатой рабочей поверхностью. Длины протяжных ступеней имеют размеры, определяемые расчетной формулой. Заготовку 1 подают на протяжной ручей со ступенями различной длины и укладывают ее на нижнюю ступень

2. При рабочем ходе бойка верхняя 3 и нижняя 2 ступени внедряются в заготовку. В результате этого последняя в зоне ступеней пережимается, уменьшается ее высота, увеличиваются длина и ширина изделия. Затем производят кантовку заготовки, процесс протяжки повторяется. 3 ил.

)3S084?

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам изготовления стержневых изделий с утолщением.

Цель изобретения — повышение коэффициента использования металла путем получения иэделия с минимальными допусками.

На фиг.1 схематически изображено 10 стержневое изделие со смещенным в результате протяжки стержнем, вид спереди; на фиг.2 — то же, вид сбоку; на фиг.3 — то же, в процессе протяжки ступенями различной величины. . 15

Способ осуществляют следующим образом.

Исходную стержневую заготовку 1, полученную, например, резкой проката на пресс-ножницах, с квадратным или 20 круглым поперечным сечением, соответствующим поперечному сечению утолщения изделия, подают в протяжной ручей с протяженными ступенями различной длины и устанавливают ее на 25 нижнюю ступень 2 (фиг.3). Ступень с большей длиной располагают преимущественно снизу для обеспечения большей стойкости ручья, поскольку время контакта заготовки с нижней ступенью больше, чем с верхней ступенью 3.

Форму рабочей поверхности ступени в зависимости от требуемой формы поперечного сечения стержневой заготовки применяют плоскую, овальную или 35 ромбическую. Квадратную заготовку устанавливают на плоскую ступень стороной квадрата в овальную и ромбическую ступени и двумя сторонами заготовки параллельно движению инструмен- 40 та, а двумя другими — перпендикулярно.

При рабочем ходе инструмента верхняя 3 и нижняя 2 ступени внедряются в заготовку 1, Последняя в зоне сту- 45 пеней пережимается, уменьшается ее высота, увеличиваются длина и ширина.

Поскольку узкая ступень внедряется на большую глубину, чем широкая, то продольная ось "а-а" стержневой час50 ти изделия (фиг.3) при первом обжатии получается смещенной на величину

"е" относительно продольной оси утолщения в направлении, совпадающем с направлением движения узкой ступени.

Следовательно, при использовании исходной заготовки с квадратным поперечным сечением происходит смещение в направлении, совпадающем со стороной квадрата. Протяжку выполняют с кантовкой в обе стороны или с кантовкой после прохода на всю длину протяжки.

При протяжке с кантовкой в обе стороны, когда второе обжатие осушествляют после кантовки заготовки на о

90, в результате второго обжатия происходит смешение осн a-а" относительно оси б-б в перпендикулярной плоскости. В итоге после двухкратного обжатия в двух взаимно перпендикулярных плоскостях стержневая часть изделия смещается относительно его утолщенной части на величину "К" (фиг.1и 2),равную 1,41 эксцентриситета ступеней в направлении биссектрисы, угла между плоскостями обжатия, т.е. в направлении диагонали квадрата.

Третье обжатие производят с кантово кой заготовки тоже на 90, но в направлении, противоположном направлению кантовки заготовки перед вторым обжатием.

При протяжке с кантовкой после прохода на всю длину протяжки в результате первого прохода стержневая часть изделия получается смещенной на величину указанного эксцентриситета относительно продольной оси утолщения в направлении движения узкой ступени, в результате второго прохода — на величину эксцентриситета во взаимно перпендикулярной плоскости, а в итоге — на величину К в направлении биссектрисы угла между взаимно перпендикулярными плоскостями обжатия.

Для обеспечения в изделии требуемой величины К используют ступени с соотношением длин, расчнтанным по зависимости (1), полученной экспериментально, в которую подставляют определяемые по чертежу изделия величины смещения К и степени обжатия АН.

