Способ изготовления изделий типа патрубков с фланцем Советский патент 1985 года по МПК B21K1/14 B21K23/04 

floye.; Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использопа ю в кузечно-штамповочном производстве при изготовлении патрубков с фланцем. Целью изобретения является повышение точности размеров фланца изделия. На фиг. 1 показан штампованный полуфабрикат в виде плоского кольца с внутренним коническим бортом, на фиг. 2 - начальный момент выворота полуфабриката (слева) и конечный момент калибровки изделия после выворота (справа). Способ осуществляется следующим образом. Путем объемной штамповки получают полуфабрикат в виде плоского кол ца с внутренним коническим бортом (фиг. 1). После обрезки облоя и про |шивки перемычки полуфабрикат 1 (фиг. 2) укладывают плоской кольцевой частью на матрицу 2 и воздействуют установленным на верхней плите 3 пуансоном 4 на зону большего основания внутренней конической поверхности борта полуфабриката. Под действием пуансона происходит пластический круговой изгиб сечения полуфабриката. При этом уве личивается диаметр отверстия, а плоская кольцевая часть полуфабрика та приобретает форму полого конуса Поворот сечения происходит вследствие изгиба кольцевой части. Таким образом, при вывороте из плоской кольцевой части полуфабриката фopмv ют стенку изготавливаемого патрубка а из конического борта - фланец изделия. Дпя того, чтобы при вывороте пре одолеть жесткость кольцевой части полуфабриката и обеспечить поворот его сечения на 90 , пуансоном возде ствуют по окружности диаметром 0,91.2диаметра большего основания внутренней конической поверхности борта полуфабриката. Указанные параметры зоны приложе ния усилия вьгоорота получены экспериментально и являются оптимальными для обеспечения пластического круго вого изгиба сечения полуфабриката. При увеличе«ии диаметра окружности приложения усилия, например, до 1.3диметра основания конической 12 поверхности происходит гольк1; отбортовка по 1аружному диаме;тру плоской части полуфабриката без изменергия ормы внутреннего борта. Уменьшение иаметра зоны приложения усилия, например, до 0,8 диаметра основания внутренней конической поверхности вызывает только частичный круговой изгиб плоской части полуфабриката, т.е. приводит к получению бракованных изделий. Поскольку процесс формообразования патрубка выворотом сопровождается действием внеконтактных деформаций и зависит от ряда трудно под- дающихся учету факторов, для обеспечения точности получаемых изделий выполняется калибровка, которая производится в том же инструменте за один с выворотом рабочий ход пуансона.- При этом стенка изделия протягивается между пуансоном 4 и матрицей 2 в направлении, противоположном усилию выворота, т.е. ходу пуансона. Это обеспечивает заданную разнотолщинность стенки патрубка. Перпенди-кулярность плоскости фланца оси отверстия изделия обеспечивается одновременной осадкой фланца 5 матрицей 2 на плоском упоре 6 при сжатии буфера 7 (фиг. 1). П ри м е р. Отштампованный на паровоздушном молоте при ковочной температуре полуфабрикат из стали 38ХС имеет внутренний кольцевой конической борт (фиг. 1), длина образующей которого V 18 мм, толщина стенки h, 12 мм и угол наклона образующей Х 15-18 . Диаметр большего основания внутренней, конической поверхности d, 160 мм, а наружный диаметр полуфабриката d 280 мм. При этом толщина стенки и длина образующей конического борта равны соответственно толщине hm и ширине т фланца изделия. I I В совмещенном штампе на кривошипном обрезном прессе усилием 160 тс производится обрезка облоя, прошивка отверстия (не показано) диаметром d2 66 мм и выворот. Под действием пуансона 4, жестко закрепленного на верхней плите 3, происходит пластический круговой изгиб сечения полуфабриката. При этом увеличивается диаметр отверстия, а плоская кольцевая часть полуфабриката

3

получает форму полого конуса до достижения образующей угла наклона по отношению к оси инструмента 10-14 . Втягивание полуфабриката в матрицу прекращается, а поворот сечения происходит при изгибе кольцевой части. По мере увеличения площади контакта пуансона 4 с полуфабрикатом последний перемещается относительно матрицы 2 в наравлении движения пуансона, В результате полуфабрикат приобретает форму готового изделия. Верхняя плита 3 при контакте с матрицей 2 сжимает буфер 7, Полученное изделие вместе с матрицей 2 перемещается до соприкосновения с нижней плитой (плоским упором) 6, Стенка изделия протягивается между пуан7714

соном 4 и матрицей 2 в направлении,

противоположном ходу пуансона 4, тем самым осуществляется калибровка стенки патрубка и плоскости фланца 5, Полученное изделие имеет следующие размеры, мм: диаметр фланца 207, наружный диаметр патрубка 170, толщина фланца 12, диаметр отверстия 162.

При обратном ходе полученное изделие извлекается из матрицы.

Предлагаемый способ позволяет изготавливать полые изделия с фланцем, близкие по форме и размерам к готовой детали, за счет минимальных припусков на механическую обработку по наружному диаметру фланца.

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЯ ТИПА ПАТРУБКОВ С ФЛАНЦЕМ, включающий объемную штамповку заготовки, последующую формовку полученного полуфабриката выворотом и калибровку изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения точности разУ////. , , меров фланца изделия, при штамповке полуфабрикату придают форму плоского кольца с внутренним коническим бортом, при вывороте полуфабрикат укладывают плоской кольцевой частью на матрицу и воздействуют пуансоном на зону большего основания внутренней конической поверхности борта по окружности диаметром 0,9-1,2 диаметра этого основания, формуя стенку патрубка из плоской кольцевой части полуфабриката, а фланец - из конического борта, калибровку производят за один с выворотом рабочий % ход пуансона, протягивая при этом стенку патрубка между теми же пуансоном и матрицей в направлении, противоположном направлению хода пуансона, одновременно осаживая gфланец патрубка.