Инструмент для радиальной ковки Советский патент 1991 года по МПК B21J13/02 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении при ковке на радиально-ковочных машинах. .

Известен инструмент для радиально-ковочных машин, представляющий с собой бойки, рабочая поверхность которых состоит из заходной и калибрующих частей, вьтолненных соответственно конической и цилиндрической.

Ковка таким инструментом не обеспечивает интенсивной проработки металла во всем объеме заготовки, что отрицательно влияет на качество изделий .

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому

СО результату является инструмент для

QO радиальной ковки, содержащий две паелры бойков, установленных с возможносо .стью попарного перемещения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, каждый из которых вьтолпен с заходным и калибрующим участками рабочей поверхности.

Инструмент такой конструкции широко применяется при ковке на радиально-ковочных машинах поковок круглого и квадратного сечений. Однако применение такого инструмента не обеспечивает получения удовлетворительного качества металла. Это обусловлено характером течения металла в процессе деформации. Бойки данной конструкции создают преимущественное перемещение потоков металла поковки в осевом и радиальном направлении, что не обеспечивает проработки металла по всему сечению.

Цель изобретения - повышение качества получаемых изделий за счет снижения неравномерности свойств в объеме поковки.

Указанная цель достигается тем, что в инструменте для радиальной ковки, содержащем две пары бойков, установленных с во зможностью попарного перемещения в двух взаимно перпендикулярных плоскост ях, каждый из которых выполнен с заходным и калибрующим участками рабочей поверхности, заходный участок рабочей поверхности каждого бойка выполнен в виде двух сопряженных плоскостей, примыкающих к плоскиетй калибрующего участка, при этом проекции линий пересечения сопряженных плоскостей на плоскость, перпендикулярную к плоскостям калибрующих участков у смежньк бойков, взаимно перпендикулярны, i На фиг.1 изображен вид в плане на рабочую поверхность бойка; на фиг.2 инструмент в сборе; на фиг.З - сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.З; на фиг.З - взаимодействие инструмента с заготовкой.

Направления дополнительных потоков вытеснения металла показаны стреками.

Инструмент для радиальной ковки состоит из двух пар бойков 1, установленных на радиальнр-ковочной мащине (не показаны) с возможностью попарного перемещения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.

Рабочая поверхность бойков вьтолнена состоящей из заходного конического 2 и калибрующего 3 участков (фиг.З)

Заходный участок каждого из бойков выполнен в йиде двух сопряженных плоскостей 4 и 5, примыкающих к плоскости 6 калибрующего участка 3. При этом проекция линий пересечения сопряженных плоскостей на плоскость, перпендикулярную плоскостям калибрующих y iacTKOB у смежных бойков, взаино перпендикулярны (Лиг.2, пунктирные линии),

Наличие в заходном участке бойка двух сопряженных плоскостей позволяет создать в деформируемой заготовке дополнительно тангенциальное течение металла, это улучшает ее проработку закручивает волокна металла, выравнивает структуру и свойства поковок.

Ориентировка инструмента таким образом, что у смежных, бойков проекции линий пересечения сопряженных плоскостей заходного участка взаимно перпендикулярны, позволяет суммировать эффект закручивания металла от каждого бойка.

Ковка инструментом предлагаемой конструкции ведется обычным образом. Обжатие произ.водится четырьмя бойками одновременно, в промежутках между обжатиями производится продольная подача с.Одновременным вращением заготовки вокруг своей оси. Деформация происходит таким образом, что в заходном участке бойков заготовка в поперечном сечении имеет форму круга с выступами, при этом в процессе каждого обжатия создаются дополнительные потоки вытеснения металла в тангенциальном направлении (фиг.4 и 5). По мере прохождения заготовки через калибрующие участки бойков выступы заковываются и ее поперечное сечение преобразуется в круглое.

Предлагаемый инструмент для радиальной ковки позволяет улучзгтть качество получаемых изделий путем обеспечения равномерности свойств в объеме поковки.

Фиг.1

ИНСИУМЕНТ ЛПЯ -РАДИАЛЬНОЙ КОВКИ, содержащий две пары бойков, установленных с возможностью попарного перемеп1ения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, каждый из которьк выполнен с заходным и калибрующим участками рабочей поверхности, отличаю щи и с я тем, что, с целью повьппения качества получаемых изделий за счет снижения неравномерности свойств в объеме поковки, заходный участок рабочей поверхности каждого бойка вьтолнен. в виде двух сопряженных плоскостей, примыкающих к плоскости калибрующего з 1астка, П15и этом проекции линий пересечения сопряженных плос- д костей на плоскость, перпендикулярную S (Л к плоскостям калибруюп1их участков у смежных бойков, взаимно перпендикулярны.

- 2 5Фиг.5