Способ изготовления полых изделий с внутренним винтовым рельефом и устройство для его осуществления
Изобретение относится к обработке металлов давлением, позволяет получить качественные короткие трубчатые изделия с точным внутренним винтовым рельефом из труднодеформируемых материалов, не требующие дополнительной механической или электрохимической обработки. Цель изобретения - повышение производительности процесса. Осуществляют равномерную деформацию заготовки по внутренней и наружной поверхностям, при этом заготовку изготавливают в виде трубы, наружный диаметр которой больше, а внутренний диаметр меньше соответствующих размеров изделия Устройство для осуществления способа состоит из контейнера высокого давления, матрицы, штока с отверстием, в котором соосно расположена передняя часть оправки Рабочая часть оправки сопряжена с деформирующим заходным коническим участком и выполнена с винтовым рельефом За рпбочей частью оправки находится опорный хвостовик цилиндрической формы, торцовая поверхность которого свободно устанавливается на подвижный опорный подшипниковый узел, фиксирующийся в рабочем положении клиновым затвором При работе устройства осуществляют последовательную подачу заготовок в рабочую зону, устанавливая заготовки на оправку. 2 с п ф-лы, 2 ил ё
СО ОЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИО!ИСТИЧЕСКИХ
Р ЕСГ!У БЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4653479/27 (22) 22,02,89 (46) 23.03,91. Бюл. N 11 (71) Донецкий физико-технический институт АН УССР (72) А,В.Чернышев, А,С.Горбунов, В,С.Ковико, В, В.Трибрат и В. Я, Романенко (53) 621,73 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР М 617149, кл. В 21 J 5/04, 1976. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ ИЗДЕ1ИЙ С ВНVTPЕННИМ ВИНiОВЫМ РЕЛЬЕФОМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, позволяет получить качественные короткие трубчатые изделия с точным внутренним винтовым рельефом из труднодеформируемых материалов, не требующие дополнительной механической или электрохимической обработки. Цель изобретения — повышение производительности процесса. Осуществляют равномерную деИзобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам и устройствам для изготовления полых изделий с внутренним винтовым рельефом жидкостью высокого давления. Целью изобретения является повышение производительности за счет сокращения времени вспомогательных операций, На фиг. 1 изображено устройство для изготовления полых изделий с внутренним винтовым рельефом: (слева — в момент прекращения гидропрессования последующей „„Я „„1636106А1 формацию заготовки по внутренней и наружной поверхностям, при этом заготовку изготавливают в виде трубы, наружный диаметр которой больше, а внутренний диаметр меньше соответствующих размеров иэделия. Устройство для осуществления способа состоит из контейнера высокого давления, матрицы, штока с отверстием, в котором соосно расположена передняя часть оправки, Рабочая часть оправки сопряжена с деформирующим заходным коническим участком и выполнена с винтовым рельефом. За рабочей частью оправки находится опорный хвостовик цилиндрической . формы, торцовая поверхность которого свободно устанавливается на подвижный опорный подшипниковый узел, фиксирующийся в рабочем положении клиновым затвором. При работе устройства осуществляют последовательную подачу заготовок в рабочую зону, устанавливая заготовки на оправку. 2 с.п.ф-лы, 2 ил. заготовки); на фиг. 2 — то же, в момент загрузки очередной заготовки и удаления готового иэделия. Способ изготовления полых изделий с внутренним винтовым рельефом преимущественно из труднодеформируемых материалов осуществляют путем выдавливания трубной заготовки жидкостью высокого давления в зазор между матрицей и оправкой, имеющей наружный винтовой рельеф и возможность вращения. Чтобы заготовка деформировалась аавномерно по сечению, необходимодеформи! 036106 вать ее равномерно с наружной и внут-! синей сторон, Для этого заготовку выбирают в иидс трубы, наружный диаметр которой больше нару»(наго диэметра изделия, а Bllóòðeííèé меньше наименьшего диаметра внутренней поиерхнос-)и иэделия. При определении размеров заготовки 1(еобходитло у и)тывать lie только всличины деформаций, н ) и трение ее в матрице и на рабочей части оправки. Для получения качественных иэделий с внутренними винтовыми нарезями II3 труднодеформируемых материалов, например закаленной стали ЗОХ1-(2МФА, размеры заготовки с достаточной степенью т() Iilocrll мох(но принять с учета(л следуюL(åé зависи;.100 .1, SlP 1 = $2Р2 где s l — площадь,(еформируемо11 нару»:ной части заготовки; pl — перитлеlp tlap/»;)to(0 контура иэдлЛИ I; s2 — 0noUiaf1» дсформируемай Bliyi pet<) (u(l -< асти заготовки; р2 — периметр внутреннего vot tl.)