Способ изготовления полых деталей остроконечной формы с криволинейной образующей

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.06.81 (21) 3304920/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5l) М. K..

В 21 D 22/02

В 21 D 22/16

Геоуддретеекимй комитет

СССР (53) УДК 621.983..3 (088.8) Опубликовано 30.12.82. Бюллетень №48

Дата опубликования описания 05.01.83 ло делам изобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

Е. Д. Голубкин, В, Н. Пальцев и Б. В. Башков

Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт технологии машиностроения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕН ИЯ ПОЛЫХ ДЕТАЛЕЙ

ОСТРОКОНЕЧНОЙ ФОРМЫ С КРИВОЛИНЕИНОЙ ОБРАЗУ1ОЩЕЙ

Изобретение касается обработки металлов давлением и относится к способам изготовления полых деталей остроконечной формы с криволинейной образующей.

Известен способ изготовления осесимметричных оболочек с криволинейной образующей из плоской заготовки путем вытяжки полого полуфабриката и его последуюшего формоизменения до получения готовой детали (1) .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления полых деталей остроконечной формы с криволинейной образующей путем поэтапной формовки вытяжКой полого полуфабриката с коническими участками на боковой поверхности и последующей его переформовки до получения гладкой поверхности и заданных размеров (2).

Недостатком этого способа является незначительная высота формуемых деталей, обусловленная возникновением растягивающих напряжений в штампуемом материале, приводящих к отрыву данной части полуфабриката при достижении их большой величины. Вероятность разрушения донной части полуфабриката увеличивается также из-за того, что донная часть при вытяжке находится в свободном (незажатом) состоянии.

Цель изобретения — увеличение высоты формуемых деталей за счет устранения

5 отрыва их донной части.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу изготовления полых деталей остроконечной формы с криволинейной образующей путем поэтапной формовки вытяжкой полого полуфабриката с коническими участками на боковой поверхности и последующей его переформовки до получения гладкой поверхности и заданных размеров, в процессе поэтапной формовки первоначально вытягивают остроконечную часть no>s луфабриката и конический участок, прилегающий к торцу, а второй конический участок полуфабриката формуют с углом наклона, превышающим угол наклона ранее отформованного, в зоне, прилежащей к ост20 роконечному участку, при зажиме последнего, переформовку поверхности полуфабриката в гладкую производят с перемещением материала конусных участков во взаимно противоположных направлениях, совпадающих с направлением действия растягиваю984571

Формула изобретения

3 цих напряжений, до получения полуфабриката с внутренним радиусом, превышающим радиус готовой детали на 0,3 — 0,5о/о, а окончательные размеры придают путем ротационного выдавливания этого полуфабриката.

На фиг. 1 изображена схема первой вытяжки остроконечной части и конического участка, прилежащего к торцу полуфабриката; на фиг. 2 — схема второй вытяжки (формовка конического участка, прилежашего к остроконечной части полуфабриката; на фиг. 3 — схема переформовки конических поверхностей полуфабриката в криволинейную; на фиг. 4 — схема ротационного выдавливания стенок полуфабриката.

Способ может быть осуществлен в вытяжных штампах и устройстве для ротационного выдавливания.

Вытяжные штампы содержат матрицы

1 — 3, пуансоны 4 — 6, прижимы T и 8 и выталкиватели 9 — 11. Устройство для ротационного выдавливания содержит оправку 12 и ролик 13 с осью 14.

Способ осуществляют следующим образом.

Круглую листовую заготовку 15 укладывают на матрицу 1 штампа первой вытяжки и выталкиватель 9 и прижимают прижимом 7.

3а один рабочий ход пуансона 4 производят вначале вытяжку остроконечной части 16. На этом этапе вытяжки разрушение (отрыв донной частН) исключается за счет того, что здесь пластическому деформированию подвергается неупрочненный металл.

