Заготовка для осесимметричной формовки детали типа части сферы

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при осесимметричной формовке листовых разнотолщинных заготовок. Цель изобретения - повышение качества изделий за счет уменьшения их разнотолщинности. Толщину детали типа части сферы определяют из математической зависимости, исходя из экспериментальных данных. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В ?1 П 26/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4377484/31-27 (22) 12.02.88 (46) 15.05.90. Вюл. Н - 18 (71) Иосковский институт стали и сплавов .(72) A.E.Òèòëÿíîâ и А.Г.Радюк (53) 621.98.043 (088.8) (56) Патент СИА Р 3530699, кл. В 21 D 26/04, опублик. 15.07.68.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при осесимметричной формовке листовых разнотолщинных заготовок.

Целью изобретения является повышение качества изделий за счет уменьшения их разнотолщинности.

На фиг. 1 изображена заготовка; на фиг. 2 — готовая деталь после формовки.

Выбор зависимости для расчета заготовки переменной толщины производится экспериментально путем осесимметричной гидростатической формовки листовых равнотолщинных заготовок из алюминия (марки А6 и A/1) и стали (марки X18H97) в матрицу с внутренним диаметром 80 и 100 мм. Рабочей средой было масло. Показатель упрочнения изменялся от 0,05 до 0,50, относительная глубина лунки изделия — от 0,1 до предельно возможной для каждого материала. Изделия с относительной глубиной лунки меньше 0,1 не имеют практического значения. Предельно

„„SU, 1563810 А 1

2 (54) ЗАГОТОВКА ДЛЯ OCECE2lETPIP1HOA

ФОР!1ОВ1И ДЕТАЛИ ТИПА ЧАСТИ СФЕРЫ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при осесимметричной формовке листовых разнотолщинных заготовок. Цель изобретения — повышение качества изделий эа счет уменьшения их разнотолщинности. Толщину детали типа части сферы определяют из математической зависимости, исходя из экспериментальных данных. 2 ил. возможная глубина лунки определяется свойствами испытуемого материала, в частности показателем упрочнения.

Перед деформированием заготовки делим ее радиус r на несколько равных частей "k". Взяв заготовку с какимто показателем упрочнения "и какойто исходной толщины tq, деформируем ее до получения требуемой глубины лунки,h. Освободив деформированную заготовку иэ-под прижима и удалив с нее масло, определяем деформацию по толщине Е в центральной части— полюсе путем замера конечной толщины заготовки в полюсе t . — Eg

tn. — 1п -- . Далее, замерив толщину де а формированной заготовки во всех намеченных точках вдоль радиуса, определяем деформацию по толщине в этих

t(r) точках: E (r) = 1n †--, где r— со координата точки деформированной saготовки. г!

11 1) г Е,1

1+0, 174

r>

h и + 0)974 г11

t о (Р.) / г-о)) 0,76

К

0,086 г1

0,11(--) г11

+ 0,005, где t — толщина заготовки в точ <е

oI) оси симметрии;

tI) (R) толlчиня эаготовкll В кяж,1 0é точке, ряспогоженной 11а расстоянии Р oT ocH с!Ем-)е T— рии, Требуется получить 11зделие рянно—

МЕ Р ЕЕО11 rOJ!II!IIH») ) IIPH» e!"I ТО!11)!НЕ!Я 11 ЯЖ дой точке Вдоль реIдиусгl равна )Допускаем, что деформация по толщине не зависит от толщины, что является лишь первым приближением решения 1;оставленной задачи. i oãäà t (R)

Е

e << > . Получив распределение толщины исходной листовой зоготовки вдоль ее радиуса, изготовляем исходную заготовку одним из следующих способов: удалением металла с равнотслщинной заготовки, начальная толщина которой равна максимальной толщине заготовки переменной толщины; пластической деформацией за счет перерас— пределения металла в заготовке переменной толщины. Первыи способ может осуществляться как злектролитическим фрезеровянием, так и механической обработкой; второй — штамповкой в закрытом штампе в холодном или 11а1реТОМ COCTOIIHHH HJTH peCKeTKOII pOëèKCM.

Далее деформируем полученную разнгтолщинную заготовку до необходимо! глубинь) лунки. После замера толщи!:ы в точках вдоль радиуса изделия устанавливаем, что разнотолщинность сс с— тявляет 8-107.. Проведя акалогичньк действия, получаем второе прибл11жение распределения исходной толщины. И.,готавливяем новую исходную раэнотолщинную заготовку и деформиру;и до зя;ц)нной глубины лукки. 811ов1 замеряем расгределение толщины изделия. Ря )но3 ) толщиннос.ть снижается до 2-37.. Третье приближение распределения толщины вдоль радиуса исходной заготовки Iloэваляет добиваться разнотолп1инност11

40 менее 1Х.

