Способ изготовления стержня со ступенчатой головкой

 

Использование: относится к области обработки металлов давлением с использованием холодновысадочных автоматов. Сущность изобретения: при образовании готовой формы ступенчатой головки на втором переходе штамповки усилие прикладывают к боковой поверхности конического набора, полученного на первом переходе, в зоне его меньшего диаметра и осуществляют редуцирование в полость пуансона. После упора заготовки в торец полого пуансона осуществляют ее осадку до заполнения полости пуансона. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ,С)

,00, ф, (Л ,о () р (21) 4799114/27 (22) 06.03.90 (46) 07.06.92. Бюл. N 21 (71) Научно-производственное объединение по технологии тракторного и сельскохозяйственного машиностроения "НИИтракторосельхозма" (72) В.А,Архангел ьский (53) 621.735(088.8) (56) Биллигман И, Высадка и другие методы объемной штамповки, — M,: Машгиз, с,423, фиг.483. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕРЖНЯ

СО СТУПЕНЧАТОЙ ГОЛОВКОЙ

Изобретение относится к обработке металлов давлением с использованием холодновысадочных автоматов.

Известен способ получения деталей в виде ступенчатых стержней с утолщением в средней части на одноударном пресс-автомате, заключающийся в том, что головку формируют соответствующим пуансоном за один удар.

Недостатком способа является невозможность формирования требуемой формы заготовки на длине высадки, превышающей критическую, из-за искажения формы высаживаемой части и ее макроструктуры.

Известен также способ изготовления ступенчатого стержня с использованием м но гоп озицион н ых п ресс-автоматов.

Головку со ступенью формируют за не.— сколько переходов редуцированием и прямым выдавливанием, набор металла производят в середине стержня, Недостатком этого способа является необходимость применения многопозицион« .. Ж 1738456 А1 (я)5 В 21 J 5/08, В 21 К 1/44, 1/46 (57) Использование: относится к области обработки металлов давлением с использованием холодновысадочных автоматов.

Сущность изобретения: при образовании готовой формы ступенчатой головки на втором переходе штамповки усилие прикладывают к боковой поверхности конического набора, полученного на первом переходе, в зоне его меньшего диаметра и осуществляют редуцирование в полость пуансона. После упора заготовки в торец полого пуансона осуществляют ее осадку до заполнения полости пуансона, 5 ил. ных автоматов, производительность которых ниже производительности однопозиционных прессов-автоматов. Кроме того стоимость однопозиционных прессов-автоматов ниже стоимости многопозиционных прессов, Наиболее близким к предлагаемому является способ, заключающийся в получении необходимой формы стержня на двухпозиционном прессе-автомате за два перехода, когда заготовку закрепляют в матрице, а затем производят сначала предварительную высадку с образованием конического набора, а затем окончательную высадку пуансоном с полостью, соответствующей форме готовой ступенчатой головки. Бурт, т.е. утолщение может быть получен как вне инструмента "на воздухе", так и в инструменте, в зависимости от требований, предъявляемых к размерам и форме этого бурта.

Недостатком известного способа является то, что при приложении усилия в торец

1738456 заготовки возможны изгибы, зажимы, складки, несоосность, т,е, дефекты макроструктуры, ухудшающие качество заготовки.

Цель изобретения — устранение дефектов и повышение качества изделий путем рационального распределения усилий деформирования по всему объему, и как результат, исключение дефектов макроструктуры заготовки.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления стержня со ступенчатой головкой за два перехода на двухударном холодновысадочном автомате, заключающемся в закреплении в матрице заготовки со свободной длиной, превышающей критическую, проведении предварительной высадки с образованием конического набора в срединной ее части, а затем высадки готовой формы полым пуансоном, высадку полым пуансоном производят путем приложения усилия к боковой поверхности конического набора в зоне его меньшего диаметра и редуцирования в полость пуансона до упора заготовки в торец полости и последующей осадки до заполнения полости пуансона и образования готовой формы ступенчатой головки. Это позволяет снизить себестоимость поковки путем применения сравнительно недорого вида оборудования, расширить возможности его применения, повысить качество изделия, На фиг.1-3 показано изготовление стержня по переходам I и II; на фиг,4— положение пуансона и зоны деформации в начале и конце второго перехода; на фиг.5 — пример конкретной детали — плунжера топливного насоса.

