Способ изготовления глубоких полых деталей

 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при изготовлении полых изделий вытяжкой Цель - повышение качества готовых деталей и обеспечение возможности автоматизации процесса Из плоской заготовки за несколько переходов вытягивают полый полуфабрикат без фланца диаметром , определяемым расчетным путем. Вытяжку без фланца прекращают до момента появления трещин у открытого торца полуфабрикатао Затем осуществляют вытяжку полуфабрикатов с фланцем постоянного диаметра за счет уменьшения диаметра полой части о Способ позволяет за счет непрерывного выполнения технологических переходов получать за один ход пресса готовую детапЬо 7 ило i (Л

CQlO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1393501 (5П 4 В 21 D 22 30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4076687/25-27 (22) 06.03.86 (46) 07„05.88. Бюл- У 17 (71) Ростовский научно-исследовательский институт технологии машиностроения (72) Е.Д.Голубкин, В.Н.Пальцев, Б.В.Башков и Е.Г.Кошевой (53) 621,983.3 (088.8) (56) Мещерин В.Т. Листовая штамповка, Атлас схем.- — M„ Машгиз, 1975, рис. 766. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГЛУБОКИХ

ПОЛЫХ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при изготовлении полых изделий вытяжкой. Цель — повышение качества готовых деталей и обеспечение возможности автоматизации процесса. Из плоской заготовки за несколько переходов вытягивают полый полуфабрикат без фланца диаметром, определяемым расчетным путем, Вытяжку без фланца прекращают до момента появления трещин у открытого торца полуфабриката. Затем осуществляют вытяжку полуфабрикатов с фланцем постоянного диаметра за счет уменьшения диаметра полой части. Способ позволяет за счет непрерывного выполнения технологических переходов получать за один ход пресса готовую деталь. 7 ил.

1393501

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к глубокой вытяжке листового материала с помощью штампов, и может быть использовано при штамповке полых деталей из металлических листовых заготовок, например, муфт рукавов высокого давления.

Целью изобретения является повышение качества готовых деталей и обеспечение возможности автоматиза10

45 где d — диаметр полуфабриката; — диаметр вырубленной заготовки;

Š— толщина заготовки;

I — логарифмическая деформация, соответствующая началу образования шейки при линейном растяжении, = 1п(1+ E);

à — равноиерддФ уддддФддФ ыФ дд

ЛФу РИРФДФЛНФМФФ НФ 611фФЭЮЧ ных даннцм. ции процесса„

На фиг.1 изображена плоская заготовка (1 переход); на фиг.2 15 вытяжка полуфабриката без фланца (II и ITI переходы); на фиг.3 --вытяжка полуфабриката с фланцем (IV u V переходы); на фиг.4 — обрезка фланца (VI переход); на фиг.5 — вытяжка сту- 20 пени большого диаметра (VTI переход); на фиг.б — вытяжка ступени меньшего диаметра (VIII переход); на фиг.7 пробивка отверстия в дне (IX переход), Способ осуществляют следующим образом.

Вырубают заготовку, вытягивают полуфабрик ат цилиндриче ской формы с диаметром d за несколько переходов, затем последовательно вытягивают по- 30 луфабрикат с фланцем, имеющим постоянный диаметр, постепенно уменьшая диаметр их полой части.

По предлагаемому способу вытяжку цилиндрического полуфабриката без фланца прекращают до момента появления трешин на краю открытого торца полуфабриката, т.е. после полного исчерпания ресурса пластичности материала, которое имеет место при дос- 40 тижении величины диаметра полуфабриката

При диаметре, меньшем d, материала краевой части полуфабриката исчерпает ресурс пластичности и под действием растягивающих напряжений, действующих в окружном направлении в непротянутой части полуфабриката, появляются трещины.

При получении полуфабриката с диаметром d на последующих переходах вытяжки тянут полуфабрикаты с фланцем, оставляя его диаметр постоянным. Металл фланца упрочнен больше, чем металл остальной части полуфабриката. Оставляя диаметр фланца постоянным на последующих вытяжных переходах, т.е. не подвергая его пластическому деформированию, исключают опасность возникновения трещин. Пластически деформируют цилиндрическую часть полуфабриката, которая упрочнена меньше, чем фланец, и сохраняет определенный ресурс пластичности.

Чем больше относительное удлинение C т.е. чем более металл склонен к пластическому деформированию без разрушения, тем при меньшем диаметре и появляются трещины на кромке полуфабриката. Чем меньше относительная толщина заготовки S тем при меньшем диаметре d, т.е. при большей степени деформации, возможно разрушение на кромке стенки полуфабриката.

