СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТИКСОШТАМПОВКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК Российский патент 2010 года по МПК B21J5/06 B21J13/02 

Описание патента на изобретение RU2396142C1

Изобретение относится к области металлургического машиностроения и может быть использовано при тиксоштамповке цилиндрических заготовок, преимущественно, из алюминиевых сплавов.

Известны способ предварительного нагрева заготовок в защитной среде перед деформированием и устройство для его осуществления, исключающие образование окисного слоя (см. «Технология кузнечно-штампового производства». Москва, Машиностроение, 1976 г., стр.108).

Недостатком известных способа и устройства является сложность передачи твердожидкой заготовки из камеры с защитной средой в штамп без повреждения ее наружной поверхности.

Известны способ и устройство тиксоштамповки цилиндрических заготовок, при которых нагрев цилиндрических заготовок выполняют в индукторе, а затем их помещают в шкафы и деформируют в предварительно нагретом штампе (см. патент RU 2248857 С2, 2005.03.27).

Недостатком известных способа и устройства для тиксоштамповки цилиндрических заготовок является образование при нагреве заготовки окисленного поверхностного слоя, который при деформации может разрушиться и частично переместиться в готовое изделие, что снижает качество изделия.

Техническим результатом изобретения, заявляемых способа и устройства, является повышение качества готового изделия.

Технический результат предлагаемого изобретения достигается способом тиксоштамповки цилиндрических заготовок, при котором перед деформированием заготовки, нагретой в обечайке с верхним и нижним торцевыми фланцами, последний из которых выполнен с отверстием, осуществляют ее осадку в упомянутой обечайке, установленной на нижнем штампе, и затем удаляют окисленный поверхностный слой осажденной заготовки путем ее продавливания через отверстие нижнего торцевого фланца в полость нижней половины штампа с расположением материала удаленного окисленного поверхностного слоя на внутренней поверхности обечайки, и устройством для тиксоштамповки цилиндрических заготовок, которое снабжено выталкивателем, установленным с возможностью осевого перемещения в нижней половине штампа, обечайкой с верхним и нижним торцевым фланцем, пуансоном, установленном с возможностью осевого перемещения в обечайки, и сменной шайбой, имеющей возможность размещения на нижнем торцевом фланце обечайки и на торце выталкивателя, нижний торцевой фланец выполнен с отверстием для продавливания через него заготовки, а упомянутые обечайка, пуансон и сменная шайба выполнены с возможностью установки в ободе с нагретой заготовкой в межштамповом пространстве на нижней половине штампа и удаления из него после продавливания заготовки через отверстие нижнего торцевого фланца.

Изобретение поясняется графическими материалами, на которых показаны:

фиг.1 - установка нагретого приспособления с заготовкой на нижний штамп;

фиг.2 - сборка приспособления для нагрева, осадки и продавливания в штамп заготовки до нагрева;

фиг.3 - осадка заготовки в обечайке (справа);

фиг.4 - продавливание заготовки в нижний штамп;

фиг.5 - штамповка изделия после удаления кассеты с окисленным поверхностным слоем заготовки на внутренней поверхности обечайки (справа).

Устройство для тиксоштамповки изделия из цилиндрических заготовок 1 включает в себя нижнюю половину 2 штампа с выталкивателем 3, установленным с возможностью осевого перемещения, и верхнюю половину 4 штампа. На плоскость разъема нижней половины 2 штампа установлено приспособление 5, собранное из обечайки 6 с верхним 7 и нижним 8 фланцами. Во внутреннем отверстии нижнего фланца 8 перемещается выталкиватель 3, а во внутреннем отверстии верхнего фланца 7 перемещается пуансон 9. На торце выталкивателя 3 установлена сменная шайба 10 с центральным фиксатором 11. Положение сменной шайбы 10 в нижнем фланце 8 фиксируется двумя штырями 12.

Вариант осуществления предлагаемого способа тиксоштамповки и работу устройства можно рассмотреть на примере тиксоштамповки автомобильного тормозного диска из алюминиевого сплава.

