Способ изготовления полых конических поковок

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при получении полых конических поковок кузнечной раскаткой. Цель - повышение качества поковок за счет получения точных геометрических размеров, снижение расхода металла и расширение технологических возможностей. Полую цилиндрическую заготовку подвергают раскатке на конической оправке путем обжатий бойком и кантовок. Оправку устанавливают так, чтобы ближайшая к бойку образующая ее конуса была параллельна плоскости бойка. После каждого единичного обжатия производят осевое перемещение оправки относительно заготовки в направлении уменьшения диаметра конической оправки. Перемещение выполняют до соприкосновения внутреннего диаметра заготовки на одном из ее торцов с диаметром оправки. При другом варианте осуществления способа раскатку полой заготовки производят вырезным бойком с постоянной глубиной выреза и переменным по длине бойка радиусом закругления выреза. При этом раскатку ведут со стороны меньшего радиуса закругления выреза. После каждого полного оборота заготовки осуществляют осевую подачу оправки и заготовки относительно бойка в направлении увеличения радиуса закругления его выреза. Осевое перемещение оправки относительно заготовки в этом случае производят до получения отношения внутреннего диаметра заготовки и диаметра оправки со стороны ее меньшего размера не более 1,7. В результате повышается качество поковок за счет уменьшения отклонений по внутреннему диаметру и по овальности и расширяются технологические возможности за счет получения поковок с переменной по длине толщиной стенки. 2 з.п.ф-лы, 12 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1470414 -" ИИИЯ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ по изоьРетениям и отнРытиям

ПРИ ГННТ СССР (21) 4053524/25-27 (22) 11.04.86 (46) 07.04.89. Б.эл. У 13 (72) В.Д. Арефьев, Е.Д. Горохов, А.В, Пакало и А.Ю. Петунин (53) 621.73(088.8} (56) Авторское свидетельство СССР

У 1006032, кл. В 21 К 1/38, 1981. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ КОНИЧЕСКИХ ПОКОВОК (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при получении полых конических поковок кузнечной раскаткой.

Цель — повышение качества поковок за счет получения точных.геометрических размеров, снижение расхода металла и расширение технологических возможностей. Полую цилиндрическую заготовку подвергают раскатке на конической оправке путем обжатий бойком и кантовок. Оправку устанавливают так, чтобы ближайшая к бойку образующая ее конуса была параллельна плоскости бойка. После каждого единичного обжатия производят осевое перемещение оправки относительно заготовки в направлении уменьшения диаметра коничеИзобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при получении полых конических поковок кузнечной раскаткой. . Цель изобретения — повышение каче,ства поковок эа счет получения точных геометрических размеров, снижение расхода металла и расширение технологических возможностей. (51)4 В 21 К 1/38, В 21 J 5/00 ской оправки. Перемещение выполняют до соприкосновения внутреннего диаметра заготовки на одном из ее торцов с диаметром оправки. При другом варианте осуществления способа раскатку полой заготовки производят вырезным бойком с постоянной глубиной вь-. реза и переменным по длине бойка радиусом закругления выреза. При этом раскатку ведут со стороны меньmего радиуса закругления выреза. После каждого полного оборота заготовки осуществляют осевую подачу оправки и заготовки относительно бойка в направлении увеличения радиуса закругления его выреза. Осевое перемещение оправки относительно заготовки .в этом случае производят до получения отношения внутреннего диаметра заготовки и диаметра оправки со стороны ее меньшего размера не более

1.7 ° В результате повышается качество поковок за счет уменьшения отклонений по внутреннему диаметру и по овальности и расширяются технологические возможности за счет получения поковок с переменной по длине толщиной стенки. 2 з.п. ф-лы, 12 ил.

На фиг ° 1-4 изображена последовательность раскатки полой заготовки плоским бойком на конической оправке, ближайшая к бойку образующая которой параллельна плоскости бойка: соответственно исходное положение, после единичного обжатия, положение заготовки оправки после осевой подачи оправки относительно заготовки, з 147041 конечный момент раскатки; на фиг. 5-9последовательность раскатки полой заготовки бойком с изменяющимся радиусом выреза на конической оправке, ось которой параллельна плоскости

5 бойка: соответственно исходное положение, после единичного обжатия, после осевой подачи оправки, после осеного перемещения заготовки относительно бойка, конечный момент раскатки; на фиг. 10 — вид А на фиг.6; на фиг. 11 — вид Б ца фиг. 6; на фиг. 12 — вид В на фиг. 6 (повернуто на угол 180 ). 15

Способ осуществляется следующим образом.

Полую цилиндрическую заготовку 1 с постоянной по длине толщиной стенки надевают на коническую оправку 2,, которая опирается на разновысокие кронштейны 3. При этом коническую . оправку устанавливают так, что ближайшая к бойку образующая конуса параллельна плоскости бойка, а заготов- 25 ку на оправке размещают так, что ее внутренний диаметр d> на одном из торцов соприкасается с диаметром оправки d o, т.е.."- = 1 (фиг. 1). При обda

do 30 жатии бойком 4 наружный и внутренний диаметры заготовки увеличиваются и, соответственно, увеличивается соотd Ç3 ношение — (— ) 1, фиг. 2), тем самым оo оо

35 снижается стабильность положения осей заготовки и оправки в одной плоскости. Для исключения этого недостатка осуществляют осевую подачу оправки на величину 1„ (фиг. 2 и 3) до получения ®

d соотношения - = 1. Затем производят

do кантовку заготовки, повторное обжатие бойком и последующую осевую подачу

Й3 оправки до соотношения — = 1. Чере- 45

do дуя обжатие, осевую подачу оправки и кантовку заготовки получают полую коническую поковку с постоянной по длине толщиной стенки (фиг. 4).