Испытав соответствующим образом несколько заготовок с различным з)1я— чением "и" и до различных зняч1111И1

?, с помощью регрессионного акали )я г.олучили следующее соотно)цение:

11 — 1 . IV Г)ИН,! 1 ()I) Ой "е THJII!

П ПОК:! );ITP I! П!)1) 1НЕ!!I!)1 МЯТЕР11Я ГЕЯ °

i 1 реlдиус исхо)lной заготовки .

Пример 1. Г, тявится задача г)О))у-Еить изделие тс)1п1ин))й О, 5 мм с глубиной лунки 11 = 20,0 мм из ялеомин))я марки ЛД1 (показатель упрочцения и =- 0,278). Деформирование Осущест1)ляем в матрице с внутренним диаметром 80 мм) т.е.. rg = 40 мм. УслОВнО разделим радиус исходной заготовки на четыре равные части, т.е. имеем конкретные значен11я кс)ординат вдоль радиуса заготовки. Подставив эти петочках в нягрянлении От центра K

pHhepHI-.: 1, О; О, 9 б 9; О, 9 2 5; О, 86 7

О,, 795 . Чтобы ОбеcIIP IIIть конек))ую

;-вlну изделия О, 5 мм, Восполь.:,у ем

=3HIII1cèìoñTüþ h/ г > — (R< ) для и — 0,278. Так, Г будет равно О, U значит,,„долж)ЕО быть О, 784 мм.

Тогда нужно изготавливать эагото

1:eðåìåHHîé толщины c0 с tpäólîùèìè толся

45 вк", з: ячеllиями толщины в пяти равноотстояп1цх Од»я от другой то Екях вдоль радиуса заготовки; 0,784; 0,750; 0,725;

0)680;. 0,623 мм. Заготовку требуемой

p!I1IHoToëö Енцости изготавливаем меха1!l11eñ ким снят ;)и-:,ро1)якие осуществляем до h

20 мм. Получаем изделие с толщиной

cтенки 0,5 — 0,505 мм. Следовательно, изготснле Еие заготовки согласно соот1)ошению позволяет голучить иэдеЛЕЕС требуемОЙ глубины лунки с разнотолщинностью, не превышающей 17.-.

П р и,м е р 2. Решим такую же

"-:я„:эчу, только будем изготавливать эягo7 овку переменной толщины, Hp. удовЛЕ творяющую указанному соотношению:

",,76.); 0,745: 0,715; 0,675; 0,623 мм.

ПО ле доформирова ия до 1э = 20 мм полу аем изделие со следующим рас;-,.)еделеvием толщины вдоль радиус.:1

В направлении От центра к периферии:

0)464;- 0,476; 0,486; 0,494; 0,5 мм.

РяэнотолгЕин)!ость иэделия составит

7,8/. Следовательно, изготоьление заготовки перемекнои толщины, при

:-отором не выполняется приведенное вь)ш-е соотношение, ведет к увеличению рязнотолщинности изделия.

).О,)мовка заготовок переменно11 ТОЛ1):1111ы, изготавливаемых согласно призначения в сооте)оп)е11ие, г;Олучаем о. носительные энячее)ия толщины исходной заготовки to (R) / Г1) „е) выбранных

5 !56 водимому соотношению, позволяет повысить качество получаемых изделии за счет снижения их разнотолщинности, 3810

h R и + О 974 -- -- и

rg rJ

О, 086

R г,1

О, 11(--)2

rg

+ 0,005, Формула изобретения

Заготовка для осесимметричной формовки детали типа части сферы, выполненная с переменной толщиной, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества детали за счет уменьшения раэнотолщинности, ее толщину определяют иэ следующего соотношения: (К) ton 1 + 0,174 — — — 0,76

R h R г1 rg г1 где c (Р) толщина заготовки в каждой точке, расположенной на расстоянии R от оси симметрии; толщина заготовки в точ10 ке оси симметрии; глубина готовой детали; показатель упрочнения материала; радиус заготовки.

Составитель O.Морозова

Техред Л.Сердюкова Корректор M.ÊÓ÷åðÿâàÿ

Редактор А.Маковская

Заказ 1120 Тираж 598 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101