Способ изготовления полых корпусных деталей Советский патент 1978 года по МПК B21D22/16 

1

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности, к технологии получения ПОЛЫХ осесимметричных корпусных деталей из трубчатых заготовок, например, в виде малого и большего цилиндров, сопряженных усеченным конусом ротационным выдавливанием.

Известен способ изготовления полых корпусных деталей путем прессования трубчатой заготовки, обжимки, раздачи, калибровки и механической обработки 1.

Недостатком известного способа является то, что коэффициент использования металла составляет всего 30% от веса исходной заготовки.

Известен также способ изготовления полых корпусных деталей типа «рупор, включающий предварительное объемное деформирование, например выдавливание трубчатой заготовки в закрытом штампе с последующим ротационным выдавливанием 2.

Данный способ по своей технической сущности и достигаемому результату наиболее близок к описываемому изобретению.

Недостатком этого известного способа является невозможность получения ротационным выдавливанием профиля по всей длине детали.

Целью изобретения является снижение трудоемкости изготовления и расхода металла.

Поставленная цель достигается тем, что при предварительном деформировании в заготовке получают опорную поверхность в зоне перехода внутреннего диаметра малого цилиндра в усеченный конус, а затем заготовку надевают на оправку с базированием по упомянутой опорной поверхности и осуществляют обратное ротационное выдавливание малого цилиндра и прямое ротационное выдавливание конуса и больщого цилиндра.

Чертеж иллюстрирует способ изготовления ПОЛЫХ корпусных деталей.

Сущность способа заключается в следующем. Исходную трубную заготовку подвергают объемному деформированию, например выдавливанию, в закрытом щтампе либо обжиму с одновременным выдавливанием. Получают заготовку под ротационное выдавливание (см. фиг. 1а) с малым и больщим цилиндром, сопряженным конусом. При этом в месте перехода внутреннего диаметра малого цилиндра в конус образуют опорную поверхность А. Геометрическая форма опорной поверхности определяется внутренним профилем готовой детали. Если у готовой детали в месте перехода от малого цилиндра к конусу нет уступа, то опорную поверхность получают с углом /J, равным внутреннему углу конуса готовой детали (м. фиг. 16)

Угол а заготовки рас читываетсл по закону «синуса. Длины цп.:чндров 1| и Ь и общая длина Lj определяются, исходя из равенства объемов цилиндрич:;ских и конических-участков го:овой детали и заготовки под ротационное выдавливание.

Затем заготовку 1 надевают на оправку 2 с базировкой на опорную поверхность А и подвергают ротационному выдавливанию роликами 3. Деформирование заготовки начинают с конца малого диаметра (см. фиг. 1в, 1103. Н). Деформирующие ролики 3 подают в сторону опорной поверхности, при этом стенка малого цилиндра утоняется, металл выдавливается из-под ролика в противоположную сторону и цилиндр удлиняется, т. е. осуществляется обратное ротационное выдавливание. Из малого цилиндра длиной 11 получают цилиндр с профилем и длиной 1у. С момента перехода деформирующих роликов за опорную поверхность осуществляется прямое ротационное выдавливание конуса заготовки с углом а и больщого цилиндра.

В итого получают деталь 4 заданного профиля с длиной LJ, .и окончательными размерами внутренних и наружных поверхностей (поз. К). Далее производят подрезку торцов и при необходимости нарезку резьб на цилиндрических участках.

Таким образом, предложенный способ позволяет получить указанные детали ротационны.м выдавливанием с деформированием всего профиля детали.

Предложенный способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример I. Исходную заготовку из трубы 75 X 5-Д16М ГОСТ 18475-73 длиной ПО мм деформируют обжимом с выдавливанием и получают заготовку под ротационную вытяжку с малым цилиндром длиной 30 мм, конусом с углом а 40° и больщим цилиндром, при этом внутри образуют опорную поверхность в месте перехода цилиндра в конус с перепадом диаметров от 40 до 46 мм по радиусу R 5.

Полученную заготовку надевают на оправку с рабочим профилем, соответствующим профилю готовой детали, до упора в

опорную поверхность и деформируют роликами. При этом за один проход обратны.м и прямым выдaBv ивaниeм получают готовую деталь с длиной малого цилиндра 1 55 мм, углом конуса /J 22°. Общая длина детали составляет 195 мм.

Пример 2. Из трубной заготовки диаметром 219 мм длиной 600 мм, сталь 35, деформируют заготовку с конусом (угол 35°) и малым цилиндром длиной 300 мм. В месте перехода цилиндра в конус получают опорную поверхность с перепадом диаметров от 162 до 168 мм. Данную заготовку подвергают ротационному выдавливанию с базировкой на опорную поверхность и получают обратным ротационным выдавливанием малый цилиндр с толщиной стенки 2,5 мм, длиной 600 мм и прямым выдавливанием- заданный конический профиль и больщой цилиндр.

Внедрение данного способа изготовления полых осесимметричных деталей позволит снизить трудоемкость изготовления и повысить коэффициент использования металла за счет замены токарной обработки профиля малого диаметра деформированием.

Формула изобретения

Способ изготовления полых корпусных деталей, в виде малого и большого цилиндров, сопряженных усеченным конусом, включающий предварительное объемное деформирование трубчатой заготовки и последующее ротационное выдавливание, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления и расхода металла, при

предварительном деформировании в заготовке получают опорную поверхность в зоне перехода внутреннего диаметра малого цилиндра в усеченный конус,, затем заготовку надевают на оправку с базированием по упомянутой опорной поверхности и осуществляют обратное ротационное выдавливание малого цилиндра и прямое ротационное выдавливание конуса и большого цилиндра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Горбунов М. Н. «Штамповка деталей из трубчатых заготовок. М., Мащгиз, 1963, с. 63-73.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 288930, кл. В 21 j 5/12, В 21 D 22/16, 1971.

t2

ПОЗ.К

ПОЗ.Н