Верхний 4 и нижний 2 штампы с выдвинутым выталкивателем 3 нагревают непосредственно на прессе.

Вне пресса собирается приспособление 5 (фиг.2). В нижнем фланце 8 устанавливаем сменную шайбу 10 и фиксируем ее штырями 12. На фланце 8 размещаем обечайку 6 с верхним фланцем 7. Во внутреннюю полость обечайки 6 устанавливаем заготовку 1 и затем пуансон 9. Получившуюся сборку 5 помещают в печь для нагрева.

При достижении заданной температуры указанную сборку 5 быстро переносят в межштамповое пространство и устанавливают на нижний штамп 2, центрируя ее фиксатором 11. Начинается рабочий ход пресса.

Верхний штамп 4 при ходе пресса воздействует на пуансон 9, который осаживает заготовку 1, заполняя внутреннюю полость обечайки 6.

После заполнения полости обечайки 6 металлом рабочий ход приостанавливается и из нижнего фланца 8 удаляют фиксирующие штыри 12. Затем снова подается давление в рабочий цилиндр пресса и пуансон 9 воздействует на металл заготовки 1, продавливая его через внутреннюю полость нижнего фланца 8.

После завершения процесса продавливания верхний штамп 4 поднимается и приспособление 5 с окисленным поверхностным слоем заготовки 1 быстро удаляется из межштампового пространства, подается давление в рабочий цилиндр и проводится штамповка изделия. Готовое изделие выталкивателем 3 поднимается из полости нижнего штампа 2 и удаляется. Сменная шайба 10 снимается с торца выталкивателя 3.

Предлагаемый способ тиксоштамповки цилиндрических заготовок, при котором перед деформированием заготовки, нагретой в обечайке с верхним и нижним торцевыми фланцами, последний из которых выполнен с отверстием, осуществляют ее осадку в упомянутой обечайке, установленной на нижнем штампе, и затем удаляют окисленный поверхностный слой осажденной заготовки путем ее продавливания через отверстие нижнего торцевого фланца в полость нижней половины штампа с расположением материала удаленного окисленного поверхностного слоя на внутренней поверхности обечайки, и устройство для тиксоштамповки цилиндрических заготовок, которое снабжено выталкивателем, установленным с возможностью осевого перемещения в нижней половине штампа, обечайкой с верхним и нижним торцевыми фланцами, пуансоном, установленном с возможностью осевого перемещения в обечайки, и сменной шайбой, имеющей возможность размещения на нижнем торцевом фланце обечайки и на торце выталкивателя, нижний торцевой фланец выполнен с отверстием для продавливания через него заготовки, а упомянутые обечайка, пуансон и сменная шайба выполнены с возможностью установки в ободе с нагретой заготовкой в межштамповом пространстве на нижней половине штампа и удаления из него после продавливания заготовки через отверстие нижнего торцевого фланца, позволяет повысить качество готового изделия:

- за счет удаления с поверхности нагретой заготовки окисленного поверхностного слоя,

- за счет поддержания температуры в заданном диапазоне.

