Термоупругий пресс

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к оборудова-.нию для термоупругой штамповки оребренных обечаек. Цель изобретения - расширение технологических возможностей За счет увеличения рабочего хода сердечника. Термоупругий пресс содержиткольцевой контейнер 1 с двумя формообразующими полостями (П) и размещенным между ними кольцевым выступом 5. а также сердечник (С) 4. выполненный из материала с эффектом памяти формы (ЭПФ). причем отношение диаметра кольцевого выступа di к диаметру С d2 определяется следующим HepaBeHCTBOM:0.95^di/d2< 1.Перед началом штамповки С деформиру^ет^ерез калибровочный канал, образованный кольцевым выступом, с перемещением С из одной-П в другую, куда предварительно помещена заготовка 6. После нагрева С до температуры проявления ЭПФ он изменяет форму и производит штамповку заготовки с получением оребренной обечайки. По окончании процесса С деформируют, перемещая его полость, а обечайку извлекают из контейнера. 6 ил.слVJ о002:о>&

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) ((1) (51) 5 В 30 В 1 5/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ф

3 °

Ь»,К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4804357/27 (22) 31.01.90 (46) 30.01.92. Бюл. 1Ф 4 (71) Московский институт стали и сплавов (72) С.Д. Прокошкин, Л.М. Капуткина, Т.В.

Морозова, О.М. Смирнов, А.Ю. Виноградов и К.М. Семенко (53) 621.979.06(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 910300;. кл. В 30 В 15/34, 1980. (54) ТЕРМОУПРУГИЙ ПРЕСС (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к оборудова.нию для термоупругой. штамповки оребренных обечаек. Цель иэобретения— расширение технологических возможностей за счет увеличения рабочего хода сердечника. Термоупругий пресс содержит

\ кольцевой контейнер 1 с двумя формообразующими полостями (П) и размещенным между ними кольцевым выступом 5, à также сердечник (С) 4, выполненный из материала с эффектом памяти формы (ЗПФ), причем отношение диаметра кольцевого выступа d1 к диаметру С б2 определяется следующим неравенством:0,95 < dl/б2< 1.Перед началом штамповкй (; деформируя"йереэ калибровочный канал, образованный кольцевым выступом, с перемещением С из одной П в

:другую, куда предварительно помещена заготовка 6. После нагрева С до температуры проявления ЗПФ он изменяет форму и производит штамповку заготовки с получением оребренной обечайки. По окончании процесса С деформируют, перемещая его по лость, а обечайку извлекают иэ контейнера.

6 ил.

1708640

Изобретение относится к обработке ме таллов давлением. в частности к оборудованию для термоупругой штамповки оребренных обечаек.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей термопресса за счет увеличения рабочего хода сердечника.

На фиг. 1 представлена схема устройства, сердечник расположен в левой полости: на фиг. 2 — схема устройства в момент перемещения сердечника; на фиг. 3 — схема устройства при расположении сердечника в правой полости; на фиг. 4 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 5 — разрез Б — Б на фиг. 2; на фиг. 6 — разрез В-В на фиг. 3.

Термоупругий пресс состоит из цилиндрического контейнера 1 с двумя формообразующими полостями: левой 2 и правой 3, размещенного внутри контейнера 1 сердечника 4 иэ материала с эффектом памяти формы, узла деформирования сердечника, выполненного в виде кольцевого выступа 5 на внутренней. поверхности контейнера 1 и размещенного между полостями 2 и 3. Отношение диаметра кольцевого выступа 5 к диаметру сердечника 4 определяется следующим неравенством:

0,95< d>/б2 < 1, где d> — внутренний диаметр кольцевого выступа; б2 — диаметр сердечника.

Выбор соотношения определяется следующим образом.

Максимально возможная степень де,формации сердечника из материала с эффектом памяти формы составляет около

10 . Другими слрвами, справедливо отношение (dp-d q )/б12=0,1 и злее д бг /б 1 -1=0,1; — =0,9 или d>/d2=0 95, что является б1 (Я нижней границей соотношения размеров.

Полное же отсутствие предварительной деформации сердечника достигается при равенстве dt=dz или d>/б =1.

Таким образом, 095< d>/dz < 1, . Очевидно, что в этом соотношении учтены деформацйонные возможности всего спектра известных сплавов с эффектом па; мяти формы.

Термоупругий пресс работает следующим образом.

Заготовку 6 помещают в правую полость 3 контейнера 1. Сердечник 4 в это время расположен в левой полости 2 (фиг.

1). После этого к торцу сердечника 4 прикла5

40 дывают нагрузку, например, посредством пуансона (не показан).- которая заставляет сердечник 4 деформироваться, перемещаясь через образованный кольцевым выступом 5 калибровочный канал в правую полость 3 (фиг. 2). При этом диаметр сердечника 4 уменьшается с б2 до d>. Деформирование производят п.ри температуре проявления прямого мартенситного превращения у материала сердечника 4.

После этого термоупругий пресс нагревают до температуры проявления эффекта памяти формы у материала сердечника 4.

Сердечник 4 "вспоминает" форму и деформирует заготовку. с получением рельефа на. ее внутренней поверхности (фиг. 3), После завершения штамповки термоупругий пресс охлаждают до температуры проявления прямого мартенситного превращения у материала сердечника 4. В левую полость 2 контейнера 1 вставляют заготовку 6, сердечник 4 деформируют снова, перемещая его в левую полость 2 контейнера 1, а отштампованная обечайка 7 извлекается из правой полости 3.

Изобретение позволяет получить большую степень деформации заготовки при термоупругой штамповке по сравнению с известными техническими решениями.

Изменение соотношения d1/dz в указанных пределах при одном и том же внутреннем диаметре сердечника позволяет получать втулки одинакового внутреннего диаметра с различной толщиной стенки.

Кроме того, изменением соотношения

d>/dz можно варьировать степень деформации заготовки и получать регламентированный уровень механических свойств применительно, например, к сталям и сплавам, проявляющим мартенситные превращения с изотермической кинетикой.

Формула изобретения

Термоупругий пресс для штамповки цилиндрических обечаек с внутреннйм рельефом, включающий сердечник, выполненный из материала с эффектом памяти формы и узел деформирования сердечника, о тл и ч аю шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет увеличения рабочего хода сердечника, он снабжен цилиндрическим контейнером. охватывающим сердечник и имеющим две формообразующие полости. а узел деформирования сердечника выполнен в виде размещенного между упомянутыми поло- стями кольцевого выступа на внутренней поверхности контейнера, причем отношение внутреннего диаметра d> кольцевого

1708640 выступа к диаметру 02 сердечника определяется следующим неравенством:

0,95