Способ изготовления поковок крестовин карданных валов

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечном производстве при изготовлении поковок крестовин карданных валов. Цель повьппение коэффициента использования материала заготовки за счет обеспечения направленного течения металла в зонах отростков поковки. Цилиндрическая заготовка после нагрева на первом этапе предварительного пластического деформирования подвергается прокатке , после которой оформляется одна из пар соосных отростков крестовины. Недеформированная при этом средняя часть заготовки на втором этапе подвергается осадке с преимущественным течением металла в разные стороны от.оси заготовки в перпендикулярном к ней направлении. .После кантовки на 90 на торцовом этапе получаю вторую пару отростков прокаткой удлиненных концов средней части. 7 ил. е (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1 А1

1511 4 В 21 Н 1/18 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4187064/31-27 (22) 29 ° 01.87 (46) 23.08.88. Бил. Р 31 (71) Физико-технический институт

АН БССР (72) А.Н.Давидович, Э.М.Горбунов, В.А.Клушин, К.Д.Кирдун, Е .М.Макушок, Л.И;Диреченик, А.С.Антипин и Н.П.Иуранов (53) 621 ° 735 (088.8) (56) Технологический справочник по ковке и объемной штамповке./Под ред.

М.В.Сторожева. - М.: Машгиз, 1959, с. 344-345. фиг.51. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКОВОК

КРЕСТОВИН КАРДАНН11Х ВАЛОВ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечном производст1 ! ве при изготовлении поковок крестовин карданных валов. Цель повышение коэффициента использования материала заготовки за счет обеспечения направленного течения металла в зонах отросткон поковки. Цилиндрическая заготовка после нагрена на перном этапе предварительного пластического дейормирования подвергается прокат» ке, после которой оформляется одна из пар соосных отростков крестовины.

Недеформированная при этом средняя часть заготовки на втором этапе подвергается осадке с преимущественным течением металла н разные стороны от оси заготовки в перпендикулярном к ней направлении. После кантовки на

О 90 на торцовом этапе получают вторую пару отростков прокаткой удлиненных концов средней части. 7 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечном производст.ве при изготовлении поковок крестоI вин карданньгх валов.

Бель изобретения - повышение коэффициента использования материала заготовки за счет обеспечения направленного течения металла в зонах отростков. поковки. На фиг. 1 приведен нижний комплект инструмента для осуществления перво

ro, второго и третьего этапов деформирования, вид сверху; на фиг.2 - ин--15 струмент во время осуществления второго этапа деформирования, вид сбоку; на фиг.3 - исходная заготовка; на фиг.4 - поковка после прокатки одной пары отростков; на фиг.5 — то же, после осадки средней части на втором переходе; на фиг.б - то же,после прокатки другой пары отростков; на фиг.7 - готовое изделие - крестовина.

Способ осуществляют следующим образом.

Исходную цилиндрическую заготовку нагревают и подают в клеть прокатного стана, где производят первый этап предварительного пластического деАор- 30 мирования - поперечно-клиновую прокатку концевых отростков заготовки инст" рументом 1 (фиг.1), в резульrare чего заготовка приобретает Аорму, показанную на фиг.2. Затем заготовку после прокатки клиновым инструментом

1 осаживают в средней части в той же клети инструментом ?. в виде фасонных калибров (A r.1 и ?). При этом металл течет в направлении, перпендику- щ лярном оси заготовки, так как в этом направлении трение меньне, чем в других направлениях из-за меньшей площади контакта заготовки с инструментом (в начальный момент осадки заготовка контактирует линь по образующей). Кроме того, осуществляя осадку в фасонных калибрах, можно полностью исключить унирения средней ступени заготовки после первого перехода и направить деформацию исключительно в направлении продольных осей другой пары отростков. Осаживал среднюю ступень заготовки фасонными калибрами 2, получают полуфабрикат с парой отростков, площадь сечения которого по оси отростков близка к плоШади перпендикулярного ему сечения деАормированной средней части заготовки, что облегчает осуществление третьего перехода - поперечноклиновую прокатку оставшейся пары отростков.

После осадки средней части заготовку кантуют на 90 перед следующим переходом, располагая продольную ось средней части заготовки поперек клинового инструмента 3, и на нем прокатывают до требуемого размера, При этом достигается дополнительная экономия металла из-за отсутствия концевых отходов при прокатке второй пары отростков. Поскольку при осадке ступени на предыдущем этапе вследствие направленного течения металла вдоль оси центральные слои получают больную вытяжку, а наружные - меньную, торцы средней части полуАабриката получаются вь|пуклыми. При последующей поперечно-клиновой прокатке наблюдается иная картина течения металла: наружные слои получают больнее удлинение, а центральные — меньнее. Поэтому образовавнийся на этапе осадки в центральных слоях выступ компенсирует утяжину от прокатки и торец отростка близок к плоскому.

Таким образом, при обработке по предлагаемому способу небольной отход образуется линь на операции первого этапа из-за образования технологической утяжины, однако коэффициент использования материала заготовки при этом составляет 0,95-0,98, т.е. выше, чем при любом другом технологическом процессе.

Кроме экономии металла, способ характеризуется высоким уровнем автоматизации, что позволяет повысить производительность труда. Это обеспечивается осуществлением первого, второго и третьего этапов деформирования в автоматическом режиме в одной прокатной клети и позволяет осуществлять способ в едином автоматизированном комплексе, включающем нагреватель, механизм загрузки, стаи для первого этапа прокатки, осадки, третьего этапа-прокатки и пресс для калибровки крестовины

Пример. Способ опробован в лаборатории прикладной механики при изготовлении крестовины 412-?201030 (для автомобиля "Москвич" ) из ста« ли 20Х.

Фиг. 2 з

14

В качестве заготовки используют штуцерные цилиндрические заготовки ф40х 40 мм

11а первом этапе прокатывают одну пару противоположных отростков, соосных с продольной осью заготовки. Эти отростки имеют ф 17 мм, длину 18 мм с переходом на ф 20 (фиг.5). В данном случае припуски меньше, чем при штамповке, так как поперечно-клино» вая прокатка обеспечивает получение более точных диаметральных размеров.

Затем среднюю часть заготовки ф40 и длиной 20 мм осаживают по образующей и получают полуфабрикат другой пары цапф в виде эллипса с размерами оси: большей 60 мм и меньшей 22 мм. Так как профиль осаживающих калибров полукруглый, в поперечном, сечении эллипса получена форма, близкая к круглой. о

Далее заготовку кантуит на 90 и прокатывают среднюю часть получая другую пару отростков (ф18 1 18 и ф 21), после чего с того же нагрева осуществляют калибровку.

1 7981 ормула изобретення

Способ изготовления поковок крестовин карданных валов, включаюший получение штучных цилиндрических заготовок, их нагрев, поэтажное предварительное пластическое деформирование и окончательную штамповку, 1р отличающийся тем, что, .с целью повышения коэффициента использования материала заготовки эа счет обеспечения направленного тече ния металла в зонах отростков поковки, предварительное пластическое деформйрование осуществляют в три этапа, на первом иэ которых формируют прокаткой пару противолежащих соос ных отростков, на втором осаживают среднюю часть заготовки с преимущественным течением металла от ее оси в противоположных направлениях, перпендикулярных этой оси, а на третьем формируют прокаткой оставшуюся пару

25 отростков, деформируя концевые участки осаженной на предыдущем этапе час» ти заготовки.

141798) Составитель А.Быстров

Редактор Н.Рогулич Техред М.Ходанич Корректор Л.Пилипенко

Тираж 589 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

IIo делам изобретений и открытий

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

Заказ 4097/9

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