Похожие патенты RU2396142C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТИКСОШТАМПОВКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК 2007
  • Пасечник Николай Васильевич
  • Сивак Борис Александрович
  • Белоусов Игорь Яковлевич
  • Виноградов Валерий Александрович
  • Сапрыкин Анатолий Александрович
  • Курович Аркадий Николаевич
  • Журавлев Антон Сергеевич
  • Семенов Борис Иванович
  • Куштаров Куштар Межлумович
  • Джиндо Никита Андреевич
RU2356677C2
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТИКСОШТАМПОВКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК 2007
  • Пасечник Николай Васильевич
  • Рябиков Станислав Васильевич
  • Крюков Владимир Николаевич
  • Баранов Леонид Иванович
  • Сивак Борис Александрович
  • Курович Аркадий Николаевич
  • Белоусов Игорь Яковлевич
  • Виноградов Валерий Александрович
  • Сапрыкин Анатолий Александрович
  • Белов Вячеслав Васильевич
RU2357830C2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ С ВАЛОМ ТИКСОШТАМПОВКОЙ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СБОРНОЙ ЗАГОТОВКИ 2010
  • Пасечник Николай Васильевич
  • Сивак Борис Александрович
  • Баранов Леонид Иванович
  • Белоусов Игорь Яковлевич
  • Виноградов Валерий Александрович
  • Сапрыкин Анатолий Александрович
  • Финогеев Олег Алексеевич
  • Мурин Михаил Вячеславович
  • Белякин Александр Геннадьевич
RU2436650C1
ТИКСОЗАГОТОВКА, СПОСОБ, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И СПОСОБ ШТАМПОВКИ 2010
  • Пасечник Николай Васильевич
  • Сивак Борис Александрович
  • Баранов Леонид Иванович
  • Белоусов Игорь Яковлевич
  • Виноградов Валерий Александрович
  • Сапрыкин Анатолий Александрович
  • Финогеев Олег Алексеевич
  • Мурин Михаил Вячеславович
  • Белякин Александр Геннадьевич
RU2434706C1
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТИКСОШТАМПОВКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК 2009
  • Пасечник Николай Васильевич
  • Баранов Леонид Иванович
  • Сивак Борис Александрович
  • Курович Аркадий Николаевич
  • Белоусов Игорь Яковлевич
  • Виноградов Валерий Александрович
  • Сапрыкин Анатолий Александрович
  • Финогеев Олег Алексеевич
  • Белякин Александр Геннадьевич
RU2396141C1
СПОСОБ ТИКСОШТАМПОВКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИХ ПОДГОТОВКИ К ТИКСОШТАМПОВКЕ 2009
  • Пасечник Николай Васильевич
  • Нестеров Александр Иванович
  • Баранов Леонид Иванович
  • Сивак Борис Александрович
  • Белов Вячеслав Васильевич
  • Курович Аркадий Николаевич
  • Белоусов Игорь Яковлевич
  • Виноградов Валерий Александрович
  • Сапрыкин Анатолий Александрович
  • Финогеев Олег Алексеевич
  • Белякин Александр Геннадьевич
RU2393044C1
СПОСОБ ИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ШТАМПОВКИ ЗАГОТОВОК С ГЛОБУЛЯРНОЙ СТРУКТУРОЙ 2011
  • Пасечник Николай Васильевич
  • Сивак Борис Александрович
  • Белоусов Игорь Яковлевич
  • Сапрыкин Анатолий Александрович
  • Виноградов Валерий Александрович
  • Финогеев Олег Алексеевич
  • Белякин Александр Геннадьевич
RU2459683C1
ШТАМП И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРПУСА БУКСЫ ИЗ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ЗАГОТОВКИ С ГЛОБУЛЯРНОЙ СТРУКТУРОЙ 2010
  • Пасечник Николай Васильевич
  • Сивак Борис Александрович
  • Белоусов Игорь Яковлевич
  • Сапрыкин Анатолий Александрович
  • Финогеев Олег Алексеевич
  • Виноградов Валерий Александрович
  • Мурин Михаил Вячеславович
  • Белякин Александр Геннадьевич
RU2443494C1
ШТАМП ДЛЯ ШТАМПОВКИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ПОРШНЕЙ 2014
  • Белоусов Игорь Яковлевич
  • Сапрыкин Анатолий Александрович
  • Финогеев Олег Алексеевич
  • Койдан Иван Михайлович
  • Первушин Алексей Владимирович
  • Толстых Валерий Алексеевич
  • Дорогань Алексей Иванович
RU2567961C1
ШТАМП ДЛЯ ТИКСОШТАМПОВКИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ПОРШНЕЙ 2014
  • Белоусов Игорь Яковлевич
  • Семенов Борис Иванович
  • Семенов Борис Алексеевич
  • Нго Тхань Бинь
  • Первушин Алексей Владимирович
  • Финогеев Олег Алексеевич
  • Толстых Валерий Алексеевич
RU2573163C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 396 142 C1

