Способ изготовления полых деталей с отводами

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4341403/27 (22) 23.10,87 (46) 23.03.93. Бюл. N. 11 (72), В.Г.Кондратенко, В,А,Гранкин и

B,Í.ÃoH÷àðoB (56) Авторское свидетельство СССР

N 1548925, кл. В 21 С 37/29. 1983. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ ДЕТАЛЕЙ С ОТВОДАМИ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении при изготовлении .полых деталей с отводами, Цель изобретения — увеличение длины отвода и повышение качества деталей путем уменьшения сил трейия, действующих на наружной боковой поверхности отвода. После удаления дон„,!Ж„„1803228 А1 (я)5 В 21 О 22/10; В 21 С 37/29 ной части отвода со стороны рабочей полости 4 полуматрицы 3 внутрь отвода вводят оправку 6 и осуществляют вытяжку отвода в кольцевой зазор между оправкой 6 и полуматрицей 3 путем локального воздействия эластичной среды 8 в зоне сопряжения стенки заготовки с отводом и торцовой осадки заготовки, После этого калибруют отвод по наружной поверхности давлением изнутри эластичной среды 8, Оформление торца отвода осуществляют путем его торцовой осадки, В процессе вытяжки отвода зона трения боковых поверхностей полуфабриката 1 имеет минимальную протяженность и реактивные силы трения, затрудняющие оформление отвода, минимальны. 1 з.п.флы,3 ил, 1803228

Изобретение касается обработки металлов давлением и относится к способам изготовления полых деталей с отводами.

Цель изобретения — увеличение длины отвода и повышение качества деталей путем уменьшения сил трения, действующих на боковых поверхностях отвода, На фиг. 1 изображена схема выдавливания отвода; на фиг. 2 — схема калибровки отвода; на фиг, 3 — схема оформления торца отвода, На чертежах приняты следующие обозначения: 1 — полуфабрикат; 2 — полуматрица; 3 — полуматрица для выдавливания отвода; 4 — полость для отвода; 5 — формообразующая кромка полуматрицы 3; 6 — оправка; 7 — кольцевой пуансон; 8 эластичная среда; 9 —. пуансон сжатия эластичной среды, 10 — полуматрица для калибровки; 11 — пуансон торцовой осадки отвода, 12 — пуансон-оправка; 13 — полость в полуматрице 10; 14 — полуматрица для осадки отвода; 15 — кольцевой пуансон осадки; 16 — сжимающий пуансон; 17 — готовая деталь.

Способ осуществляется следующим образом;

Из трубной заготовки (на чертеже не показана) при совместном воздействии давления изнутри эластичной среды 8, компримируемой пуансонами 9, торцовой осадки кольцевыми пуансонами 7 и наружного подпора, блокирующего от разрыва дно формуемого отвода, изготавливают полуфабрикат I e виде тройника. Длина (высота) отвода может быть минимальной, т,е. оформляется только зона перехода трубчатой заготовки в отвод и цилиндрический участок длиной 2-3 мм, После этого удаляют донную часть отвода, Толщина стенки отвода полуфабриката 1 в зоне торца может быть меньше толщины стенки отвода готовой детали 17.

Затем полуфабрикат 1 с заполненной эластичной средой 8 устанавливают в полуматрицы 2 и 3, последняя из которых выполнена с рабочей полостью и для отвода и формообразующей кромкой 5. Через полость внутрь отвода вводят оправку 6. Усилиями Р, Р1 и Р2 со стороны пуансонов 9, кольцевых пуансонов 7 и оправки 6 осуществляют вытяжку отвода в кольцевой зазор, образованный оправкой 6 и формообразующей кромкой 5 полуматрицы 3, увеличивая тем самым длину (высоту) отвода, В процессе вытяжки отвода зона трения внутренней поверхности отвода полуфабриката 1 имеет минимальную протяженность и реактивные силы трения, затрудняющие оформление отвода, минимальны. Минимизация зоны действия реактивных сил трения интенсифицирует процесс оформления (увеличения длины) отвода полуфабриката 1. Отсутствие торцевого осевого подпора отвода при деформировании также снижает потребные заталкивающие в зазор между полостью отвода 4 и оправкой 6 усилия.