ðó KI-i»Iì диаметром 59 hlh<, гн(утрснни(л д(;;)к<сTГ)0(л 40 мм и длинои 1 0,5 м(л с 12 в )чтовы(ли нарсэз;ли ши()иной 6 1М, глубиtIu)1 0,6 мм и углсм иит< гавай линии 7 иэ стали ЗОХН2МФА с твердостью НКС 35. Из условия герметизации KotlTeilllepa принимают внутренний диаметр заготовки 39 мм. Из условия, что размеры заготовки д(. fl)KI<ы удовлетворять указанной зависимости, определяют наружный диаметр заготовки, который равен 59,8 мм, Длину эп отовки из учета принятой степени деформации 13% от;рсделяют раиной 108 мм. Н, a;)I0ToBKe выполняют конусы с углом 24", равным углам матрицы и оправки. Заготовку помещают в кон<сйнер устр()йства, заполняют рабочей жидкостью— иiläóñlðèanьным маслом 20 и производяr (1 дропрессование. l 10»y-)енныс втулки и внутренними сп )ральными нарезами соигвстствуют заданным размерам и чистоте поит:рхности, профиль репье !)з полный, Устройство состоит иэ ко(<(е111<ет)э 1 BLIcoKorо давления. (лзтрицы 2, э..)прсссоиан ной в бандаж 3, закреппсннь<х на столе 4 пресса, В контейнер через y(tn);:<åt 8 оправки. Оправка содержит рзбо <у) ) часть 9 с наружным винтовым рельефом и деформ<;рующим эаходным кони <еским участком 1!), а также опорный xBocrut)I);, 11 цилиндPl1IecK011 фОРмь(. 00Раика тпР() 011 ()ОРРР :>(Ость)0 х вас тоник:) сt)()()0+(to !)() э фи) сдции 1 (, 20 35 l0 !(. г,г, устанавливается на опорный подшипнитовый узел 12. Подшипниковый узел состоит 11з исрхнсгÎ вращающегося диска, упорного подшипника и нижнего диска со сксшенной ;кней llo(tepxliocrt Io. Подшипниковый узел 12 г)срск<сщэется в отверстии стола 4 и р)1 помощи UITOKa 13 гидроцилиндра и фикс(<руетс)1 в рабочем положении клиноиым затвором, кл 1)toaan вилка 14 которого перемещается в пазу плиты пресса гидроцилиндром, На фиг. 1 показана заготовка 15, Устройство работает следующим обраau(. Подшипниковый узел 12 ф1)ксируется в рабочем псложснии, через контейнер 1 на Bt! pxт< и11 B pall(a IOLllийся диск падш и и н икоi u(o узла 12 усr;);i; Далее Yî)lòåéíåð 1 эаfloní)tþò рабочей жидкостью и полым штоком 6 создают давление в контейнере, Г!ри своем истечении в зазор между матрицей 2 и раба-<ей частью 9 оправки с винтовым рельефом на заготовке с инуГГ)".нцси сrupuitl ()бр )эустся иин) Оиои pent, еф, соответствую(ции профил<о рабочей laC) II аПРЭИ",), Кото()ал и!)И .) КОМ ОР;.)Ùaercri совместно с верхним дис(0;;1 опо!Iloru подшипникового узла 12. После гидрапрессования примерно половины заготовки процесс (i )pKpaUi;)tor, шток выводят из контейнера, забрасывают слсдущук) заготовку 16 и продолжают (идропрсссовзнис. Г1пслс tt»lxода готового иэдс»ия 17 и чаcIl1 6 заготовки из зоны деформации (lpo «)t!(!c (идропрессоиания прскрэща<от, шток выводят иэ кантсйнсра. эагружа)от новую earn (ику, Но ит)смя разрядки контейнера и э, . рузки новой заготовки приизиодятудэление готового иэделия 17, для чего выводят клиновую ьилку 11 из-подскои)инной поиерхнос(и нижне(о дискэ опорного подшипни) оиого узлa 12, а уэсл выводят из отверстия пл )ть< пресса и специальным захва)ом (не 11)K;)ýatt) удал))юl иэделие ЗэTå(1 onop()(,ltl подшипниковый узел подводят пад точасти 1 1 Оправки, );;lilt!0Dу:а и11л у 14 и, вводя шток B контейнер. продолжают гидропрессоиание, Фор(<ула изобретения 1, (.пасоб изготоипет<ия ((алых изделий с внутренним винтовым рельефом прсиму()(с тве 3- "атоики жидкостью высокого давления в ,:;)::00 (1с.к,:)у (in (!)I)ö(.II ll оправкой, ил)еющей II;II)уж <»ill и(1нтоиои рельеф и Bua(40»K 1636106 19 ность пращения,отл ича Ioщи йсятем, что, с целью повышения производительности 33 счет сокращения времени вспомагательных операций, используют заготовку с размерами удовлетворяюгцими следующей за виси мости: 8101 = З2р2 где s1 — площадь деформируемой внутренней частиэаготовки; р — перимегр наружного контура иэделия; 82 — площадь деформируемой внутренней части заготовки, р2 — периметр внутреннего контура иэделия. 2, Устройство для изгоговления полых иэдвлий с внутренним винтовым рельефом, содержащее контейнер, банда ированную матрицу, оправку с рабочей частью, имеющей винтовой рельеф, шток с отверстием под одну из концевых частей оправки, а также опорный подшипниковый узел, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено 5 клиновым затвором для фиксирования в рабочем положении опорного подшипникового узла, последний установлен с воэможностью смещения в направлении продольной оси опрэвки, оправка размеще10 на с возможностью свободного осевого перемещения и снабжена сопряженным с рабочей частью деформирующим заходным коническим участком, а также опорным калибрующим хвостовиком цилиндрической 15 формы, примыкающим к рабочей части со стороны, противоположной указанному коническому участку, и размещенным с воэможностью взаимодействия с опорным подшипниковым узлом. 1636106 ФигГ Составитель А. Быстров Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н. Ревская Редактор И. Шулла Производственно издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 780 Тираж 414 Подписное ВНИИПИ ГоСударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
