СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРЕХОДНИКОВ С ВНУТРЕННЕЙ ГОРЛОВИНОЙ Российский патент 1997 года по МПК B21D41/00 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, и в частности к деформированию цилиндрических трубчатых заготовок.

Известен способ получения деталей, имеющих внутренний цилиндрический поясок и конический или криволинейный участки (рис.1), заключающийся в обжиме цилиндрической трубкой заготовки матрицей с конической или криволинейной образующей с выходом заготовки в цилиндрическую часть матрицы [1]
Недостатком известного способа является ограниченность формоизменения, которое оценивается коэффициентом форомизменения К=D/d. Когда величина коэффициента формоизменения K превышает допустимый коэффициент обжима, получение изделия становится невозможным.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей способа.

Поставленная цель достигается тем, что обжим заготовки совмещают с раздачей, а перемещение заготовки в цилиндрическом участке матрицы ограничивают путем приложения к торцу заготовки в определенный момент меридионально направленных усилий, при этом диаметр исходной заготовки D_o определяется из соотношения:

где D_o диаметр исходной заготовки,
D больший диаметр детали,
d меньший диаметр детали.

На фиг. 1 изображена деталь-представитель; на фиг. 2 возможная схема получения изделия.

Способ осуществляется следующим образом. Цилиндрическую трубку заготовку (1), которую получают или отрезая от трубы, или сгибая и сваривая полосу, устанавливают на пуансон (2) и деформируют матрицей (3), при этом одновременно протекают две операции обжима и раздача. После того как торец заготовки упрется в упорный бурт на матрице, а выбор диаметра заготовки по формуле (1) гарантирует это, обжим прекратится и будет осуществляться только раздача.

Формула (1) получается из следующих соображений.

Как показано в [2] в совмещенном процессе обжим-раздача без ограничения одной из операций коэффициент обжима всегда меньше, чем коэффициент раздачи, причем:
K_o=(0,9-0,04)K_p, (2)
где меньшие значения принимаются для больших значений суммарного коэффициента формоизменения (K=D/d).

Если выбрать диаметр заготовки D_o таким образом, чтобы для коэффициента обжима K_o=D_o/d и коэффициента раздачи K_p=D/D_o выполнялось условие (2), торец заготовки гарантированно упрется в упорный бурт, ограничивающий обжим заготовки. Из этого условия получим:

Торец заготовки еще более гарантированно упрется в упорный бурт, если диаметр заготовки будет меньше диаметра, определенного из соотношения (3). Минимальная величина диаметра заготовки ограничивается диаметром d. Отсюда и получается соотношение (1).

Пример.

Получали переходник с размерами D=114 мм, d=80 мм, h=5 мм, α45 из стали 12Х18Н10Т. По формуле (1) определили D_o=104-102 мм. Взяв трубную обечайку диаметром 100 мм и проведя деформирование, получили качественное изделие, тогда как известным способом достичь этого не удавалось.

Источник информации
1. Е.А. Попов Основы теории листовой штамповки. М. Машиностроение, 1977, с. 212-238.

2. С.А. Евсюков и др. Совмещение операций обжима и раздачи/ Известия ВУЗов, Машиностроение, 1992, N 10-12, с. 106-110.

Сущность изобретения: цилиндрическую трубную заготовку получают отрезая от трубы, или сгибая и сваривая полосу. Заготовку устанавливают на пуансон и деформируют матрицей. При этом одновременно протекают две операции: обжим и раздача. После этого, как торец заготовки упрется в упорный бурт на матрице, обжим прекратится и будет осуществляться только раздача. Приведена математическая зависимость для выбора исходного диаметра заготовки. Достигаемый технический результат заключается в обеспечении возможности повышения степени деформации. 2 ил.

Способ получения переходников с внутренней горловиной, включающий получение цилиндрической трубной заготовки и ее деформацию обжимом матрицей с цилиндрическим участком, отличающийся тем, что обжим заготовки совмещают с раздачей, а перемещение заготовки в цилиндрическом участке матрицы ограничивают путем приложения к торцу заготовки меридионально направленных усилий, при этом диаметр исходной заготовки D₀ определяется из соотношения

где D больший диаметр детали;
d меньший диаметр детали.