Способ изготовления изделий с внутренним винтовым рельефом и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК B21K1/56 B21J5/04 

Изобретение относится к обраббтке металлов давлением, а именно к технологии и оборудованию для получения изделий с внутренним винтовым рельефом.

Цель изобретения - повышение качества получаемых изделий и производительности при изготовлении изделий с встречно направленным винтовым рельефом.

На фиг. 1 представлена схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2-оправка; на фиг. 3 -сечение А-А на фиг. 2.

Способ изготовления изделий с внутренним винтовым рельефом осуществляют путем обжима полой заготовки на установленной в нее оправке при воздействии давлением на наружную ее поверхность,

Формирование внутреннего рельефа производят за один цикл обжатия трубчатой заготовки. Оправку, состоящую из нескольких частей, предварительно жестко скрепляют, а после деформирования заготовки части оправки вывинчивают из рельефа в противоположные направления изделия,

Пример. Изготавливали изделие с внутренним встречно направленным рельефом глубиной 0,1 мм, используя полую заготовку из стали 20ХНЗА, имеющую внешний диаметр 56 мм и внутренний диаметр 24 мм. Процесс деформирования вели на составной оправке согласно указанной последовательности приемов. В результате было получено качественное изделие.

Устройство для изготовления изделия с внутренним винтовым рельефом содержит основание 1, установленный на нем контейнер 2 с закачиваемой жидкостью 3 , поддер- ждиваемой клапанами (не показаны) под давлением Р. В контейнере закреплена матрица 4. В контейнере также установлена полая оправка, состоящая из частей 5, 6 и 7. Части 5 и 7 имеют встречно направленный винтовой рельеф.

Промежуточная часть 6, расположенная между ними, имеет гладкую наружню поверхность и диаметр, не превышающий диаметр окружности впадин винтового рельефа. Части оправки скреплены штоком 8. В осесимметричную полость некруглого (например, квадратного) сечения оправки установлена скрепляющая шпилька 9 (тоже квадратного сечения), соединенная со штоком 8 замком 10 (например, резьбовое соединение), удерживающим части оправки в сборе. В контейнер вставлен плунжер 11с закрепленным на его торце запорным элементом 12, который может быть снабжен кольцевыми выступами. Устройство снабжено захватами 13 для фиксации готового изделия.

Устройство работает следующим образом.

При выведенном в верхнее положение плунжере 11с элементом 12 в контейнер вводится оправка в сборе до положения, изображенного на фиг. 1. На оправку надевается трубчатая заготовка 14, Затем в контейнер вводится плунжер с запорным элементом, который поджимает заготовку к матрице 4 силой, достаточной для герметизации зазоров между заготовкой и запорным элементом (по кольцевому выступу), но не обеспечивающей пропрессовывания заготовки. При этом полость Б, образуемая поверхностью оправки и внутренней поверхностью заготовки, надежно изолируется от палости рабочей камеры В, Контейнер заполняется рабочей жидкостью, поддерживаемой под давлением Р. При последующем движении плунжера 11 происходит гидромеханическое прессование заготовки 14 на

оправке через матрицу 4 с формированием рельефа на внутренней поверхности заготовки. С момента окончания формирования рельефа клапан, поддерживающий давление жидкости Р, перекрывается, а давление

0 рабочей жидкости увеличивается. При этом режим гидромеханического прессования сменяется режимом гидроэкструзии происходит разгерметизация зазора между заготовкой и запорным элементом,

5 заполнение внутренней полости жидкостью. Переход на роежим гидроэкструзии позволяет осуществлять прессование без пресс-остатка. К моменту окончания процесса прессования запорный элемент своей

0 конической поверхностью надежно запирает очко матрицы. Это в сочетании с подпорами оправки штоком 8 предотвращает возможность выстрела изделия в конце процесса. По окончании процесса прессова5 ния штоке оправкой и размещенным на нем изделием опускается и приводится в нижнее положение, плунжер извлекается из контейнера и приводится в верхнее положение. Снимается замок 10 (свинчивается, на0 пример) и части оправки 5 и 7 вывинчиваются в противоположные стороны мз фиксированного захватами изделия 15. Удаляется гладкая часть 6 оправки, После съема изделия оправка собирается сно5 ва, ста-аится замок 10, и процесс повторяется.

Формула изобретения

1.Способ изготовления изделий с внутренним винтовым рельефом, заключающий0 ся в размещении в полой заготовке профилированной оправки, оформлении винтового рельефа с использованием обжима заготовки по оправке и последующем вывинчивании оправки из полученного из5 делия, отличающийся тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий и производительности при изготовлении изделий с встречно направленным винтовым рельефом, оформление винтового рельефа

0 осуществляют за один цикл обжима за готовки, используя оправку, состоящую из нескольких частей, скрепляемых между собой перед размещением в заготовке и вывинчиваемых после разъединения из изделия во

5 взаимно противоположных направлениях.

2.Устройство для изготовления изделий с внутренним винтовым рельефом, содержащее контейнер с рабочей камерой под рабочую жидкость, снабженный установленной на выходе из его рабочей камеры

матрицей, имеющей канал с заходным и рабочим участками, подвижный плунжер и оправку с винтовым наружным рельефом, отличающееся тем, что оно снабжено захватами для фиксации готового изделия, расположенными под контейнером со стороны матрицы, оправка выполнена разъемной, состоящей из трех частей, крайние из которых имеют встречно направленный винтовой рельеф, а промежуточная выполнена с гладкой наружной поверхностью и диаметром, не превышающим диаметра окружности

0

впадин винтового рельефа, при этом оправка снабжена средством крепления ее частей в виде штока, установленного с возможностью регламентированного перемещения, и размещенного на нем замка, а плунжер снабжен размещенным на его рабочем торце запорным элементом с поверхностью, ответной поверхности заходного участка матрицы, причем указанный запорный элемент расположен с возможностью взаимодействия с заходным участком матрицы.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к технологии получения полых изделий типа труб со сложным внутренним профилем и устройствам для осуществления этой технологии. Цель - повышение качества получаемых изделий и производительности при изготовлении изделий с встречно направленным винтовым рельефом. Способ получения изделий с внутренним винтовым рельефом осуществляют обжимом работ заготовки за один цикл, используя оправку, состоящую из нескольких частей, скрепленных между собой перед размещением в заготовке и вывинчиваемых после разъединения из изделия во взаимно противоположных направлениях. Устройство для изготовления изделий с внутренним винтовым рельефом содержит основание, контейнер с рабочей жидкостью и размещенной на выходе из его рабочей камеры матрицей, установленный на плунжере запорный элемент, составную оправку и шток. Запорный элемент установлен с возможностью герметичного сочленения с заготовкой. Оправка выполнена составной из трех частей - двух профилированных с встречно направленным винтовым рельефом и гладкой, расположенной между ними, с диаметром, не превышающим диаметра окруж- ности впадин профилированных частей оправки с их жестким осевым скреплением. Для обеспечения свинчивания частей оправки в разные стороны на основании устройства установлены захваты, посредством которых изделие удерживается при удалении из него частей оправки. 2 с. п. ф-лы, 3 ил. О ю о ю

У7/////////А

И

V/////////J

Фиг

Фиг.З

/