Штамп для горячей объемной штамповки деталей Советский патент 1992 года по МПК B21J13/02 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к конструкциям штампов для объемной штамповки тел вращения из алюминиевых сплавов.

Цель изобретения - повышение стойкости штампа и качества штамповок за счет улучшения условий перераспределения нагрузок, возникающих в процессе эксплуатации штампа.

На чертеже представлен штамп с размещенной в нем заготовкой, общий вид.

Штамп состоит из пуансона 1 и бандажа 2, полость которого содержит наклонные

стенки 3, переходящие в вертикальные стенки 4 и вставку 5. высота Н которой составляет 0,2-0,75 диаметра полости

Вставка установлена без возможности осевого и радиального перемещения в цилиндрической части полости или выточке бандажа путем создания натяга, например горячей посадкой. При этом вставка формирует донную часть гравюры и выполнена из материала с сопротивлением деформации большим, чем материал бандажа. Между ос кованием гнезда и нижней плоскостью вставки размещена теплоизолирующая Ю

Ј 4

кладка 6 толщиной h 0,03-0,06 от высоты вставки Н. Прокладка выполнена из волокнистого материала, сохраняющего свои теплоизолирующие свойства в процессе деформации. Заготовка обозначена позицией 7.

Штамп работает следующим образом.

В изготовленный из обычной штампо- вой стали типа 5ХНМ бандаж 2 производят горячую запрессовку вставки 5 из жаропрочной стали типа ЭИ437 в полость бандажа. Для чего бандаж разогревают до 600-650°С и, перемещая вдоль его наклонных стенок 3, запрессовывают вставку в вертикальных стенках 4 гнезда, на дно которого предварительно помещают волокнистую прокладку 6, толщина h которой определяется в зависимости от высоты Н вставки. Таким образом, вставка в гнезде бандажа зафиксирована от осевого и радиального перемещения, а ее верхняя плоскость формирует донную часть гравюры штампа. Кроме того, регламентация высоты Н вставки в соответствии с диаметром D гнезда обеспечивает необходимую кость конструкции штампа, а материал вставки повышает ее стойкость.

Штамповку изделий производят в -интервале температур 300-550°С на вертикальном гидравлическом прессе усилием 5-10 т, воздействуя пуансоном 1 на заготовку 7. В процессе штамповки деталей типа, тел вращения из алюминиевого сплава АК12Д штамп подогревают до 300-550°G.

Под действием давления пуансона 1 заготовка 7 распрессовывается и заполняет зазор между штампом и пуансоном. При этом вставка 5 находится в условиях всестороннего сжатия, что исключает её пластическую деформацию и способствует сохранению геометрических размеров. Это приводит к повышению качества поверхности деталей и увеличению стойкости штампа. Кроме того, отсутствие связи между вставкой и внутренней поверхностью гнезда бандажа не позволяет появляться трещинам разгара на участке перехода вертикальных стенок 4 в наклонные 3, что .также повышает качество штамповок и увеличивает стойкость штампа. Работа вставки в условиях постоянной температуры обеспечивается теплоизолирующей прокладкой 6, что также способствует повышению качества штамповок и стойкости вставки 5.

Оценку стойкости штампа производят визуально по качеству гравюры и внешнему виду штамповок. При наличии отклонений по размерам или брака на штамповках, связанным с дефектами штампа, процесс останавливают и производят доводку или замену штампа. При износе вставки 5 ее заменяют и цикл повторяется/

При использовании предлагаемого

штампа обеспечивается стойкость штампа при одновременном повышении качества изделий, а также большая экономия штам- повой стали.

Формула изобретения

1. Штамп дли горячей объемной штамповки деталей, например тел вращения, со- держащий бандаж с полостью, образованной наклонными стенками, а также размещенную в ней с зазором относительно торцовой опорной поверхности вставку с рабочей гравюрой, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости штампа и качества получаемых деталей за счет улучшения условий перераспределения нагрузок, возникающих в процессе экс плуатаций штампа, он снабжен размещенной в указанном зазоре теплоизолирующей прокладкой толщиной, составляющей 0,03-0,06 высоты вставки по зоне ее

контакта с бандажом, сопрягаемые поверхности вставки и стенок, образующих полостьбандажа,выполнены цилиндрическими,, при этом вставка установлена в бандаже без возможности осевого и радиального перемещения, выполнена из материала с сопротивлением деформации большим, чем у материала бандажа, и имеет высоту, соответствующую 0,2-0,75 диаметра донной части полости бандажа.

2. Штамп по п. 1, о т л и ч а ю.щ и и с я тем, что теплоизолирующая прокладка выполнена из волокнистого материала, сохраняющего свой теплоизолирующие свойства в процессе деформации.

/

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к конструкциям штампов для объемной штамповки тел вращения из алюминиевых сплавов. Цель изобретения - повышение стойкости штампа и качества получаемых деталей за счет улучшения условий перераспределения нагрузок,-возникающих в процессе эксплуатации штампа. Штамп состоит из пуансона и бандажа с наклонными и вертикальными стенками полости, в которой без возможности радиального и осевого перемещения установлена вставка, образующая донную часть гравюры. Вставка изготовлена из материала с сопротивлением деформации большим, чем материал бандажа, и имеет высоту Н, равную 0,2-0,75 диаметра донной части полости бандажа. В полость помещают теплоизолирующую прокладку из волокнистого материала, сохраняющего свои теплоизолирующие свойства при деформации. Толщина h прокладки регламентируется высотой Н вставки. Штамповку производят в интервале температур 300-550°С при подогретом до той же температуры штампе. При наличии отклонений на штамповках производят доводку или замену штампа. При износе вставки ее заменяют. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. -г Ё