Способ изготовления деталей типа втулок

 

Сущность изобретения: согласно способу изготовления деталей типа втулок отрубленную прутковую заготовку нагревают до 760-780°С перед калибровкой, а полугорячее выдавливание производят, с одновременным формированием на наружной поверхности донной части кольцевого углубления, имеющего треугольное сечение заданной глубины, с заданным диаметром у вершин сечений. Обработку проводят пуансоном, имеющим на торцевой поверхности крестообразное углубление, ограниченное образующей в виде части сферической поверхности. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s1)s В 21 К 21/04

ГОСУДАРСТВЕН.ЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4928552/27 (22) 20.02.91 (46) 07.06.93. Бюл. N. 21 (71) Тульская политехнический..институт . (72) В.M.Ëÿëèí, A.Ю.Павлов, Б.И.Сергиенко, Г.М.Журавлев и С.А.Адров (56) Ковка и штамповка: Справочник, в 4-х томах. Холодная объемная штамповка, т. 3 /

Под ред, Г.А.Навроцкого, 1987, с. 141 — 142, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

ТИПА ВТУЛОК (57) Су .ность изобретения. согласно способу изготовления деталей типа втулок отрубИзобретение относйтся к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении втулок тяговых цепей.

Целью изобретения является повышение эксплуатационных характеристик втулок, снижение усилия на инструмент и ,уменьшения числа технологических операций.

На фиг. 1 изображены эскизы полуфабрикатов после проведения следующих операций; а) исходная заготовка, б) полуфабрикат после калибровки, в) пол: уфабрикат после выдавливания, г) полуфабрикат после вырубки дна, д) полуфабрикат после редуцирования стенок; на фиг. 2- вид

А на фиг. 1.

Из стального прутка рубкой получают исходную мерную заготовку 1, которую нагревают до 760-780 С, после чего осуществляют калибровку 2. Полугорячее выдавливание 3 осуществляют пуансоном, имеющим на торцевой поверхности крестообразное сферическое углубление с одно... Ы„„1819729 А1 ленную прутковую заготовку нагревают до

760-780 С перед калибровкой. а полугорячее выдавливание производят.с одновременным формированием на наружной . поверхности донной части кольцевого углубления, имеющего треугольное сечение заданной глубины, с заданным диаметром у вершин сечений. Обработку проводят пуансоном, имеющим на торцевой поверхности крестообразное . углубление, ограниченное образующей в виде части сферической поверхности.

2 ил. временным формированием на. наружной поверхности донной части симметричного профиля кольцевой полости, имеющей треугольное сечение 4, а после охлаждения полуфабриката осуществляют вырубку дна 5 и редуцирование стенок 6, Пример. Практическое воплощение предлагаемого способа было проверено при изготовлении втулок ПВ 8.223.2Н к тяговым цепям.

Втулки изготавливались из заготовок отрубаемйх от прутка (сталь 15 по ГОСТ

1051-73) диаметром D=30 мм и высотой

Н=33 мм. После нанесения термостойкой смазки (20 -ный водный раствор концентрата сульфитно-дрожжевой барды по ТУ 8104-546-78 s смеси с графитом ГЛ-1 по ГОСТ

5279-74 в пропорции 3:1 по объему), заготовки нагревались до 780 С в индукторе, установленном на двухударном горизонтальном прессе.

На первом ходе пресса нагретая заготовка подавалась в матрицу и производилась ее калибровка до диаметра d>=32 мм и

1819729 высоты h<-27 мм. На втором ходе полэуна пресса производилась автоматическая сме.на пуансона путем перемещения пуансОнной головки и производилось обратное выдавливание полуфабриката с внутренним диаметром dz-22 мм, толщиной дна hz-6 мм и высотой йз=650 мм. Обратное выдавливание осуществлялось пуансоном, имеющем

° на торцевой поверхности крестообразное сферическое углубление с 4=0.64 „. 0,73 dz;

hs--0,06 — 0,07 dz где 1в и hs — длина и высота углубления соответственно, с одновременным формированием на наружной поверхности донной части симметрично профиля кольцевой. полости, имеющей треугольное сечение с углом у вершины а=55-65, глубиной h<=0,25 ... О,ЗЬ2, где hz.— толщина дна, с.диаметром у вершин сечений бк=1,1 .„

1,15dz, где dz — диаметр полости после выдавливания. После охлаждения на полуфабрикат наносилось фао фосфатное покрытие и производились вырубка дна и редуцирование стенок полуфабриката до диаметра бэ=30 мм и высота Ц=60 мм.

Финишная операция — цементирование — производилась по существующему технроцессу.

Изготовление таким образом втулки были собраны в цепи и испытаны на стендах.

Испытания позволяют сделать вывод, что втулки изготовленные по предлагаемому способу имеют усталостную прочность выше на 10 — 15, чем изготовленные течением, благбдаря более благоприятному расположению волокон. Исследования микроструктуры показали отсутствие разрывов .и пересечений волокон, их расположение соответствует конфигурации детали, Использование предлагаемого изобретения в области изготовления втулок тяговых цепей обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества.

Втулки изготовленные по предлагаемому способу имеют эксплуатационные свойства выше. чем у изготовленных существующими способами. Снижается усилие на инструмент на операциях калибровки и выдавливания, что увеличивает стойкость инструмента и позволяет применять обору.дование меньшей мощности.

Сокращается общее количество технологических операций, т.к. нагрев заготовок позволяет реализовать более высокие сте10 пени деформации за один переход, исключаются промежуточное термические операции характерные для холодного выдавливания.

Формула изобретения

Способ изготовления деталей типа втулок, например тяговых цепей, включающий рубку прутковых заготовок, калибровку с об-разованием наметки, обратное выдавливание полости, вырубку дна и редуцирование

20 с утонением стенки, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатаци- . онных характеристик втулок, снижения усилия на инструмент и уменьшения числа технологических операций, калибровку .и

25 -обратное выдавливание осуществляют при нагреве заготовки до температуры полугорячей штамповки, при этом, обратное выдавливание производят с одновременным формированием на наружной поверхности

30 донной части заготовки кольцевого углубления, расположенного концентрично относительно продольной оси заготовки и имеющего треугольное сечение в плоскости симметрии, проходящей через продольную

35 ось заготовки с углом у вершин а= 55-650, глубиной hc&,25 ... 0,3й2, где hz — толщина дна, с диаметром у вершин сечений бай=1.1

° .. 1,15dz, где б2 — диаметр полости после выдавливания пуансоном, имеющим íà тор40 цовой поверхносги крестоообраэное ограниченное образующей в виде части сферической поверхности углубление с

ted=0,64 ... 0,73б2, he=0,06 ... 0,07dz, где 4 и hg соответственно длина в диаметральном на45 правлении и высота углубления, 1819729 д e г

Составитель A.áûñòðîâ

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор. 14.Керецман

Редактор

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

Заказ 1998 Тираж Подписное

ВНИИЛИ Государствейного комитета по изобретениям.и открытиям при ГКНТ СССР

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