СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРПУСОВ СНАРЯДОВ Российский патент 1997 года по МПК B21B23/00 B21B19/02 B21C1/24 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано на трубопрокатных агрегатах, имеющих в своем составе станы винтовой прокатки и станы горячего волочения или проталкивания, использующие стакановидную заготовку.

Известен способ получения полой заготовки с дном, включающий горячую штамповку стаканообразной заготовки, винтовую прокатку последовательно на двух станах и протягивание полуфабриката через кольцо на гидропрессе [1]
Известный способ обеспечивает получение стаканообразных изделий обычной точности.

Наиболее близким к изобретению по количеству сходных существенных признаков является известный способ изготовления баллонов (снарядных гильз, цилиндров и т.д.), включающий отрезку от прутка заготовки, винтовую деформацию заготовки на оправке двумя косоустановленным валками, задаваемой в валки так, чтобы обжатый конец был хвостовым, и последующее волочение стакана на профильной оправке [2]
Операция винтовой деформации заготовки на оправке двумя косоустановленными валками является в данной технологической схеме основной формообразующей стадией способа, которая предопределяет высокий уровень разностенности получаемого стакана.

С одной стороны, в качестве исходной заготовки используется сплошная цилиндрическая заготовка, наличие определенной косины переднего торца который вызывает в момент касания носика оправки с торцом заготовки отклонение оси оправки от оси прошивки, что приводит к несовпадению осей оправки, заготовки и прошивки, и в конечном итоге, к наведению повышенной разностенности гильзы на определенной ее длине от переднего конца.

С другой стороны, снижение наведенного уровня разностенности стакана в процессе деформирования на двухвалковом стане винтовой прокатки в силу известного эффекта самоцентрирования опраки в очаге деформации практически исключено, так как заготовка имеет малую длину, процесс деформирования характеризуется как неустановившийся и эффект самоцентрирования не проявляется в полной мере.

Известный способ предназначен для производства изделий из сплошной цилиндрической заготовки и не позволяет использовать профильные заготовки для винтовой прокатки для получения точных стакановидных изделий.

Задача изобретения расширение технологических возможностей путем разработки технологий двойного и тройного назначения и обеспечение использования утилизированных корпусов снарядов из-за истечения срока их хранения, для производства из утилизированных корпусов снарядов на известном оборудовании корпусов снарядов меньшего размера отличающихся высокой точностью.

Задача решается с помощью способа изготовления корпусов снарядов, включающим отрезку заготовки, горячую винтовую деформацию заготовки косоустановленными валками и продольную деформацию проталкиванием заготовки с дном на профильной оправке, в котором согласно изобретению в качестве заготовки используют утилизированный корпус снаряда, у которого отрезают от оживальной переменного диаметра части 20 40% длины корпуса, а стаканообразную разнотолщинную часть корпуса снаряда задают на профильной оправке в валки и подвергают винтовому профилированию по наружной и внутренней поверхностям тремя валками на плавающей профильной оправке со степенью обжатия 3 30% и с осевым усилием подпора, обеспечивающим непрерывный контакт торца оправки с дном стакана.

Сущность предлагаемого способа состоит в следующем.

В качестве заготовки, на оборудовании, предназначенном для производства корпусов снарядов, используют утилизированный корпус снаряда. Корпус снаряда представляет собой стакановидное изделие с дном, с цилиндрической разнотолщинной частью и сужающейся к горловине оживальной частью переменного диаметра. От оживальной переменного диаметра части отрезают 20 40% длины корпуса. Стакановидную разнотолщинную часть корпуса снаряда задают на профильной оправке в нагретом состоянии в косоустановленные валки стана винтовой прокатки. Стакан подвергается винтовому профилированию по наружной и внутренней поверхностям тремя валками на плавающей профильной оправке со степенью обжатия 3 30% и с осевым усилием подпора, обеспечивающим непрерывный контакт торца оправки с дном стакана. Полученный стакновидный полуфабрикат проталкивания на профильной оправке через ряд обойм или фильер.

Пример осуществления. От утилизированного корпуса снаряда общей длиной 614,2 мм с диаметром цилиндрической части 152 мм и с сужающейся к горловине оживальной частью переменного диаметра длиной 332 мм отрезают участок длиной, составляющей 40% от длины корпуса. Стакановидную разнотолщинную часть корпуса снаряда длиной 368,5 мм задают на профильной оправке в нагретом состоянии в валки стана винтовой прокатки, развернутые на угол подачи β = 10^° и угол раскатки δ = 5^°, образующие калибр, обеспечивающий степень обжатия заготовки 8% и подвергают винтовому профилированию по наружной и внутренней поверхностям тремя валками на плавающей профильной оправке, диаметр цилиндрического участка которой составляет 100 мм. Величина осевого усилия подпора Q 108 кН при производстве стакановидного полуфабриката с наружным диаметром 140 мм и толщиной стенки у открытого конца 20 мм гарантирует непрерывный контакт торца оправки с дном стакана. Полуфабрикат проталкивают на профильной оправке с диаметром цилиндрического участка 80 мм через ряд обойм и получают корпус снаряда с наружным диаметром 121 мм и толщиной стенки у открытого конца 21 мм, имеющего относительную разностенность 6,0% Радиальное биение не превышает 1,2 мм.

Данный способ изготовления корпусов снарядов экологически полезен и отличается высокой технологической и экономической эффективностью. Во-первых, применение в качестве исходной заготовки утилизированного корпуса снаряда предопределяет высокую точность нового корпуса и не требует дополнительного развития основных мощностей производства, так как его изготовление производится на оборудовании предназначенном для изготовления исходного корпуса, а данная технология характеризуется как технология двойного назначения; во-вторых, учитывая, что в настоящее время стальные корпуса большинства снарядов, подлежащих утилизации, по истечении срока их хранения направляются в качестве металлолома на переплав, переработка корпусов снарядов по предлагаемой технологии позволит избежать металлургический передел, снизив тем самым стоимость заготовок для новой продукции на 20 40% при полном сохранении мощностей, и значительно улучшить экологическую ситуацию в регионах производства, утилизации и переработки снарядов.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано на трубопрокатных агрегатах, имеющих в своем составе станы винтовой прокатки и станы горячего волочения или проталкивания, использующие стакановидную заготовку. В способе используют в качестве исходной заготовки утилизированный корпус снаряда. От оживальной переменного диаметра части отрезают 20 - 40% длины корпуса. Стакановидную разнотолщинную часть корпуса снаряда подвергают винтовому профилированию по наружной и внутренней поверхностям тремя косоустановленными валками на плавающей профильной оправке с осевым усилием подпора, обеспечивающим непрерывный контакт торца оправки с дном стакана. Степень обжатия составляет 3 - 30%. Полученный стакановидный полуфабрикат проталкивают на профильной оправке через ряд фильер или обойм. Полученный корпус обладает высокой точностью размеров.

Способ изготовления корпусов снарядов, при котором осуществляют отрезку заготовки, горячую винтовую деформацию заготовки на оправке косоустановленными валками и продольную деформацию проталкиванием стакановидной заготовки на профильной оправке, отличающийся тем, что в качестве заготовки используют часть утилизированного корпуса снаряда, у которого отрезано от оживальной переменного диаметра части 20 40% длины корпуса, а винтовую деформацию стакановидной заготовки осуществляют тремя валками на профильной плавающей оправке со степенью деформации 3 30% и с осевым усилием подпора, обеспечивающим непрерывный контакт торца оправки с дном стакановидной заготовки.