Способ изготовления осуществляется следующим образом.

Заготовку 1 закрепляют в матрице 2 таким образом, что длина свободной части 3 заготовки 1 составляет приблизительно 4d, где d — диаметр исходной заготовки 1, т.е. длина свободной части 3 заготовки 1 — критическая для высадки за два удара.

После закрепления заготовки 1 в матрице 2, пуансоном 4 проводят предварительную высадку свободной части заготовки 1.

Этот переход осуществляют за первый удар.

Окончательную высадку готовой ступени с головкой 6 и утолщением 7 проводят за второй удар окончательным пуансоном 8.

Перед вторым ударом длина заготовки 1, свободной ее части 3 составляет 1 равную приблизительно 3d. В начальный момент движения окончательного пуансона 8 происходит прямое выдавливание второго типа на участке 9 (фиг.2) конического набора 5 в полость 10 окончательного пуансона 8 до упора торца 11 заготовки 1 в торцевую плоскость 12 окончательного пуансона 8. При дальнейшем перемещении окончательного

5 пуансона 8, усилие деформации распределяется по боковой поверхности 13 средней части заготовки 1 или конического набора 5 и по торцу 11 заготовки 1 до образования ступени в виде головки 6, соответствующей

10 параметрам полости 9 пуансона 4 и с утолщением 7 в срединной части заготовки 1, Утолщение 7 (или бурт 7) в зависимости от предъявляемых требований к точности его формы, может быть получено в полости

15 матрицы или пуансона (не показано), а также вне инструмента, согласно изобретению, т.е, "на воздухе", Примером может служить изготовление конкретной детали — плунжера топливного

20 насоса 4УТНМ вЂ” 1111422, Заготовку длиной 89 мм и диаметром 9,5 мм устанавливают в матрице, оставляя свободную часть длиной = 4d = 36,7 мм.

Предварительную высадку свободного кон25 ца длиной 36,7 мм проводят традиционным методом с образованием конического набора с длиной конического набора 18,5 мм и длиной головки lz = 8,5 мм (I< = 27 мм > 3d); таким образом второй переход осуществля30 ется также на критической длине свободной части1 > 3d, при этом сначала выдавливают в полость окончательного пуансона деформируемый конец заготовки до упора ее торца в торцевую плоскость пуансона, при

35 дальнейшем движении пуансона усилие деформации распределяется в средней части заготовки на длине 3,7 мм, после чего производится окончательное формирование головки о 10 мм и длиной 14,7 мм (исходный

40 диаметр прутка 9,5 мм) и утолщение о 16,5 мм и толщиной 6,5 мм.

Апробация способа проведена на автомате мод. А1221.

При этом отштамповано 5000 загото45 вок. Проведен 100 контроль макроструктуры этих заготовок. В результате было установлено отсутствие каких-либо ее дефектов. При изготовлении этих же заготовок известным способом уровень брака соста50 вил 80 .

Формула изобретения

Способ изготовления стержня со ступенчатой головкой за два перехода на двухударном холодновысадочном автомате, 55 заключающийся в закреплении в матрице заготовки со свободной длиной, превышающей критическую, проведении предварительной высадки с образованием конического набора в серединной части, а

1738456 затем высадки готовой формы ступенчатой головки полым пуансоном, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества изделий путем исключения дефектов макроструктуры в деформируемом объеме, высадку полым пуансоном производят путем приложения усилия к боковой поверхности конического набора в зоне его меньшего диаметра и редуцирования в полость пуансона до упора заготовки в торец полости и последующей осадки до заполнения поло5 сти пуансона и образования готовой формы ступенчатой головки.

1738456

n yc;ecoHc?

net исо О

Составитель В. Архангельский

Техред М.Моргентал Корректор О. Кравцова

Редактор Н, Химчук

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 1958 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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