Пример. По предлагаемому способу штампуют муфты рукавов высокого давления для гидросистем машин и механизмов. Муфта представляет собой двухступенчатый цилиндр. Ступень меньшего диаметра имеет внутренний диаметр 23 мм и высоту 46 мм, а ступень большего диаметра — внутренний диаметр 2/ мм и высоту 14 мм, Суммарная высота детали 60 мм, относительный диаметр 2,2 мм, т.е. муфта относится к глубоким полым деталям. Материал — сталь 08 КП.

Штамповка муфт осуществляется на десятипозиционном листоштамповочном прессе-автомате "Пауст-100" из рулонной ленты шириной 170 мм и толщиной 2 мм. Лента подается в рабочую зону пресса-автомата валковой подачей, а штампуемые полуфабрикаты передаются с позиции на позицИЮ Грейфяр ншм мФханидыды, ЯпрФдФддют 1 ФМФнт йОЛНО1 Ф МФНФЛЬЭЮЗФИНЯ АПОСТРОФ ЛАФОЙ

ТМЧПФЕТК ЕТФЛН 06 КИ, ТВФв ИФИИФИЬt иФИФР 11ФЛУФФ НХФтФ 6ФФ ФЛФН Ф, 1393501 при котором еще не происходит трещинообраэование на кромке открытого торца полуфабриката, Вытяжку полуфабриката без фланца

5 необходимо вести до диаметра, который больше или равен 38,2 мм. Если диаметр полуфабриката меньше 38,2 мм то в краевой области открытого торца появляются продольные трещины.

Поэтому технологические переходы изготовления муфты назначаются следующим образом.

На первом переходе вырубают заготовку диаметром 90 мм (фиг.1), Раскрой ленты двухрядный, На втором переходе вытягивают цилиндрический полуфабрикат без фланца диаметром 54 мм, высотой 31 мм с радиусом перехода цилиндрической части в дно, равным 9 мм.

На третьем переходе вытягивают полуфабрикат без фланца диаметром

44 мм, высотой 42 мм с радиусом перехода цилиндрической части в дно, 25 равным 7 мм.

На четвертом переходе вытягивают полуфабрикат с диаметром цилиндрической части 37,2 мм и фланцем диаметром

44 мм, высотой 48 мм. Диаметр фланца

44 мм сохраняют постоянным на последующих вытяжных переходах.

Процесс вытяжки осуществляют путем перераспределения металла и закрытому торцу полуфабриката.

На пятом переходе вытягивают полуфабрикат диаметром 30,8 мм, высотой

56 мм с фланцем, диаметр которого сохраняется таким же, как на предыдущем переходе, т.е. 44 мм, 40

На шестом переходе осуществляют обрезку фланца до диаметра 34 мм, устраняя дефекты, которые появляются в периферийной части фланца на предыдущих переходах В Виде микротрещин, 45 фестонов.

На седьмом переходе осуществляют вытяжку с утонением, устраняют разнотолщинность стенки полуфабриката по высоте. Внутренний диаметр цилиндрической части полуфабриката 27 мм, высота 57 мм.

На восьмом переходе вытягивают меньшую ступень муфты внутренним диаметром 23 мм, высотой 60 мм.

На паададием, давятом перехода в диа полуфабриката пробивают отваре" тие диаметром 14,3 мм и получают готовую деталь.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет расширить технологические возможности процесса многопозиционной штамповки глубоких полых деталей на листоштамповочных прессахавтоматах, автоматизировать процесс эа счет непрерывного выполнения технологических переходов, получать за один ход пресса готовую деталь и улучшить качество обработки за счет исключения трещинообразования кромки открытого торца детали, вследствие чего снижается расход металла на

8-10Х, Формул а и з о б р е т е н и я

Способ изготовления глубоких полых деталей из листовых заготовок путем многопереходной вытяжки промежуточных полых полуфабрикатов без фланца с постепенным уменьшением их диаметра и последующей многопереходной вытяжки полых полуфабрикатов с фланцем постоянного наружного диа-< метра и с уменьшением диаметра их полой части, отличающийся тем, что, с целью повышения качества готовых деталей и обеспечения возможности автоматизации процесса, вытяжку полых полуфабрикатов без фланца осуществляют до достижения ими диаметра, определяемого из соотношения

9S а — — ——

4,5- d +

D где d — диаметр полуфабриката;

D — - диаметр вырубленной заготовки;

S — толщина заготовки, — логарифмическая деформация, соответствующая началу образования шейки при линейном растяжении, d = 1п(1+Г);

E - равиомариоа отиоеиталъива удлинение металла, âíðåäåëàåмое из еправочных данных.

139350) фиг. 2 фиг. 7 фиг, Ф

Фиг. б фиг. 7

Составитель О. Матвеева

Редактор И. Николайчук Техред M. Ходанич Корректор M.Øàðîøè

Заказ 1907/9

Тир аж 709

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