Способ обратного прессования изделий

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцмапистмческмх

Респубпнк

<>774658 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл (22) Заявлено 180179 (21) 2714889/25-27 с присоединением заявим ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 301080. Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 30.10.80

В 21 С 23/20

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 7 7 7. .07(088.8) (72) Авторы изобретения

В.Л. Бережной, H.À. Сорокин, Б.С. Мороз, Н. А. Сухоруков, Ю. В. Захаров, В. Г. Алентьев, A. В. Клюка и A. С. Паскалов (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ОБРАТНОГО ПРЕССОВАНИЯ ИЭДЕЛИЙ

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может. быть использовано при прессовании прутков, профилей и труб.

Известен способ обратного прессования изделий путем выдавливания материала заготовки из контейнера в направлении, обратном направлению приложения усилия (11 .

Однако этот способ не обеспечивает истечения алюминиевых сплавов с повышенными скоростями и получения изделий с равномерными механическими свойствами по сечению.

Целью изобретения является увеличение предельных скоростей истечения при прессовании малопластичных материалов и получение изделий с более равномерными свойствами.

Поставленная цель достигается тем, что в способе обратного прессования заготовку непрерывно перемещают относительно контейнера в направлении, противоположном истечению материала заготовки, на величину, составляющую 1-3% от длины заготовки. В данном случае процесс происходит в режиме полезного трения, с переходом от трения покоя к трению движения, когда напряжение трения ориентировано в сторону истечения материала заготовки. Смещение загo товки на 1-3Ъ достигается небольшой модернизацией имекщегося оборудования. При смещении меньше чем на 1Ъ ослабевает эффект предлагаемого способа. При смещении заготовки более чем на ЗЪ от ее длины усложняется модернизация оборудования, а эффективность способа повышается незначительно.

На фиг. 1 изображена схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг.2 — осциллограмма параметров процесса; на фиг. 3 — силовой график процесса, на фиг.4 график изменения сдвиговых деформаций, на фиг. 5 — график распределения локальных вытяжек в осевом слое

2Q по длине изделия — образца для известного и предлагаемого A 1 способов. устройство, реализующее описывае25 мый способ, содержит контейнер 1, в который подается заготовка 2 с помощью прессующего шплинтона 3 с матрицей 4, и пресс-штемпеля 5 с пресс-шайбой 6, опирающегося на упЗ() ругую среду 7.

774658

Осуществляется способ следующим образом.

В контейнер 1 помещается заготовка 2. С тыльной стороны контейнер запирается пресс-шайбой 6 на прессштемпеле 5, опирающимся на упругую среду 7. Давление на заготовку 2 передается матрицей 4 через шплинтон 3.

Как видно иэ фиг.2, где приведена осциллограмма процесса, и фиг.З,где приведен силовой график изменения усилий на матрице Р, и прессшайбе

Рд в зависимости от хода матрицы, . смещение заготовки при прессовании приводит к появлению значительной силы активного трения Т .

На фиг.4 приведено изменение сдвиговых деформаций 6 по сечению d образца при различных вытяжках для известного 9. и описываемого h< спо-, собов. Угол а6 — угол между осевой линией иэделия и касательной к деформированной при прессовании поперечной делительной линии координатной сетки на экспериментальной заготовке. Видно, что неравномерность деформаций сдвига, а следовательно и механических свойств по сечению отпрессованных прутков значительно меньше при прессовании предлагаемым способом.

Из графика на фиг.5 следует, что увеличение локальной вытяжки 1 в осевом слое иэделия, полученного описываемым способом, приводит к уменьшению различий между деформациями на оси и периферии иэделия.

Графики на фиг.4,5 иллюстрируют улучшение качества изделий при прессовании описываемым способом.

Пример. Проведена серия опытов на свинцовых образцах диаметров

40 и 30 мм и длинами соответственно

80 и 60 мм и на алюминиевых образцах из сплава Д16 диаметром 40 мм и длиной 80 мм. Задавали .коэффициенты вытяжки 10, 20, 25, 30, регистрировали усилия на матрице и пресс-штемпеле, исследовали локальные коэффициенты вытяжки, локальные показатели сдвиговых деформаций. Замеры скоростей истечения алюминиевого сплава

Д16 показали, что при прессовании описываемым способом скорость в среднем в два раза. выше, чем в известном.

Технико-экономическая эффективность процесса проявляется в создании по всей длине рабочей поверхности контейнера напряжения трения, направленного в сторону истечения материала, что снижает величину противонаправленных растягивающих напряжений на наружной поверхности изделия, ® ограничивающих скорости истечения, т.е. гарантирует повышение предельных скоростей истечения материала, а следовательно и производительности.

Уменьшение растягивающих напряжений

3$ на поверхности иэделий снижает неравномерность механических свойств по сечению изделия, что улучшает качество.

Суммарная предварительная экономия

;щ при использовании предлагаемого способа на прессе усилием 1600 т.с. при прессовании прутков иэ сплавов

АМт-6, Д1, Д16, АД1, АД31 составляет

22660 руб.

Реализация способа в промышленных условиях не вызывает затруднений, так как достигается после незначительной реконструкции узла прессштемпеля пресса, переоборудованного для обратного прессования.

Формула изобретения

Способ обратного прессования изделий путем выцавливания материала заготовки из контейнера в направлении, обратном направлению приложения усилия, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и качества изделий, в процессе прессования осуществляют непрерывное перемещение заготовки относительно контейнера в направлении, противоположном истечению материала заготовки, на величину, составляющую 1-3% от длины заготовки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 484030, кл. В 21 С 23/20, 07.06.73.

774658

01Ф . yû О,Ы 0,ЮЕ OiХ4

Ф рие. Ф

1000 1аруткЦни

Составитель Ф. Радькова

Техред Е.Гаврилеайсо Корректор Ю. Макаренко

Редактор Т. Морозова

Тирам 986 Подписное

ВНИИПИ Государственного коьмтета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7594/8

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