Способ холодной объемной штамповки гаек Советский патент 1992 года по МПК B21K1/64 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использова- но при изготовлении деталей типа многогранных гаек методом холодной штамповки.

Известен способ изготовления гаек предусматривающий: калибровку отрезанной от цилиндрического прутка заготовки, предварительное и окончательное формообразование наружного многогранника гайки и центральных противоположных углублений под отверстие с перемычкой между ними, а также последующую сквозную прошивку отверстия с удалением перемычки. (Справочник Холодная объемная штамповка под

ред. Г.А. Навроцкого, М. Машиностроение, 1973, с. 268-270).

Однако при изготовлении гаек по указанному способу при прошивке отверстия имеет место значительный отход металла, снижающий коэффициент его использования, а также низкая стойкость инструмента, ввиду больших нагрузок на него при окончательном образовании углублений под отверстие.

Цель изобретения - экономия металла и повышение стойкости инструмента.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе изготовления гаек, вклюиающем калибровку отрезанной от циXI XI

XI

сл

xj

ы

линдрического прутка заготовки, предварительное и окончательное формообразование в матрице наружного многогранника гайки и, посредством пуансонов, центральных противоположных углублений под отверстие гайки с перемычкой между ними, а также последующую сквозную прошивку отверстия с удалением перемычки, при окончательном формообразовании упомянутых углублений деформирующее усилие пуансоном к перемычке прикладывают только по ее кольцевому периферийному участку, при предварительном формообразовании хотя бы одно из углублений получают с таким соотношением глубины и диаметра, чтобы в процессе окончательного формообразования в центральной части перемычки, не испытывающей непосредственного действия деформирующего усилия, под пуансоном образовалась полость, а сквозную прошивку осуществляют с сохранением этой полости в удаляемой перемычке.

Приложение деформирующего усилия пуансоном к перемычке только по ее кольцевому периферийному участку при окончательном формообразовании углублений под отверстие, и предварительное формирование хотя бы одного из углублений с таким соотношением глубины и диаметра, чтобы в процессе окончательного формообразования в центральной части перемычки, не испытывающей непосредственного действия деформирующего усилия, под пуансоном образовалась полость, а также сквозная прошивка отверстия с сохранением этой полости в удаляемой перемычке, приводят к снижению массы отходов, образующихся при прошивке отверстия, ввиду образования на поверхности перемычки полости, а также к повышению стойкости инструмента операции окончательного образования отверстия по причине уменьшения контакти- руемой поверхности внедрения пуансонов операции окончательной штамповки в заготовку и снижения на него нагрузок.

На фиг. 1 представлена цилиндрическая заготовка, на фиг. 2 - заготовка после I перехода, на фиг. 3 - то же, после 11-го перехода, на фиг. 4 - то же, после Ill-го перехода, на фиг. 5 - то же, после IV-ro перехода, на фиг. 6 показано расположение заготовки после штамповки на II переходе и элементов штампа 111 перехода в исходном положении (левая часть), а также расположение инструмента и полученная деталь после штамповки на 111 переходе (правая часть).

Способ осуществляется следующим образом.

На 1-ом переходе осуществляют калибровку отрезанной от цилиндрического прутка заготовки с образованием фаски с одной стороны заготовки.

На 11-ом переходе осуществляют предварительное формообразование многогрэн- ника и центральных углублений под отверстие.

Hall -ем переходе - окончател ьное формообразование многогранника и центральных углублений под отверстие гайки с 0 перемычкой между ними. На поверхности перемычки образуют полость от предварительных углублений на II переходе.

На IV-ом переходе производят прошивку отверстия с сохранением полости в уда- 5 ляемой перемычке. Полученную на Н-ом переходе заготовку I устанавливают в канал матрицы 2 Ill-ro перехода (см. фиг. 6 левая часть). Затем пуансоном 3 опирая заготовку на пуансон 4 производят образование окон- 0 чательных углублений под отверстие и фор- мирование многогранника } получая заготовку 5 Ill-ro перехода (см. фиг. 6 правая часть).

Усилие деформирования со стороны пу- 5 ансонов прикладывают по кольцевому периферийному участку перемычки, предварительные углубления получают с такими размерами, чтобы в процессе формообразования в центральной части 0 перемычки, не испытывающей непосредственного действия деформирующего усилия, под пуансоном образовалась полость 6,

Пример, Проводилась высадка гаек М16 по ГОСТ 59 5-70 по предлагаемому 5 способу изготовления (фиг. 1-5). Затем для получения сравнительных данных путем замены пуансонов il-ro перехода без изменения настройки других переходов - проводились высадка гаек без образования 0 на поверхности перемычки полости,не заполненной металлом от предварительного углубления.

Высадку гаек осуществляли на автомате АА 1822 из стали марки Юкп по ГОСТ 5 10702-78.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Как видно из таблицы, предлагаемый

способ снижает отходы от прошивки отвер0 стия на 30% и повышает стойкость пуансоновуэбразующих окончательное углубление

под отверстие на 18%.

Формула изобретения

Способ холодной объемной штамповки 5 гаек, включающий калибровку отрезанной от прутка заготовки, предварительное и окончательное формообразование в матрице наружного многогранника гайки и посредством пуансонов центральных противоположных углублений под отверстие гайки с перемычкой между ними, а также последующую сквозную прошивку отверстия с удалением перемычки, отличающийся тем, что, с целью экономии металла и повышения стойкости инструмента, при окончательном формообразовании упомянутых углублений деформирующее усилие пуансоном к перемычке прикладывают только по ее кольцевому периферийному участку, а при предварительном формооб0

разовании хотя бы одно из углублений получают с таким соотношением глубины и диаметра, чтобы в процессе окончательного формообразования в центральной части перемычки, не испытывающей непосредственного действия деформирующего усилия, под пуансоном образовалась полость, и при сквозной прошивке обеспечивают сохранение этой полости в удаляемой перемычке.

Сущность изобретения: на первом переходе осуществляют калибровку отрезанной от цилиндрического прутка заготовки с образованием фаски с одной стороны заготовки. На втором переходе осуществляют предварительное формообразование наружного многогранника гайки в матрице. Одновременно посредством пуансонов производят предварительное формообразование (выдавливание) центральных противоположных углублений под отверстие гайки с перемычкой между ними. При этом хотя бы одно из этих углублений получают с таким соотношением глубины и диаметра, чтобы в процессе окончательного формообразования отверстия (на третьем переходе) в центральной части перемычки под торцом пуансона третьего перехода образовалась полость. На третьем переходе, при окончательной штамповке деформирующее усилие пуансоном к перемычке прикладывают только по ее кольцевому периферийному участку. Наличие полости под центральной частью перемычки снижает нагрузку на пуансон и ведет к экономии металла. На четвертом переходе перемычку удаляют сквозной прошивкой с сохранением образовавшейся полости в перемычке.6 ил.,1 табл сл

Заготовка 2ltg 21,9 Т5.2

ПА

22,6 13,3

i§HA to15,.

12,22},t25.S13,50,913,7

I2i622iZ2Zi Ч2 i2 f Ч2

T2,S23,726,§Ц.2,.2

Примечания. I. в числителе значения по предлагаемому способу, в знаменателе - по прототипу

фцг.1

«.«.

0

kit Sio

1j§ 49 w a 6 6

500

Фиг.1

фиг.З

z

ФигЛ

фиг.6