Способ изготовления полых деталей с конусными кромками Советский патент 1993 года по МПК B21K21/00 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использова- но при изготовлении полых деталей с конусными кромками, например типа,конусных муфт.

Цель изобретения - повышение качества деталей путем применения пластичного смещения.

На фиг.1-3 показана формовка полой цилиндрической заготовки; на фиг.4 -схема расположения полой цилиндрической заго- TOBIJ:H и элементов штампа в исходном поло- женщин (левая часть), схема расположения инструмента и полученный полуфабрикат посЬе формовки пластичным смещением наружной и внутренней конических поверхностей (правая часть); на фиг.5 - схема расположения полуфабриката и элементов штампа в исходном положении (левая часть), схема расположения инструмента и полученная деталь после переформовки обжимом на оправке (правая часть)..

Способ осуществляют следующим образом.

В первом переходе из цилиндрической исходной заготовки 1(фиг.1) обратным выдавливанием получают стакан 2 (фиг.2) и на втором переходе вырубкой перемычки 3 получают полую цилиндрическую заготовку 4, наружный D и внутренний d диаметры который равны соответствующим диаметрам детали (фиг.З). Полученную полую цилиндрическую заготовку 4 укладывают в ручей матрицы 5 до упора в начало ее формующего конуса К следующего перехода (фиг.4, левая часть).

К пуансону 6 прикладывают деформирующее усилие Р и конической частью Ki и цилиндрической d пуансона 6 осуществляют пластичное смещение внутренней кольцевой части обьема заготовки 4 относительно наружной и таким образом формуют наружную коническую поверхность К и внутреннюю коническую поверхность Ki полуфабриката 7, сохраняя части поверхностей, примыкающие к упомянутым коническим поверхностям цилиндрическими, при этом конические поверхности выполняют сопряженными с противоположными торцами полуфабрика(Л

С

о

о

ел

00

00

та (фиг.4, правая часть). Во время формовки конических поверхностей полуфабриката при указанном приеме активно участвуют силы трения. Силы трения, возникающие в области диаметра D матрицы 5 и полой цилиндрической заготовки 4, препятствуют истечению материала направлении перемещения пуансона 6, a cwrfbf , возникающие в области диаметра d; пуансона 6 и полой цилиндрической заготовки 4, способствуют перемещению части внутреннего объема деформируемого материала заготовки в направлении движения пуансона 6. Это явление создает самые благоприятные условия для полноте заполнения конусных объемов полуфабриката 7. После окончания формовки и подъема пуансона 6 полуфабрикат 7 выталкив ают кольцевым выталкивателем 0 из матрицы 5.

Полученный полуфабрикат 7 укладывают в матрицу 9 с конической рабочей поверхностью К последнего перехода, вводят оправку 10 с диаметром d в центральное отверстие d полуфабриката 7 (фиг.5, правая часть) и деформирующим усилием Р, приложенным к подвижной верхней матрице 11с формирующей конической полостью К, осуществляют обжимом переформовку наружной цилиндрической части D полуфабриката 7 в коническую поверхность К, симметричную противоположной конической, с калибровкой центрального отверстия (фиг.5, . правая часть). Полученную готовую деталь 12 извлекают из матрицы 9 оправкой 10 и снимают с последней в верхнем положении матрицей 11.

Пример. Мерные заготовки, напри- мер,010,7 мм и высотой 3,2 мм, из пруткового : материала (латунь Л63) подготавливают к холодному объемному деформированию (отжиг, осветление и.смазка). Затем заготовку 1 деформируют в цилиндрической матрице и цилиндрическим пуансоном, получая ста- каи 2 с наружным диаметром 10,8мм, внутренним диаметром 8,8 мм; высотой h 4,8 мм и дном толщиной 1,3 мм. Полученный стакан 2 устанавливают .в вырубную матрицу и удаляют перемычкур8,8 ммдолщиной 1,3 мм, получая кольцевую цилиндрическую заготовку 4 с наружным диаметром 10,8 мм, внутренним диаметром 8,8 мм и высотой 4,8 мм. . .

Полученную кольцевую цилиндрическую заготовку 4 перекладывают в ручей матрицы 5 следующего перехода с формующей частью диаметром 10,8 мм и конической поверхностью в ее нижней части с углом конуса К 36°. Пуансон 6 диаметром 8,75 мм вводят в диаметр 8,8 мм концевой

заготовки 4 до упора его конической части с углом конуса К 36° в последнюю с заходом направляющей части пуансона б диамет-. ром 10,8 мм в направляющую часть ручья

матрицы 5.

К пуансону 6 прикладывают деформирующее усилие и формуют полуфабрикат 7 с наружной и внутренней коническими повер- . хностями с углом 36°, расположенными по

обе стороны от середины полуфабриката 7 при его наружном диаметре 10,8 мм, внутреннем 8,75 мм и общей высоте 7,7 мм. Затем полуфабрикат 7 извлекают из матрицы 5 посредством кольцевого выталки1вателя 8. - Полученный полуфабрикат 7 перекладывают в матрицу 9 последующего перехода в конической рабочей полостью, угол которой равен 36°. В диаметр полуфабриката 7, равный 8,75 мм, вводят оправку 10 с диаметром 8,7 мм, размещенную в подвижной матрице 11 с коническим формующим ручьем, конус которой обратный конусу конического ручья неподвижной матрицы и

равен 36°. К подвижной матрице 11 прикла дывают деформирующее усилие Р и обжимом

переформировывают наружную цилиндрическую поверхность полуфабриката 7 диаметром 10,8 мм в коническую с углом-конуса 36°. Полученную готовую конусную муфту 12 изг влекают посредством оправки 10 из неподвижной матрицы 9 и в верхнем положении снимают матрицей 11 с оправки 10.

Формула из обретен и я

Способ изготовления полых деталей с конусными кромками, включающий обработку исходной цилиндрической заготовки в несколько переходов с оформлением полой

цилиндрической заготовки с перемычкой, формовку ее стенок с получением наружной конической поверхности, удаление перемычки и калибровку центрального отверстия обжимом на оправке, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества деталей, перемычку удаляют перед формов- стенок, а при оформлении наружной конической поверхности на полуфабрикате формируют внутреннюю коническую повер0 хность, сохраняя части поверхностей, при- . мыкающие к указанным коническим поверхностям цилиндрическими, причем упомянутые конические поверхности выполняют сопряженными с противополож5 ными торцами полуфабриката, а в процессе обжима на оправке переформовывают наружную цилиндрическую поверхность в ко ническую, симметричную противоположной конической поверхности.

.Фие.Ь

Использование: обработка металлов давлением, технология изготовления полых деталей с конусными кромками. Сущность изобретения: исходную цилиндрическую заготовку деформируют до получения стакана. Удаляют перемычку. Полученную кольцевую цилиндрическую заготовку формуют пуансоном а полуфабрикат с коническими участками на наружной и внутренней поверхностях. Полуфабрикат укладывают в матрицу с конической рабочей поверхностью и обжимом на оправке осуществляют переформовку наружной цилиндрической части в коническую поверхность. Одновременно калибруют центральное отверстие. 5 ил.

Редактор

Составитель С.Фролова Техред М.Моргентал

Фиг. 5

Корректор А.Козориз