Инструмент для осадки с кручением

 

Изобретение относится к обра- .ботке металлов давлением и может быть использовано при осадке заготовок ИЗ различных металлов и сплавов в том числе порошкового исполнения. Целью изобретения является улучшение условий деформирования за счет вы-, полнения периферийных зон рабочих поверхностей бойков по винтовой плоскости с одинаковым направлением закручивания . Бинтовая рабочая поверхность при осадке создает в каждой точке контакта с заготовкой усилие,которое действует в горизонтальной плоскости перпендикулярно течению металла в диаметральном направлении. Эти усилия создают крутящий момент, а так как направление закручивания винтовой поверхности у обоих бойков одинаково, то при установке напротив друг друга и последующей осадке заготовки ее торцы скручиваются в противоположные стороны. 3 ил. (Л jO :л со СП

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (5() 4 В 21 J 13 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3982716/25-27 (22) 02. 12. 85 (46) 07.06.87. Бюл. Ю- 21 (72) Б.П. Грохольский, А. В. Ширяев .и Н.М. Наумова(53) 62 1.79(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1044405, кл. В 21 J t3/02, 1983. (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОСАДКИ С КРУЧЕ—

НИЕМ (57) Изобретение относится к обра.ботке металлов давлением и может быть использовано при осадке заготовок из различных металлов и сплавов в том числе порошкового исполнения.

Целью изобретения является улучшение условий деформирования за счет выполнения периферийных зон рабочих поверхностей бойков по винтовой плоскости с одинаковым направлением закручивания. Винтовая рабочая поверхность при осадке создает в каждой точке контакта с заготовкой усилие, которое действует в горизонтальной плоскости перпендикулярно течению металла в диаметральном направлении. Эти усилия создают крутящий момент, а так как направление закручивания винтовой поверхности у обоих бойков одинаково, то при установке напротив друг друга и последующей осадке заготовки ее торцы скручиваются в противоположные стороны. 3 ил.

1315095

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при осадке заготовок из различных металлов и сплавов, в том числе порошкового исполнения.

Цель изобретения — улучшение усло-вий деформирования.

На фиг. 1 изображен инструмент для осадки с кручением и усилия, действующие на заготовку при деформации; 1 на фиг. 2 — деформирующий инструмент, вид сверху; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 2.

На фиг. 1-3. обозначены: верхний деформирующий инструмент 1, деформируемая заготовка 2, нижний деформирующий инструмент 3, центральная плоская поверхность 4, рабочая поверх" ность 5 деформирующего инструмента, выполненная по винтовой плоскости, линия 6 стыка винтовых поверхностей, Ь вЂ” шаг винтовой поверхности.

Винтовая рабочая поверхность при осадке создает в каждой точке кон2 такта с заготовкой усилие,, которое действует в горизонтальной плоскости перпендикулярно течению металла в диаметральном направлении. Эти усилия и создают крутящий момент. А так как направление закручивания винтовой поверхности у обоих бойков одина30

40 ково, то при установке друг напротив друга и последующей осадке заготовки ее торцы вкручиваются в противоположные стороны.

Диаметр центральной плоской по- верхности равен первоначальному диаметру заготовки, что обеспечивает ее устойчивое положение перед деформацией. Линия стыка винтовых поверхностей выполнена по спирали и не должна препятствовать скручиванию металла при его течении.

Плоская центральная поверхность и винтовая линия первого витка на боковой поверхности бойка соединены в каждом сечении, проходящем через .ось бойка прямой наклонной линией (ОГ).

Линия стыка винтовых поверхностей также соединена с винтовой линией второго витка на боковой поверхности бойка в каждом сечении, проходящем через ось бойка, прямой наклонной линией (БВ). Такое построение рабочего профиля бойка создает плавные переходы.

Винтовая поверхность при этом в продольном сечении наклонена.

Инструмент. для осадки с кручением работает следующим образом.

Заготовка 2 устанавливается на нижний деформирующий инструмент 3.

При осадке на заготовку со стороны винтовой поверхности верхнего деформирующего инструмента 1 в плоскости, перпендикулярной радиусу, соединяющему ось заготовки и рассматриваемую точку действует усилие N которое можно разложить на горизонталь1 ную составляющую N и вертикальную составляющую N, . Со стороны винтовой поверхности нижнего деформирующего инструмента на заготовку в плоскости, перпендикулярной радиусу, соединяющему ось заготовки и рассматриваемую точку действует усилие N, которое можно разложить на горизонI тальную составляющую N и вертикалья 2 ную составляющую N . Горизонтальные

I / составляющие N, и N создают крутящие моменты М, и М, которые скручивают заготовку в противоположных направлениях. Таким образом имеем комбинированную схему деформации "сжатие кручение".

При проведении опытной ковки заготовок с применением предложенного ! кузнечного инструмента, изготовлены бойки с углом наклона винтовой рабоо чей поверхности 2 . Угол наклона винтовой поверхности Ы определяют по форЬ муле tp М = — где h — шаг винтовой поверхности, D — диаметр бойка.

Осадку проводят на гидравлическом прессе усилием 100 тН. Величина относительной деформации составляет 50Х.

Забивку винтовой поверхности проводят плоскими бойками. Для сравнения проводят также осадку с известным инструментом.

В результате сопоставления усилий деформации, анализа макро и микроструктуры установлено, что усилие деформации при осадке бойками с винтовой рабочей поверхностью по сравнению с известным инструментом практически не изменилось; анализ макрои микроструктуры заготовок показал одинаковую, ра.вномерную проработку структуры как при осадке бойками с винтовыми рабочими поверхностями, так и при осадке с известным инструментом.

Формула изобретения

Инструмент для осадки с кручением, включающий верхний и нижний круглые в плане бойки с торцовой рабочей поверхностью, образованной плоской поверхностью в центральной части и рельефной в периферийной, о т л и15095 4 ч а ющий с я тем, что, с целью улучшения условий деформирования, периферийные части каждого из бойков выполнены по винтовой поверхности, а линия начала и конца винтовой поверхности выполнена по спирали Архимеда, при этом винтовые поверхности обоих бойков выполнены в одном направлении.

Фиг.2!

315095

Составитель H. Тимофеева

Техред Л.Олийнык ° Корректор С. Шекмар

Редактор А. Сабо

Заказ 2237/7

Тираж 582 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035s Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4;