Способ штамповки деталей с двусторонней ступицей

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам штамповки деталей с двусторонней ступицей. Цель изобретения - повышение качества получаемых деталей путем формообразования в условиях всестороннего неравномерного сжатия. В заготовке пробивают отверстие и производяг его раздачу, предварительно оформляя реборду. Затем к торцу реборды прикладывают усилие выдавливания , а к середине криволинейного в осевом сечении участка заготовки - усилие подпора. После утолщения криволинейиог о участка в 1,5 раза усилие подпора прикладывают к торцу образовавшегося кольцевого выступа. Выдавливание выступа завершают одновременно с окончательным оформлением реборды. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУбЛИН (51)4 B 21 022 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4077002/30-27 (22) 28.05.86 (46) 30.07.88. Бюл. № 28 (71) Кишиневский тракторный завод (72) А. И. Эрлих, В. А. Ермилов, 3. И. Черкавский и А. Н. Любченко (53) 621.735 (088.8) (56) Патент Франции № 2550110, кл. В 21 D 22/24, 1985. (54) СПОСОБ ШТАМПОВКИ ДЕТАЛЕЙ

С ДВУСТОРОННЕЙ СТУПИЦЕЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам штамповки деталей с двусторонней ступицей.

„„SU,, 1412841 А 1

Цель изобретения — повышение качества получаемых деталей путем формообразования в условиях всестороннего неравномерного сжатия. В заготовке пробивают отверстие и производят его раздачу, предварительно оформляя реборду. Затем к торцу реборды прикладывают усилие выдавливания, а к середине криволинейного в осевом сечении участка заготовки — усилие подпора. После утолщения криволинейного участка в 1,5 раза усилие подпора прикладывают к торцу образовавшегося кольцевого вь.ступа. Выдавливание выступа завершают одновременно с окончательным оформлением реборды. 5 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для получения изделий с двусторонней ступицей.

Цель изобретения — повышение качества получаемых деталей.

На фиг. 1 показана пробивка отверстия в плоско" ; на фиг. 2 предварительное оформление реборды путем раздачи отверстия; «а фиг. 3 — на4альный момент выдавливания кольцевого

ыступа; на фиг. 4 — этап формироваия кольцевого выступа; на фиг. 5 — конеч1 ая стадия штамповки ступицы (Р . ос новное технологическое усилие, Q — технологическое усилие подпора, q — усилие

Прижима).

Заготовку 1 помещают в совмещенный

1«тамп на подпружиненный съемник 2, установленный на одном уровне с зеркалом пуансон-матрицы 3. Включением пресса опускают верхнюю часть штампа. Подпружи:ненная сверху отбортовочная матрица 4 за жимает заготовку, после чего пуансоном 5 пробивают отверстие (фиг. 1) . По мере

:опускания ползуна вырубленный отход 6 уда,ляется напровал, а сжатая между съем,ником 2 и отбортовочной матрицей 4 заготовка 1 перемещается вниз.

Усилие, с которым подпружинена сверху отбортовочная матрица 4, превышает технологическое усилие, необходимое для отбортовки, поэтому происходит отбортовка (раздача) отверстия пуансон-матрицей 3. Отбортовкой завершают предварительное оформление реборды 7 (фиг. 2). При дальнейшем перемещении вниз верхней части штампа съемник 2 останавливается, упираясь в нижнюю часть штампа. Останавливаются также заготовка 1 и отбортовочная матрица 4. Штамп зыполнен так, что скошенный торец прижима 8 (фиг. 3) входит в контакт со средней частью криволинейного в осевом сечении участка 9 заготовки. Противоположный, нерабочий торец прижима 8 опирается на устройство, например, пружину, («е «оказана), создающее усилие подпора.

Верхнюю часть штампа продолжают опускать. При этом пружины, поджимающие матрицу 4 сверъу (не показаны), сжимаются, а пуансоном 10, жестко закрепленным в верхней части штампа, прикладывают технологическое усилие выдавлива«рр,éépительно оформлеli«oH реборды 7.

