Способ изготовления полых осесимметричных деталей многопроходным ротационным выдавливанием

 

Использование: обработка металлов давлением. Сущность изобретения: ротационное выдавливание осуществляют прямым или обратным способом. На первом проходе ротационного выдавливания осуществляют упрочнение металла заготовки в зоне недоката. При обратном ротационном выдавливании заготовку упирают во втулку, на которой при деформировании первой заготовки деформирующим роликом формуют фаску. Осуществляют деформирование одновременно двух заготовок. 2 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии изготовления полых осесимметричных деталей методом ротационного выдавливания.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является пример выполнения типовой операции ротационного выдавливания комплектным инструментом, каждый ролик производит утонение обрабатываемой заготовки на часть толщины стенки. Способ является аналогом многопроходного ротационного выдавливания. После каждого последующего прохода суммарная длина и, следовательно, объем недоката увеличивается.

Недостатком указанного способа является увеличение расход металла и трудоемкость изготовления детали, связанные с увеличенным объемом недоката.

Техническим результатом изобретения является экономия металла и снижение трудоемкости изготовления деталей за счет повышения механических характеристик металла недоката, уменьшения объема недоката и сокращения длины исходной заготовки.

На фиг. 1 изображен способ обработки применительно к прямому двухпроходному ротационному выдавливанию; на фиг.2 способ обработки применительно к обратному двухпроходному ротационному выдавливанию; на фиг.3 способ обработки применительно к обратному двухпроходному ротационному выдавливанию.

Исходную трубчатую заготовку 1 с внутренним буртиком "а" устанавливают на оправку 2 до упора буртика а в торец 3 оправки. При вращении оправки заготовку деформируют свободновращающимися роликами 4. На первом переходе осуществляют деформирование заготовки 1 по всей длине, а на втором переходе концевую часть b заготовки оставляют недеформированной (см. фиг.1).

Исходную трубчатую заготовку 1 устанавливают на оправку 2 до упора во втулку 5 с упорной поверхностью, предварительно сформированной роликом 4 на первом переходе деформирования. При вращении оправки 2 заготовку 1 деформируют свободновращающимися роликами 4. На первом переходе осуществляют деформирование заготовки 1 по всей длине, а на втором переходе концевую часть b заготовки оставляют недеформированной (см. фиг.2).

На оправку 2 устанавливают исходную трубчатую заготовку 1 до упора в уступ с оправки 2, затем устанавливают заготовку 6 с предварительно сформированной фаской d до упора в торец заготовки 1. При вращении оправки 2 заготовку 6 деформируют свободновращающимися роликами 4. На первом переходе осуществляют деформирование заготовки 6 по всей длине и формируют фаску d на заготовке 1, а на втором переходе концевую часть b заготовки 8 оставляют недеформированной (см. фиг.3).

Далее обе заготовки снимают с оправки и процесс повторяют. В новом цикле обработки устанавливают: на позиции I новую исходную трубчатую заготовку, на позиции 6 заготовку с фаской d, сформированной в предыдущем цикле обработки.

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

Полая цилиндрическая заготовка из стали 35 длиной 480 мм с наружным диаметром 156 мм и внутренним диаметром 130 изготавливалась из трубы 159х18 ГОСТ 8732-78.

Заготовку деформировали за два перехода обратным ротационным выдавливанием. После первого перехода заготовка имела наружный диаметр 146,3 мм, после второго перехода наружный диаметр 139,5 мм. Длина недоката составила 32 мм.

Режимы обработки: Частота вращения шпинделя 1=2=140 об/мин.

Подача S₁=75 мм/мин; S₂=115 мм/мин.

За счет уменьшения наружного диаметра недоката и длины недоката получена экономия металла 2,5 кг на одну заготовку, что равносильно сокращению длины исходной заготовки на 40 мм. Сокращение трудоемкости механической обработки (за счет сокращения длины обработки) 2,17 мин на одну заготовку. Трудоемкость операции ротационного выдвавливания не возросла.

Использование способа, представленного на фиг.3, позволит достичь дополнительной экономии металла за счет получения фаски посредством деформиpования и сократить трудоемкость механической обработки исходной заготовки (отказ от фаски).

Формула изобретения

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ ДЕТАЛЕЙ МНОГОПРОХОДНЫМ РОТАЦИОННЫМ ВЫДАВЛИВАНИЕМ, отличающийся тем, что ротационное выдавливание осуществляют прямым или обратным способом и на первом проходе ротационного выдавливания осуществляют упрочнение металла заготовки в зоне недоката.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при обратном ротационном выдавливании заготовку упирают во втулку, на которой при деформировании первой заготовки деформирующим роликом формируют фаску.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что одновременно осуществляют деформирование двух заготовок: на одной - окончательное формообразование, на другой - формирование фаски.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3