При дальнейшем перемещении пуансона 4 вытягивают конический участок 17, прилежаший к торцу полуфабриката 18. Полученный на первой операции вытяжки полуфабрикат 18 устанавливают в штамп второго перехода, прижимают его по коническому участку 17 прижимом 8 и по остроконечной части 16 выталкивателем 10 и осушествляют пуансоном 5 вытяжку второго конического участка 19 с углом наклона, превышаюшим угол наклона участка 16.

Переформовку поверхности полуфабриката 20, полученного на втором переходе вытяжки, производят с перемещением материала конусных участков 17 и 19 во взаимно противоположных направлениях, совпадающих с направлением действия растягивающих напряжений, что способствует уменьшению их величины, а значит, и исключает вероятность отрыва донной части. При этом получают полуфабрикат 21 с криволинейной образуюшей с внутренним радиусом, превышающим радиус готовой детали 22 на 0 3 — 05о/о.

Блокирование опасного сечения и исключение вероятности отрыва для полуфабриката на всех трех операциях вытяжки производят за счет зажима донной его части посредством выталкивателей 9 — 11.

Окончательные размеры детали получают ротационным выдавливанием полуфаб5

1О

ЗО

4О

45 риката 21, полученного на третьем переходе на оправке 12, рабочая часть которой имеет форму и размеры внутренней поверхности готовой детали 22. Ротационное выдавливание осуществляют давильным роликом 13, которому сообщают криволинейное движение таким образом, что ось 14 симметрии ролика 13 в процессе движения остается всегда перпендикулярной к касательной, проведенной в любой точке к наружной поверхности детали 22. Использование на операции ротационного выдавливания полуфабриката 21 третьего перехода с внутренним радиусом, превышаюшим радиус готовой детали на 0,3 — 0,5 /о, позволяет пластически деформированному металлу беспрепятственно перемещаться вдоль образуюшей оправки 12 в направлении ее основания.

Если принять радиус полуфабриката 21, получаемого на третьем переходе, равным радиусу готовой детали 22, то вследствие торможения перемещающейся стенки телом оправки 12, металл изменяет направление своего течения на противоположное, в результате чего происходит отрыв дна детали.

Предлагаемый способ обеспечивает увеличение высоты формуемых деталей за счет блокирования опасного сечения вследствие зажима остроконечного участка, уменьшения величины растягиваюших напряжений при наличии двух конических участков, отсутствия торможения деформируемого материала материалом оправки в случае если внутренний радиус полуфабриката на 0,3—

0,5 /о превышает радиус готовой детали.

Способ изготовления полых деталей остроконечной формы с криволинейной образующей путем поэтапной формовки вытяжкой полого полуфабриката с коническими участками на боковой поверхности и последуюшей его переформовки до получения гладкой поверхности и заданных размеров, отличающийся тем, что, с целью увеличения высоты формуемых деталей за счет устранения отрыва их донной части, в процессе поэтапной формовки первоначально вытягивают остроконечную часть полуфабриката и конический участок, прилежащий к торцу, а второй конический участок полуфабриката формуют с углом наклона, превышающим угол наклона ранее отформованного, в зоне, прилежащей к остроконечному участку, при зажиме последнего, переформовку поверхности полуфабриката в гладкую производят с перемешением материала конусных участков во взаимно противоположных направлениях, совпадающих с направлением действия растягиваюших напряжений, до получения полуфабриката с внутренним радиусом, превышаюшим радиус готовой детали на 0,3—

984571

Ю

Флг Z

Составитель В. Муслимов

Редактор Н. Гришанова Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Заказ l002l/8 Тираж 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Изобретений н открытий

I! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

0,5%, а окончательные размеры придают путем ротационного выдавливания этого полуфабриката.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .! . Авторское свидетельство СССР № 579073, кл. В 21 D22/02,,1973.

2. Мещерин В. Т. Листовая штамповка, атлас схем, М., «Машиностроение», !975, с. 214, рис. 734 (прототип).