Способ получения полых изделий

 

Союз Советскнх

Соцналнстнческнк

Респубянк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и)869925 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.01.80 (21) 2865323/25 — 27 с прмсоедниением заявки ¹ (23) П риорктет (51)M. Кл.

В 21 J 1/04

В 21 К 1/38

3Ъсударствапвй кемитет

СССР (5З) ЙК 621.73. .042 (088.8) IIo делам изебретеиий и открытий

Опубликовано 07.10,81 Бюллетень № 37

Дата опубликования описания 07.10.81

Н. П. Шляхин, Н. А. Мустанин, И. Н. Лыткин, И.

Б. А. Деревянко, В. Д; Полянский, Г. А. Бабенко (22) Авторы изобретения яхина

Hays — производственное объединение по техно гии машиностроения "ЦНИИТМАШ"

« (21) Заявитель (54) CkKOB ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам получения полых изделий.

Известен способ получения полых изделий путем протяжки полой поковки на конусной оправке кузнечными бойками 111..

Недостатком известного способа является значительный расход металла при получении изделий с конусностью выше 1:50, так как оправка с большей конусностью при ковке выскальзывает из отверстия поковки в направлении, братном протяжке, При этом можно получить только цилиндрическую поковку.

1Хелью изобретения является экономия расхода металла прн получении изделии с конус15 постыл свыше 1:50.

Для этого в способе получения полых изделий путем протяжки полой поковки на консной оправке кузнечными бойками в процессе рабо20 чего хода бойков к оправке прикладывают усилие P в направлении подачи поковки при протяжке, определяемое соотношением

Р sin e < P 4 <2 P< f j, где Р— усилие, прикладываемое к оправке в направлении подачи поковки при протяжке в процессе рабочего хода бой .ков;

Р sin а — реактивное усилие со стороны поковки

1 на оправку в направлении, обратном протяжке", 2 P f. — реактивное усилие со стороны бойков на поковку в направлении, обратном протяжке;

Р— усилие обжатия при ковке; а — угол наклона при врершине конусной ступени оправки;

fg — коэффициент трения между бойками и поковкой.

На фиг. 1 показано положение поковки на оправке при обратном ходе пресса; на фиг. 2— положение оправки относительно поковки нри рабочем ходе.

Способ осуществляется следующим образом.

Поковку 1 надевают на конусную оправку

2 и куют бойками 3 и 4, при этом зажимными губками 5 кантователя захватывают оправку со стопоны вершины конусной ступени оправки 2.

Ф

869925

4 овременном ее обжатии и натягивании на поледних проходах не образуются бочки и зажиг„а получаются плавные переходы (фиг. 2) ° результате этого можно увеличить величину бжатия, и, следовательно, повысить и проиэодительность .процесса.

При обратном ходе верхнего бойка 3 оправку н перемешают до упора, например, нижнего бойка с

4 и зажимные губки 5 освобождают от сцеплемь ния с оправкой. Затем зажимы перемещают в В сторону поковки и через торцы зажимов осуществляют перемещение поковки параллельно в оси оправки в сторону основания конуса (Фиг.l)..

После этого осуществляют ход приближения бойка, который включает в себя холостой и рабочий ходы. При холостом ходе зажимы эахва- 10 тывают оправку, и она устанавливается на нижний боек деформируемым участком. С началом рабочего хода поковку обжимают бойками, а зажимы в сомкнутом положении с оправкой перемешают параллельно оси поковки в направлении ее протяжки. В зоне обжатия, между поковкой и оправкой в осевом направлении действует выталкивающая сила в направлении, обратном протяжке, равная Р sin а, где Р— усилие обжатия при ковке, а а — угол наклона при вершине конусной ступени оправки. Оправку во избежание ее быстрого износа и заклинивания с поковкой смазывают. Оправки с конусностью

1:50 и более начинают выскальзывать при ковке из отверстия поковки в направлении, обратном протяжке. Коэффициент трения между поковкой -и оправкой при наличии смазки может быть численно меньше, чем тангенс угла наклона конусной ступени оправки tg а. Поэтому минимальное усилие, которое необходимо приложить30 к оправке во избежание ее выскальэыцания при обжатии, должно быть .равно Р sine. Это усилие необходимо прикладывать к оправке в направлении протяжки. В то же время максимальное усилие, прикладываемое к оправке в направлении протяжки, выбирается из условия исключе-Зз ния выскальзывания поковки из-под бойков при ковке. Принимаем его равным или меньшим

2P f n, где fI — коэффициент трения между

0" поковкой и бойком при ковке. Максимальная величина данного коэффициента принимается ис- 4п ходя из величины максимального касательного напряжения. На контактной поверхности поковки с бойком максимальное касательнре напряжение принимается равным 0,5 Р, исходя из того, что максимальный коэффициент трения берется рав- 45 ным 0,5. Поэтому в процессе рабочего хода бойков к о.,равке прикладывают усилие в направпении подачи поковки при протяжке, равное

P„5 с Р 2Р„Х,р

Пример. В качестве заготовки использована полая обечайка из стали 48ТС, наружным диаметром 1600.мм, высотой 460 мм и шириной стенки 480 мм. Требовалось получить поковку высотой 980 мм с внутренними окружностями по основанию 660 мм и по вершине

580 мм, толщиной стенки 220 мм.

Протяжка данной заготовки производилась на оправке с конусностью 1:20. По предлагаемому способу на прессе усилием 3200 ТС была получена поковка с требуемыми размерами.

Описываемый способ обеспечивает экономию металла.

Способ получения полых иэделий путем протяжки полой поковки на конусной оправке кузнечными бойками, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью экономии металла при полуиении изделий с конусностью свыше 1:50, в процессе рабочего хода бойков к оправке прикладывают усилие P в направлении подачи по ковки при протяжке, определяемое соотношением где P

P sin aâ

Источники информации, у принятые во внимание, при экспертизе

1. Охрименко Я. М. Технология кузнечноштамповочного производства, М., "Машиностроение", .1966, с. 214.

При этом оправка плотно прижимается к поковке,. и последняя может натягиваться на оправку, т. е. кроме деформации от обжатия бойками получаем деформацию при натягивании поковки на оправку. Натягивание поковки на оправку во время ее обжатия позволяет получить качественную поковку и по наружной поверхности, так как при одФормула изобретения усилие, прикладьваемое к оправке в направлении подачи поковки при протяжке в процессе рабочего хода бойков; реактивное усилие со стороны поковки на оправку в направлении, обратном протяжке; реактивное усилие со стороны бойков на поковку в направлении, обратном протяжке; усилие обжатия при ковке, угол наклона нри вершине конусиой ступени оправки; коэффициент трения между бойками и поковкой.

86<)925

Составитель Е. Субботин

Техред М.Рейвес Корректор С Щомак

Редактор И. Гохфельд ю

Подписное

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 !

Заказ 8716/16 Тираж 743

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий

)13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5