Способ изготовления полых деталей с горловиной

 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при изготовлении деталей из полых поковок. Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем изготовления деталей типа днищ с одновременным получением дополнитель k / ной полой детали. Полую заготовку 7 устанавливают на оправку 3. Полую заготовку 7 охватывает кольцевой бурт (КБ) 8. КБ 8 своей внешней поверхностью контактирует со стенкой контейнера 2. С помощью нажимного кольца 1 усилием Р производят дефор мацию КБ 8 в осевом направлении. Перемещение материала КБ 8 в направлении его периферии ограничено стенкой контейнера . Полая заготовка 7 в процессе деформации принимает форму оправки 3. По мере деформации формируется горловина детали высотой hr, КБ 8 деформируется в кольцевую поковку. Ее используют в производстве как самостоятельную деталь. Размеры КБ 8 определяют из соотношений, полученных экспериментально. Снижаются расход металла и трудоемкость мехобработки деталей. 1 табл., 2 ил. со С -Ц М СА) СО С ioo

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>)s В 21 J 5/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ (21) 4762068/27 (22) 27,11.89 (46) 07,05.92. Бюл. N. 17 (72) Е.Д.Горохов, В,Д.Арефьев, А, В.Пакало и

А, Ю.Петунин (53) 621.73 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

/Ф 1147506, кл. В 21 J 5/12, 1982. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ ДЕТАЛЕЙ С ГОРЛОВИНОЙ (57) Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при изготовлении деталей из полых поковок. Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем изготовления деталей типа днищ с одновременным получением дополнитель. Ж 1731388 А1 ной полой детали. Полую заготовку 7 устанавливают на оправку 3. Полую заготовку 7 охватывает кольцевой бурт(КБ) 8. КБ 8 своей внешней поверхностью контактирует со стенкой контейнера 2, С помощью нажимного кольца 1 усилием P производят дефор мацию КБ 8 в осевом направлении, Перемещение материала КБ 8 в направлении его периферии ограничено стенкой контейнера, Полая заготовка 7 в процессе деформации принимает форму оправки 3.

По мере деформации формируется горловина детали высотой hr, КБ 8 деформируется в кольцевую поковку. Ее используют в производстве как самостоятельную деталь, Размеры КБ 8 определяют из соотношений, полученных экспериментально. Снижаются расход металла и трудоемкость мехобработки деталей. 1 табл., 2 ил.

1731388

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве полых деталей с горловиной, куполообразных днищ (с отбортованными наружу люками) различной формы — эллиптических, сферических,. полушаровых и др, Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем изготовления деталей типа днищ с одновременным получением дополнительной полой детали.

На фиг,1 представлено исходное положение заготовки и подвижного инструмента; на фиг.2 — схема конечного момента формообразования.

Способ. осуществляется в штампе, содержащем нажимное кольцо 1, контейнер 2 и оправку 3, установленные на плите 4, которая помещена на прокладки 5. Оправку 3 предохраняют от осевого смещения (вверх) штифтом 6. Профиль оправки 3 соответствует профилю получаемой детали. Полую заготовку 7 высотой Н>, наружным и внутренним диаметром соответственно D u

d с выполненным буртом в виде отдельного кольца 8 высотой Н устанавливают между стенкой контейнера 2 и оправкой 3 и с помощью нажимного кольца 1 производят (усилием P) деформацию бурта в осевом направлении. Поскольку наружная поверхность бурта ограничена стенкой контейнера, макропотоки металла бурта перемещаются в радиальном направлении к центру, в результате чего полая заготовка облегает куполообразную часть оправки и в промежуточный момент формообразования займет положение, представленное на фиг.1 справа, поз.9. При дальнейшем ходе нажимного кольца 1 под действием радиальных макропотоков металла бурта формируется горловина, т,е, в конечном счете, получают полую деталь (днище) 10 высотой

Нд с наружным и внутренним диаметрами D и d соответственно, внутренним диаметром горловины dr и ее высотой, примерно равной hr (фиг.2). В процессе деформирования бурт 8 превращается в кольцевую поковку

11, которую используют в производстве как самостоятельную деталь. После завершения деформации нажимное кольцо возвращают в исходное положение, вынимают штифт 6, излекают оправку 3 из полости днища 10, а затем днище из кольца 11, Пример. Изготовляют полушаровое днище D = 1100 мм, d = 1000 мм (— = 0.5) с

Нк

d бортом йз = 100 мм, и с горловиной dr = 300 мм, hr = 200 мм (материал сталь 40).

