Способ изготовления биметаллических полых деталей

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении при изготовлении биметаллических полых деталей. Цель изобретения - увеличение высоты изготавливаемых деталей. Перед вытяжкой осуществляют фиксацию слоев заготовки на участках, расположенных в направлениях вдоль и поперек направления прокатки материала менее пластичного слоя 2, путем местной неполной пробивки сдвигом заготовки в указанных направлениях.Материал слоя 2 в указанных направлениях получает меньшее радиальное удлинение и не тянет за собой смежные участки.Это обеспечивает снижение на указанных участках растягивающих напряжений, а следовательно, увеличение предельной степени вытяжки. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (И) (ц В 21 П 22/20 53/00

3 Еgg@kg

И1 1 „, SCCSaa

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕП=НИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4310683/31-27 (22) 29.09.87 (46) 30.06.89. Бюл. М 24 (71) Белорусский политехнический ин. ститут (72) А.B.Còåïàíåíêo, В.А.Варавин и В.А.Хлебцевич (53) 621.983.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР й". -1171163, кл. В 21 D 53/00, 1983. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИчесних полых детАлей (51) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении при изготовлении биметаллических

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам изготовления биметаллических полых деталей.

Цель изобретения — увеличение высоты изготовляемых деталей.

На фиг.1 изображена схема осуществления способа; на фиг.2 — схема расположения слоев в биметаллической заготовке; на фиг.3 биметаллическая заготовка в аксонометрии, на фиг.4 — схема местной неполной пробивки сдвигом, на фиг.5 — разрез А-А на фиг.4.

На чертеже показаны слой 1 заго-. товки, обладающий большей пластичностью, слой 2 заготовки, обладающий меньппей пластичностью„ прижимная поверхность 3 матрицы 4, пуансон

2 полых деталей. Цель изобретения увеличение высоты изготавливаемых деталей. Перед вытяжкой осуществляют фиксацию слоев заготовки на участках, расположенных в направлениях вдоль и поперек направления прокатки материала менее пластичного слоя 2, путем местной неполной пробивки сдвигом заготовки в указанных направлениях. Материал слоя 2 в указанных направлениях получает меньшее радиальное удлинение и не тянет за собой смежные участки. Это обеспечивает снижение на указанных участках растягивающих напряжений, а следовательно, увеличение предельной степени вытяжки. 1 э.п. ф-лы, 5 ил.

5, прижим 6, радиальные пазы 7 на прижимной поверхности и вытяжной кромке матрицы, уменьшающиеся по глубине на вытяжной кромке от периферии к центру.

Способ осуществляется следующим образом.

Слои 1 и 2 заготовок разнородных листовых металлов, обладающих различной пластичностью (например, слой

2 имеет меньшую пластичность, чем слой 1), устанавливают один на другой с расположением направлений прокатки материалов слоев 1 и 2 под углом, близким к 45, получая таким образом биметаллическую заготовку.

После этого заготовку подвергают местной неполной пробивке сдвигом в радиальных направлениях, совпадающих с

1489888 направлением прокатки материала менее пластичного слоя 2 и перпендикулярных к нему, вследствие чего в заготовке в указанных. направлениях (вдоль и поперек прокатки) образуются.расположенные с некоторым шагом пуклевки, фиксирующйе слои 1 и 2 заготовки.

Минимальное расстояние пуклевок от центра заготовки должно превышать ра- 1р диус готовой детали (не показана), в противном случае на донной части детали остаются элементы пуклевок.

Заготовку укладывают на прижимную поверхность 3 матрицы 4. При этом выпуклые элементы-пуклевок совмещают с радиальными пазами 7.. Затем осуществляют вытяжку с утонением пуансоном 5, прижимая фланцевую часть прижимом 6. В процессе вытяжки возни- 2р кает относительное смещение слоев 1 и 2. Следствие этого является возник новение сил межслойного трения. Причем силы трения в направлениях, совпадающих .с направлением прокатки ма- 25 териала менее пластичного слоя 2 и перпендикулярных к нему, т.е. в зоне образования фестонов в менее пластичном слое 2, больше, чем в прилегающих зонах, т.е. в зонах образования gp впадин в слое 2.

Вследствие неравномерного характера распределения сил межслойного трения в указанных направлениях течение материала Слоя 2 в радиальном направлении соответствует течению материала слоя 1. В результате участки слоя 2, имеющие более высокие показатели,пластичности (зоны образования фестонов), не создают растягивающих 4р напряжений на участках, имеющих бо" лее низкие показатели- пластичности (зоны образования впадин),а следовательно,. снижается опасность разрушения менее пластичного слоя 2 и по- 45 вышается предельный коэффициент вытяжки всей заготовки.

Вследствие плавного уменьшения глубины пазов 7 на участке вытяжной кромки матрицы 4 в процессе пластической деформации под. действием нормальных сил элементы пуклевок постепенно возвращаются в исходное положение, в результате чего получается полая биметаллическая деталь с гладкими цилиндрическими поверхностями без выступов и впадин, Таким образом, местная неполная пробивка вдоль и поперек направленйя прокатки, т.е. в зонах образования фестонов в слое 2, обеспечивает максимально возможную интенсификацию пластического течения в радиальном направлении материала слоя 2 в этих зонах. Указанные участки слоя

2 получают меньшее радиальное удлинение и не тянут за собой смежные участки, расположенные в зонах образования впадин, имеющих более низкие показатели пластичности, что приводит к снижению в них растягивающих напряжений,а следовательно, и к увеличению предельной степени вытяжки слоя 2 и заготовки в целом.

Предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает увеличение высоты изготавливаемых деталей.

Формула изобретения

1. Способ изготовления биметаллических полых, деталей путем получения двухслойной заготовки из слоев, имеющих различную пластичность, с образованием между направлениями прокатки материала слоев угла, близкого к

45, и последующей вытяжки с утонением, отличающийся тем, что, с целью увеличения высоты изготавливаемых деталей, перед вытяжкой осуществляют фиксацию слоев заготовки на участках, расположенных в направлениях вдоль и поперек направления прокатки материала менее пластичного слоя.

2. Способ по п.1, о .т л и ч а юшийся тем, что фиксацию слоев заготовки осуществляют путем местной неполной пробивки сдвигом заготовки.

1489888

1489888

А-А

Составитель В.Муслимов

Редактор И.Рыбченко Техред А.Кравчук Корректор Т.Малец

Заказ 3615/16 Тираж 693 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101