Способ глубокой вытяжки полых деталей Советский патент 1977 года по МПК B21D26/14 B21D22/20 

1

Изобретение относится к области обра- ботки металлов дйвленивм.

Известен способ глубокой вытяжки, по которому осуществляют деформирование лио товой детали жестким пуансоном в

трице и упрочнение металла вытягиваемой детали в зоне опасного сечения глубоким охлаждением до 160-170 С жидкими кио лородом или азотом, подаваемыми в полости пуансона til .

При охлаяшении металла до указанной температуры его предел прочности возрас-. гает почти в 2,5 раза, поэтому на каждой операции можно увеличить глубину вытяж ки в 1,2-1,3 раза по сравнению с обыч- ной вытяжкой и тем самым сократить ко личесгво переходов или получить детали, Д.ГЮ изготовления которых при обычной вытяжке потребовалась бы не одна, а несколько операций.

Однако известный способ имеет сущест венные недостатки: его невозможно применять для вытяжки полых деталей с площадью перечного сеченил менее см ввиду сложности оформления в пуансоне каналов

полостей ПОД1 х; адагент, а также для вытяжки деталей из ряда металлов н сппавов, лото рые не поддаются упрочнению охлаждением

Кроме того, применяемые при осущест влении этого способа пуансоны имеют орав нительно низкие прочностьи стойкость ввиду наличия в них пустот, они сложны по конструкции, технология их изготовления трудоемка.

Целью изобретения является увеличение производительности процесса, обеспечение возможности вытяжки полых деталей с плЬ щадью поперечного сечения менее 25 см а также увеличение стойкости и |сниженве трудоемкости изготовлений пуансона.

Для этого согласно изобретению упро нение опасного сечения вытягиваемой де тали производят давлением имйульсного .магнитного поля после частичной вытяле ки до утонения опасного сечения на 2,5-i3% а затем периодически после каждой вы тяжки до: утсйненияопасного сечения на 1,5-2%.

Давление магнитного поля создается индуктором при разряде на него конденсагорной батареи магнитно-импульсной установки. Процесс осуществления предложенного способа можно разбить на несколько сгадий. На первой стадии производят обычную вытяжку в матрице детали пуансоном. Глубину вытяжки на этой стадии определяют из условия, что относительное утонение стенки в опасном сечении будет составлят 2,5-3%. На второй стадии производят вытяжку детали на глубину, определяемую из условия, что при этом прирост относительного утонения стенки в опасном сечении не превышает 1,5-2%. Как только пуансон пройдет это растояние, включают первый индуктор. По нему течет импульсный ток большой силы, кото рый создает импульсное магнитное поле в зазоре между отверстием индуктора и вытягиваемой деталью. Это поле наводит вихревые токи в металле последней. При взаимодействии вихревых токов с импульсным магнитным полем возникают электродинамические силы отталкивания, под действием Korop ix в течение микросекунд производится калибровка по пуансону части вытягиваемой детали в зоне опасного сече кия. При калибровке происходит упрочнение металла опасного сечения на 1О-15% (в зависимости от давления импульсного маг нигного поля, частоты разрядка и марки материала). На протяжении третьей стадии вытяжка сопровождается разупрочнением металла опасного сечения. Глубину вытяжки на этом этапе определяют также из условия, что прирост относительного утонения стенки в опасном сечении не превысит 1,5-2%. Ввиду того, что металл вытягиваемой детали Б зоне опасного сечения в начале этой стадии вытяжки более упрочнен, чем в слу« чае вытяжки без применения калибровки, то при одном и том же значении относитель ного утонения стенки в опасном сечении глубина вытяжки с калибровкой будет 6onif ше, чем при вытяжке без упрочнения. По прошествии пуансоном расстояния. cooтвeтcтвyюL eгo требуемой глубине вытяж ки, (Производят разряд установки на вто рой индуктор. Снова происходит упрочнение стенки в зоне опасного сечения. Аналогично производят вытяжку на последующих стадиях: металл вытягивают на некоторую глубину, определяемую из условия прироста относительного утонения стенки в зоне опасного сечения не более чем на 1,5-2%, в конце стадии производят разряд установки на следующий индуктор, давлением поля которого и осуществляется упрочнение металла в опасном сечении вытягиваемой детали. В результате такой дифференцированной вытяжки удается получить глубокие полые детали с минимальной разностенностью и при этом повысить производительность процесса глубокой вытяжки благодаря уменьшению времени, необходимого на упрочнение опасного сечения. Формула изобретения Способ глубокой вытяжки полых деталей жестким пуансоном с упрочнением их опасного сечения в процессе вытяжки, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса, обеспечения возможное ти-вы тяжки полых деталей с площадь поперечного сечения менее 25 см , а также увеличения стойкости и снижения трудоемкости изготовл ния пуансона, упрочнение опасного сечения вытягиваемой детали производят давлением импульсного магнитного поля после частичной вытяжки до утонения опасного сечения на 2,5-3% и затем периодически после каждой вытяжки до утонения опасного сечения на 1,5-2%. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Малов А. Н. Технология холодной щгамповки. М., Машиностроение, 1969, . 209.