Реферат патента 2010 года СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТИКСОШТАМПОВКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к обработке давлением и может быть использовано при производстве изделий из цилиндрических заготовок, преимущественно, из алюминиевых металлов. Цилиндрическую заготовку устанавливают в обечайку с верхним и нижним торцевыми фланцами, последний из которых выполнен с отверстием, и нагревают. После достижения заданной температуры сборку переносят в штамп и осуществляют ее осадку в обечайке пуансоном. Штамп содержит верхнюю половину и нижнюю половину с полостью для деформирования. Затем удаляют окисленный поверхностный слой осаженной заготовки путем ее продавливания пуансоном через отверстие нижнего торцевого фланца в полость нижней половины штампа. Материал удаленного окисленного слоя при этом остается на внутренней поверхности обечайки. Заготовку деформируют при движении вниз верхней половины штампа. В результате обеспечивается повышение качества полученных изделий. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Формула изобретения RU 2 396 142 C1

1. Способ тиксоштамповки цилиндрических заготовок, включающий деформирование нагретой цилиндрической заготовки, установленной в полости нижней половины штампа, при движении вниз верхней половины штампа, отличающийся тем, что перед деформированием заготовки, нагретой в обечайке с верхним и нижним торцевыми фланцами, последний из которых выполнен с отверстием, осуществляют ее осадку в упомянутой обечайке, установленной на нижнем штампе, а затем удаляют окисленный поверхностный слой осаженной заготовки путем ее продавливания через отверстие нижнего торцевого фланца в полость нижней половины штампа с расположением материала удаленного окисленного поверхностного слоя на внутренней поверхности обечайки.

2. Устройство для тиксоштамповки цилиндрических заготовок, содержащее верхнюю половину штампа и выполненную с полостью нижнюю половину штампа для деформирования нагретой заготовки, отличающееся тем, что оно снабжено выталкивателем, установленным с возможностью осевого перемещения в нижней половине штампа, обечайкой с верхним и нижним торцевыми фланцами, пуансоном, установленным с возможностью осевого перемещения в обечайке, и сменной шайбой, имеющей возможность размещения на нижнем торцевом фланце обечайки и на торце выталкивателя, нижний торцевой фланец выполнен с отверстием для продавливания через него заготовки, а упомянутые обечайка, пуансон и сменная шайба выполнены с возможностью установки в сборе с нагретой заготовкой в межштамповом пространстве на нижней половине штампа и удаления из него после продавливания заготовки через отверстие нижнего торцевого фланца.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2010 года RU2396142C1

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ДЕТАЛИ ТИПА ЧАСТИ КОЛЕСА, ПРЕДНАЗНАЧЕННОГО ДЛЯ ДВИЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, И КОЛЕСО 2000
  • Гриллон Жилль
RU2248857C2
АЛЮМИНИЕВО-БЕРИЛЛИЕВЫЕ СПЛАВЫ, ОБРАБОТАННЫЕ В ПОЛУТВЕРДОМ СОСТОЯНИИ 1995
  • Джеймс М.Мардер
  • Уоррен Дж.Хоз
RU2119543C1
Способ прессования тугоплавких металлов 1980
  • Потапов Иван Николаевич
  • Бондарев Михаил Аркадьевич
SU863049A1
Способ получения -замещенных амидов карбоновых кислот 1975
  • Янош Крайдль
  • Ласло Цибула
  • Дьердь Виски
  • Бела Штефко
  • Каталин Ранки
SU710515A3

RU 2 396 142 C1

Авторы

Пасечник Николай Васильевич

Сивак Борис Александрович

Баранов Леонид Иванович

Белоусов Игорь Яковлевич

Виноградов Валерий Александрович

Сапрыкин Анатолий Александрович

Финогеев Олег Алексеевич

Белякин Александр Геннадьевич

Журавлев Антон Сергеевич

Даты

2010-08-10Публикация

2009-03-23Подача