Способ изготовления головок торцовых ключей с фасонной полостью

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении головок торцовых ключей из легированных высокопрочных сталей. После отрезки заготовки и оформления фасок под выдавливание полостей формируют упомянутые полости. На третьей формообразующей позиции верхним пуансоном выдавливают до окончательных размеров фасонную полость в виде чередующихся продольных выступов и впадин, сопряженных по радиусам. На четвертой позиции выдавливают полость квадратного сечения пуансоном с размером стороны квадрата, равным 1,03-1,1 размера стороны квадрата полости готовой детали. При этом заготовку опирают дном ранее выдавленной фасонной полости на пуансон аналогичного фасонного сечения. Размеры диаметров вписанной и описанной окружностей фасонного профиля пуансона равны 0,94-0,98 минимальным окончательным размерам этих диаметров профиля фасонной полости. Приведено условие выдавливания фасонной полости на этой позиции. В результате обеспечивается повышение качества и стойкости полученного инструмента. 1 ил.

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении головок торцовых ключей из легированных высокопрочных сталей.

Известен способ получения головок торцовых ключей, заключающийся в отрезке цилиндрической заготовки, закруглением кромок на торцах заготовки, выдавливание полостей шестигранного или двенадцатигранного сечения и квадратного сечения (патент РФ №2071863, кл. B 21 K 5/16, 1997).

По этому способу не представляется возможным изготавливать головки торцовых ключей с фасонной полостью, выполненной в виде чередующихся продольных выступов и впадин, сопряженных по радиусам, так как при выдавливании фасонной полости течение металла имеет турбулентный характер с другими параметрами усилий на инструмент.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления головок торцовых ключей с рифленой наружной поверхностью, включающий отрезку заготовки, оформление фасок под выдавливание полостей, получение полостей и оформление наружной поверхности (патент РФ №2080955, кл. В 21 К 5/16, 1997).

Данный способ имеет такие же недостатки, что и предыдущий аналог.

Предлагаемое изобретение решает задачу создания способа изготовления головок торцовых ключей с фасонной полостью из высокопрочных легированных сталей с высокой стойкостью инструмента, несложной его конструкцией и высоким качеством получаемых деталей.

Указанная задача решена тем, что в способе изготовления головок торцовых ключей с фасонной полостью, включающем отрезку заготовки, оформление фасок под выдавливание полостей, получение полостей и оформление наружной поверхности, на третьей формообразующей позиции верхним пуансоном выдавливают до окончательных размеров фасонную полость, выполненную в виде чередующихся продольных выступов и впадин, сопряженных по радиусам, а на четвертой формообразующей позиции полость квадратного сечения выдавливают пуансоном с размером стороны квадрата, равным 1,03-1,1 размера стороны квадрата полости готовой детали, при этом заготовку опирают дном ранее выдавленной фасонной полости на пуансон аналогичного фасонного сечения с размерами вписанного и описанного диаметров фасонного профиля, равными 0,94÷0,98 минимальных окончательных размеров этих диаметров профиля фасонной полости, причем условием выдавливания фасонной полости на этой позиции является соотношение

где F₁ - площадь поперечного сечения квадратной полости готовой детали, рассчитанная по минимальному размеру стороны квадрата;

F₂ - площадь поперечного сечения фасонной полости.

Такое распределение деформаций по позициям обеспечивает оптимальные условия выдавливания внутреннего фасонного профиля и формообразования заготовки в целом. Инструмент имеет высокую стойкость и несложную конструкцию.

При соотношении на четвертой позиции площадей поперечных сечений полостей F₁/F₂>0,75 невозможно выдавить полость квадратного сечения до необходимых размеров ее глубины, так как поддерживающий фасонный пуансон начнет внедряться в тело заготовки.

На чертеже представлен способ изготовления головок торцовых ключей с фасонной полостью.

Способ осуществляется следующим образом.

От прутка или бунта отрезают мерную заготовку. На первой формообразующей позиции производят осадку с небольшим коническим углублением и закруглением кромок на одном торце и конической наметкой на другом торце. На вторую позицию заготовку переносят с поворотом на 180° и верхним пуансоном формуют фаску под выдавливание фасонной полости, а нижним - предварительную фаску под выдавливание квадратной полости. На нижнем торце осуществляют закругление кромок. На третью позицию заготовку переносят параллельно. На верхнем торце пуансоном выдавливают до окончательных размеров фасонную полость, выполненную в виде чередующихся продольных выступов и впадин, сопряженных по радиусам. На нижнем торце формуют окончательную фаску под выдавливание полости квадратного сечения.

На четвертую формообразующую позицию заготовку подают с поворотом на 180° и опирают дном ранее выдавленной фасонной полости на пуансон аналогичного фасонного сечения, а верхним пуансоном квадратного сечения выдавливают полость квадратного сечения.

На последней позиции, куда заготовка поступает с поворотом на 180°, часть заготовки проталкивают через редуцирующий поясок пробивной матрицы, образуя рифленую поверхность. За счет всестороннего обжатия этой части заготовки осуществляют окончательное формообразование полости с квадратным сечением путем перемещения металла в радиальном направлении к центру заготовки. Затем пробивают отверстие.

Способ изготовления головок торцовых ключей с фасонной полостью, включающий отрезку заготовки, оформление фасок под выдавливание полостей, получение полостей и оформление наружной поверхности, отличающийся тем, что на третьей формообразующей позиции верхним пуансоном выдавливают до окончательных размеров фасонную полость, выполненную в виде чередующихся продольных выступов и впадин, сопряженных по радиусам, а на четвертой формообразующей позиции полость квадратного сечения выдавливают пуансоном с размером стороны квадрата, равным 1,03-1,1 размера стороны квадрата полости готовой детали, при этом заготовку опирают дном ранее выдавленной фасонной полости на пуансон аналогичного фасонного сечения с размерами вписанного и описанного диаметров фасонного профиля, равными 0,94-0,98 минимальных окончательных размеров этих диаметров профиля фасонной полости, причем условием выдавливания фасонной полости на этой позиции является соотношение

где F₁ - площадь поперечного сечения квадратной полости готовой детали, рассчитанная по минимальному размеру стороны квадрата;

F₂ - площадь поперечного сечения фасонной полости.