Согласно второму варианту раскат50 ки заготовки последнюю размещают на конической оправке с некоторым зазором между ее внутренним диаметром и 19 диаметром оправки — ъ 1 (фиг. 5) . 1 о

В этом случае величину осевой подачи оправки после каждого обжатия выполняют такой, чтобы в течение всего процесса раскатки выдерживалось соотношение — 1, 7 (фиг.. 6-9) .

d3 о

Исходную полую заготовку цилиндрическойформы 1 устанавливают на оправку 2, ось которой располагают параллельно плоскости бойка, и производят обжатие. Для этого используют бойки с постоянной глубиной выреза и переменными по длине бойка радиусами его закругления R, и R> (фиг.

10-12), При этом раскатку ведут со стороны меньшего радиуса закругления выреза при расстоянии от кромки заготовки до края бойка m (фиг. 6), После каждого обжатия осуществляют осевую подачу оправки„ выдерживая соотd ношение -З 1 7 (фиг. 6 и 7). После

d полного оборота заготовки оправку вместе с заготовкой сдвигают влево и обжимают частью поверхности бойка с большими радиусами закругления выреза (фиг. 8, оправка вместе с заготовкой сдвинута на величину ш -m,).

Чередуя обжатие, осевую подачу оправки, кантовку заготовки и перемещение оправки с заготовкой по длине бойка после каждого оборота получают коническую поковку с переменной по длине толщиной стенки с высокой точностью ее геометрических размеров (фиг. 9, оправка вместе с заготовкой сдвинута на величину m>-m ). При осевой подаче оправки относительно заготовки, когда соотношение

Йз

) 1,7, происходит резкое снижение оо точности получаемых поковок — отклонение по диаметру и овальность увеличиваются в 8-10 раэ.

Пример 1. Способ изготовления полых конических поковок опробовывают в производственных условиях при раскатке заготовок из стали

08Х18Н10Т с размерами: наружный диаметр 1220 мм, внутренний диаметр

770 мм, ширина 530 мм. Раскатку осуществляют в горячем состоянии на конической оправке с углом наклона образующей к ее оси, равным 10, плоским бойком. Ближайшую к бойку образующую оправки располагают параллельно плоскости бойка. Величину разового обжатия бойком устанавливают равной 27,5 мм.

После каждого обжатия производят осевую подачу оправки в направлении ее меньшего диаметра на длину 100-150 мм.

5 14704

Раскатку осуществляют за шесть оборотов с обшей величиной обжатия

165 мм, в результате получают поковку с размерами: наружный макси5 мальный диаметр 3030 мм, наружный минимальный диаметр 2970 мм, внутренний максимальный диаметр 2860 мм, внутренний минимальный диаметр 2800 ММ, длина поковки 580.

l0

Пример 2. Для раскатки используют цилиндрическую заготовку наружным диаметром 650 мм, внутренним диаметром 300 мм, длиной 345 мм.

Раскатку производят на конической оправке с углом конусности 6 бойком с глубиной выреза 100 мм и переменными по длине бойка (1000 мм) радиусами закругления R,= 300 мм, К =

= 400 мм. Ось оправки располагают параллельно образующей бойка в вершине угла выреза. Раскатку производят за три оборота с разовыми обжатиями по оборотам соответственно

23 и 20 мм, а третий переход отде- 25 лочный. После каждого обжатия производят осевую подачу оправки относительно заготовки на длину 150-180 мм.

После первого оборота заготовки оправку вместе с заготовкой перемещают З0 относительно бойка в сторону увеличения радиуса закругления выреза (величина перемещения 200 мм). При отделочном обороте обжатие составляет

2-5 мм, при этом раскатку выполняют эз при — = 1,0. В результате получают о точную коническую поковку, откалиброванную по внутреннему диаметру поверхностью оправки, а.по наружному диаметру поверхностью бойка, имеющую наружный максимальный диаметр 740 мм, наружный минимальный диаметр 680 мм, внутренний максимальный диаметр.

50 мм, внутренний минимальный диаметр 360 мм, ширина поковки 360 мм.

Формула изобретения

1. Способ изготовления полых конических поковок, включающий раскатку

14 Б полой заготовки бойком на оправке путем обжатий и кантовок заготовки с осевым перемещением оправки относительно заготовки и бойка, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества поковок за счет получения точных геометрических размеров и снижения расхода металла, раскатку полой заготовки осуществляют на конической оправке, а осевое перемещение оправки относительно заготовки производят после каждого единичного обжатия в направлении уменьшения диаметра конической оправки.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что раскатку полой заготовки осуществляют на оправке, установленной так, чтобы ближайшая к бойку образующая ее конуса была параллельна плоскости бойка, а осевое перемещение оправки выполняют до соприкосновения внутреннего диаметра заготовки на одном из ее торцов с диаметром оправки.

3. Способ по и. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет получения конических поковок с переменной по длине толщиной стенки, раскатку полой заготовки осуществляют вырезным бойком с постоянной глубиной выреза и переменным по длине бойка радиусом закругления выреза при этом раскатку ведут со стороны

t меньшего радиуса закругления выреза с осевой подачей оправки и заготовки относительно бойка в направлении увеличения радиуса закругления его выреза после каждого полного оборота заготовки, а осевое перемещение оправки относительно заготовки выполняют до получения отношения внутреннего диаметра заготовки и диаметра оправки со стороны ее меньшего размера не более 1, 7.

1470414

1470414

1470414

Составитель С. Малай

Техред М.Ходанич Корректор М. Пожо

Редактор И. Шулла

Заказ 1414/11 Тираж 573 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета. по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101