Материал заготовки замкнут в полости, ограниченной пуансон-матрицей 3, матрицей

4, пуансоном !О и съемником 2. Со стороны свободной поверхности на участке 9 прикладывают усилие подпора, препятствующее отрыву штампуемого металла от матрицы 4.

Подобная схема деформирования создает условия неравномерного всестороннего сжа12о41

55!

О !5

45 г тия, способствует повышению пластичности металла и предотвращает образование дефектов (попытка провести данный этап деформирования без подпора Q на образцах из стали 20 и свинца приводит к отрыву металла от радиусной части матрицы 4 (образуется круговой просвет), а дальнейшая штамповка приводит к образованию складки в этом месте, заштамповке ее в тело ступицы и получению деталей с дефектом).

Дальнейшим перемещением пуансона 10 вниз металл выдавливается в кольцевой зазор между пуансон-матрицей 3 и матрицей 4, происходит утолщение криволинейного участка 9. При утолщении материала на участке 9 в 1,5 раза часть штампа поднимают, полуфабрикат переносят в другой штамп, оснащенный прижимом 11 с плоским торцом (фиг. 4), и приложением усилия выдавливания к торцу реборды продолжают штамповку до, получения двусторонней ступицы 12 заданного размера (фиг. 5). Выдавливание кольцевого выступа и окончательное оформление реборды завершают одновременно.

Предлагаемый способ позволяет получать штамповкой из плоской заготовки детали типа двусторонней ступицы, обеспечивая получение точных по форме бездефектных заготовок.

Пример. Детали штампуют из исходной листовой заготовки толщиной 8 мм из стали 20. Перед штамповкой заготовку нагревают в электропе ги до !000 С.

Нагретую заготовку помещают в совмещенный « тамп HB съемник 2., подпружиненный усилием Я=30 кН. Включением рабочего хода пресса опускают верхнюю часть штампа. При этом отбортовочная матрица, подпружиненная сверху буфером, развивающим усилие до 50 кН, замыкает заготовку, после чего пуансоном пробивает отверстие диаметром 30 мм. I1o мере опускания ползуна вырубленный отход удаляется напровал в отверстие пуансон-матрицы, а сжатая между съемником 2 и отбортовочной матрицей заготовка..перемещается вниз, обтягивая пуансон-матрицу. Усилие, с которым подпружинена сверху отбортовочная матрица, превышает технологическое усилие, необходимое для отбортовки, поэтому происходит отбортовка (раздача) отверстия пуансон-матрицей 3. Деформирование производят в условиях всестороннего сжатия.

Перемещением пуансона вниз выдавливают металл в кольцевой зазор между пуа«сон-матрицей и матрицей. При увеличении толщины материала на заданном участке приблизительно в 1,5 раза по сравнени.о с исходной, штамп раскрывают, полуфабрикат извлекают..

После повторного нагрева до 1000 С полуфабрикат помещаюз в другой штамп, 14 оснащенный прижимом с плоским торцом, и приложением усилия к торцу реборды прбдолжают штамповку до получения двусторонней ступицы заданного размера. В завершающей стадии штамповки технологическое усилие достигает 600 кН, усилие подпора Q — 300 кН, усилие прижима

q — 50 кН.

Получают двустороннюю ступицу с высотой ступичной части 20 мм, диаметром отверстия 58 мм. Разрезка в осевой плоскости и последующее травление показывают отсутствие дефектов.

1284!

Д

Формула изобретения

Способ штамповки деталей с двусторонней ступицей. включающий формирование на плоской заготовке реборды с одной ее стороны пробивкой и раздачей отверстия и выдавливание кольцевого выступа с другой стороны, отличающийся тем, что, с целью повышения качества получаемых деталей, кольцевой выступ выдавливают приложением усилия к торцу предварительно

10 оформленной реборды с одновременным приложением усилия подпора в середине криволинейного в осевом сечении участка заготовки по нормали к образующей.

1412841

4 иг

Рог. н

Составитель A. Воронцов

Редактор И. Касарда Texpeд И. Версг Корректор А. Тяско

Заказ 3698/!2 Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыл ий

l 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Рау шская нао., д. 4/5

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