Снижение усилий заталкивания увеличивает достигаемую за один переход штамповки

"0 величину сближения кольцевых пуансонов 7 торцовой осадки трубной части исходного полуфабриката 1 и уменьшает склонность к гофрообразованию части полуфабриката 1, расположенной напротив зоны отвода, "5 уменьшая при этом потребное давление эластичной среды, создаваемое пуансоном

9 сжатия, и заталкивающее усилие, создаваемое пуансонами 7 осадки, снижая теМ самым энергоемкость процесса. Все это позволит производить оформление отвода на полуфабрикатах 1, имеющих меньшее отношение толщины стенки исходной трубы к ее диаметру, т,е. расширить границы изготовления полых деталей 17 с отводами и увеличить длину (высоту) отводов.

На этапе калибровки наружной поверхности отвода полуфабрикат 1 (фиг,2) с оформленным отводом размещается в полуматрицах 10, полуматрицы 10 имеют

30 закрытую полость 13, в которой размещается отвод полуфабриката 1, Под действием эластичного наполнителя 8 сжимаемого пуансонами 9, отвод полуфабриката 1 калибруется по наружной поверхности, принимая

35 размеры внутренней полости 13.

После вытяжки и калибровки отвода его торец получается неровным, С целью выравнивания торца отвода осуществляют его оформление путем торцо40 вой осадки отвода, для чего откалиброванный по наружной поверхности отвода полуфабрикат 1 размещают в полуматрицах

2 и 14. Полуматрица 14 имеет открытую полость отвода, в которой располо>кены коль45 цевой пуансон 15 осадки и сжимающий пуансон t 6, Наружный диаметр пуансона 16 соответствует внутреннему диаметру отвода готового изделия 17. Торец пуансона 16 располагают в зоне отвода полуфабриката

50 1, имеющей толщину стенки не меньше минимально допустимой толщины стенки отвода готовой детали 17 (выше стенки полуфабриката 1 может быть тоньше). Сжимающие пуансоны 9, воздействуя на эла55 стичную среду 8 обеспечивают ее сжатие и создание условий,при которых осадка торца отвода и калибровка толщины стенки торцевой части полуфабриката 1 пуансоном 15 выполняется в основном в зоне ограниченной длиной проникновения в полость отво1803228 да пуансона 16, Длина отвода при этом несколько уменьшается, а толщина стенки в зоне осадки увеличивается до требуемых величин, Минимизация реактивных сил трения при вытяжке отвода, калибровка наружной поверхности, последующая осадка отвода и калибровка толщины стенки торцовой части отвода позволяют получить деталь 17 с отводами большей длины из полуфабриката 1 с отводом, имеющим открытый торец.

Таким образом, данный способ по сравнению с известным обеспечивает увеличение длины отвода и повышение качества деталей, имеющих равномерную толщину стенки отвода.

Формула изобретения

1. Способ изготовления полых деталей с отводами из трубных заготовок, включающий формирование отвода в рабочую полость полуматрицы путем воздействия на внутреннюю поверхность заготовки давлением эластичной среды, торцовой осадки заготовки и противодавления на наружную поверхность донной части формируемого отвода и последующее удаление донной части полученного отвода, отличающийся

5 тем, что, с целью увеличения длины отвода и повышения качества деталей путем уменьшения сил трения, действующих на боковых поверхностях отвода в процессе его изготовления, после удаления донной части от10 вода со стороны рабочей полости полуматрицы внутрь отвода вводят оправку и осуществляют вытяжку отвода в кольцевой зазор, образованный оправкой и полуматрицей, путем локального воздействия

15 эластичной среды в зоне сопряжения стенки заготовки с отводом и торцовой осадки заготовки, после чего калибруют отвод по наружной поверхности давлением эластичной среды изнутри, а затем оформляют то20 рец отвода, 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что оформление торца отвода осуществляют путем его торцовой осадки.

1803228

Составитель В.Муслимов

Техред М.Моргентал Корректор M.Ñàìáoðcêýÿ

Редактор

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

Заказ 1023 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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