Определяют размеры бурта

К= (0,9 —:1,1)(0,86+ 0,5 — ) = 0,99 —: 1,21.

Принимаем К = 1,0

D = 1,0 = 1456 мм;

Hp = (1,0 —:1,2) (Hy, + hr) = (1 0 —:1,2) (500 +

200) = 700-:840.

Принимаем Н = 800 мм, Исходную трубную заготовку наружным диаметром 1100 мм, внутренним диаметром

1000 мм и высотой 800 мм совместно с буртом (сталь 3), кольцевой заготовкой (наружный диаметр 1456 мм, внутренний 1102 мм) высотой 800 мм (после их нагрева в печи до Т 940 С) помещают в штамп между стенкой контейнера и вкладышем, выполненным по профилю полушарового днища с

20 горловиной, после чего нажимным кольцом с толщиной стенки, примерно равной толщине стенки бурта (177 мм), производят деформирование в осевом направлении и получают готовое днище заданных размеров и конфигурации. Освобождают запорный штырь вкладыша, вынимают вкладыш и извлекают днище из сдеформированной кольцевой заготовки. Примеры конкретного выполнения способа на граничные значения приведены в таблице, Предлагаемый способ позволяет снизить расход металла за счет использования сдеформированного бурта в качестве самостоятельной поковки и трудоемкость мехоб35 работки.

Формула изобретения

Способ изготовления полых деталей с горловиной, включающий получение охватывающегоо полую заготовку кольцевого бур40 та и его последующую деформацию в направлении оси полой заготовки с ограничением перемещения материала бурта в направлении его периферии, о т л и ч а го шийся тем, что, с целью расширения

45. технологических возможностеЙ путем изготовления деталей типа днищ с одновременным получением дополнительной полой детали, полую заготовку устанавливают на оправку, имеющую форму внутренней по50 верхности днища, а в качестве заготовки для дополнительной детали используют кольцевой бурт, при этом последний выполняют в виде отдельной детали, а его размеры определяют из следующих соотношений:

Он= K D +d dr,,;

Hp = (1,0 — 1,2) (HK+ hr), где D — наружный диаметр бурта;

Н вЂ” высота бурта;

1731388

d — внутренний диаметр днища;

d; — внутренний диаметр горловины;

Нк — высота куполообразной части днища;

Тип днища

Н„ а дн> мм

0,8

Сферическое

0 9

1,0

То же

То же

1,2.!38

0,15

1,0

0>9

0,15

1,0

1,0

Замечаний. нет

То же

0,15

1,0

1,2

0,15

1,0

1,3

1 16,5

0,8

0,25

Эллиптическое

Замечаний нет

0,9

1,0

То же

1,2

146

0,25

1,0

0,9

1,0

Замечаний нет

То же

1,0

1,0

1,2

1,0

1,3

0,8

0,5

131,5 1,1

Полушаровое

0,5

0,9

0,5

1,0

0,5

0,5

1,2

Полушаровое

0,25

0,9

1,0

Замечаний нет

То же

1,0

1,0

1,2

1,0

1,3

1,0

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

Эллиптическое 0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

110,5

124

138

152

166!

38

138

138

131

146

175

146

146

146

148

164

181

197

164

164

164

hã — высота горловины;

К= (0,9 — 1,1) (0,85+ 0,5 — ).

Нк

Н Результаты эксперимента.

НК+ "1.

1,1 Дь< A. Формовка не возможна

1,1 Замечаний нет

"Заклинивание"-днища на вкладыше

Недоформовка, размеры днища. не соответствуют чертежным 8. данным

"Заклинивание" днища на вкладыш е

Недоформовка, размеры днища не соответствуют чертежным данным

"Заклинивание" днища на пуансоне

Нелоформовка, размеры днища не соответствуют чертежным данным

"Заклинивание" днища на вкладыше

Недоформовка, размеры днища не соответствуют чертежным данным

Замечаний нет

То же

То же

"Заклинивание" днища на вкладыше

Недоформовка, размеры днища не соответствуют чертежным данным

"Заклинивание" днища на вкладыше

1731388

Составитель Е.Горохов

Редактор С.Патрушева Техред М,Моргентал Корректор О.Кравцова

Заказ 1536 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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