Полученные изделия со смещением оси стержня относительно утолщения подвергают последующей механической обработке или объемной штамповке.

При последующей объемной штамповке иэделие используют в качестве заготовки для получения поковок со стержневой частью н головкой преимущественно осесимметричной формы.

Точное расположение оси стержневой части изделия относительно оси утолщения позволяет при последующей механической обработке экономить ме1380842

+ 1 00 = 1 50.

Ь2

45

Но

Н„

50 талл и уменьшить трудоемкость, а при последующей объемной штамповке — экономить металл эа счет приближения формы иэделия к форме, получаемой иэ него поковки, и, следовательно, уменьшения облоя, а также повысить стойкость коночных штампов.

П р 1и м е р. Стержневую заготовку иэ стали 38ХНЗМФА квадратного поперечного сечения со стороной квадрата 180 мм, полученную резкой проката на пресс-ножницах, нагревают в полуметодической газовой печи до температуры горячей деформации, подают в протяжной ручей штампа, смонтированного на молоте с массой подающих частей 16 т, устанавливают на нижнюю ступень и осуществляют протяжку с кантовкой в обе стороны между плоскими ступенями различной величины с длиной нижней ступени, равной 300 мм, а длиной верхней ступени 200 мм. Длину ступеней назначают следующим образом. По чертежу иэделия поперечное сечение утолщенной части представляет квадрат со -тороной 180 мм, а поперечное сечение стержневой части— квадрат со стороной 130 мм. Таким образом, величина обжатия Н составляет

50 мм. Величина смещения оси ст ержня относительно оси утолщения изделия в направлении диагонали квадрата (К)

20,5 мм, а в направлении параллельном стороне квадрата (е) 14,5 мм. По выражению (1) определяют соотношение длин протяженных ступеней

L 20 52 20 5 — 5 29 -- -- — 0 87 — - +

502 50

По общепринятым рекомендациям назначают длину меньшей (верхней) ступени L<, равной 200 мм. Определяют длину большей ступени L = 1,5L =300мм.

Протяжкой н ступенях с L = 200 мм и

L = 300 мм получают стержневые изделия со смещенным стержнем относительно оси утолщения с неличиной смещения в направлении диагонали квадрата, равной 20,5 мм.

Затем изделие поднергают объемной штамповке в ручье, расположенном н том же штампе, что и протяжной ручей.

В результате получают стержневую поковку с утолщением, представляющим смещенное относительно оси утолщения иэделие. Общая длина поконки составляет 650 мм, наружный диаметр головки 206 мм, высота головки 200 мм, расстояние от наиболее удаленного торца поковки до оси стержня 125 мм и, следовательно, от наименее удаленного торца — 75 мм.

Изготовление изделий согласно предлагаемому способу позволяет полностью устранить брак по черновинам, уменьшить потери на облой, повысить н 1,5-2 раза стойкость штампов.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ изготовления изделий со смещенной относительно оси утолщения

25 стержневой частью, включающий горячее протягивание стержневой части изделия в фасонных бойках со ступенчатой рабочей поверхностью, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения коэффициента использования металла за счет получения изделия с минимальными допусками, протягивание заготовки осуществляют н бойках с различными длинами протяженных сту35 пеней, определяющимися по следующей зависимости:

L =(5,29 --- — 0 87 — — + 0)L (1)

К2 К

ЯН2 ьН длина меньшей протяженой ступени бойка; длина большей протяженой ступени бойка; величина смещения оси стержня относительно оси утолщения изделия Ь Н = Н вЂ” Н вео личина обжатия заготовки; высота поперечного сечения исходной заготовки; высота поперечного сечения стержневой части изделия.

1380842

Qua 1 фиГ 2

Составитель П.Костин

Техред Л.Сердюкова Корректор Г.Решетник

Редактор С.Лисина

Заказ 1142/12

Тираж 589 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4