Способ гидроэкструдирования полых изделий Советский патент 1980 года по МПК B21C23/10 

(54) СПОСОБ ГИДРОЭКСТРУДИРОВАНИЯ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ

1

Изобретение относится к обработке металлов давлением методом экструдиро-, вання и можй найти применение для изготовления заготовок для нарезных ство.лов стрелкового оружия и втулок с внутренними шлицами.

. Известен способ гидроэкструдирования полых изделий путем выдавливания полой заготовки через две последовательно расположенные матрицы с независимой подачей рабочей жидкости в пространство между ними 1.

По этому способу полая заготовка с полунеподвижной оправкой помещается в контейнер высокого давления и деформируется через несколько матриц с подачей в зоны между матрицами жидкости высокого давления от независимого источника. При этом деформирование в первой матрице производят на отфавке, а в последукх щнх матридах формоизменение пол ото изде-, ЛИЯ осуществл5пот, регулируя величину давления жидкости в зонах между матри

цами, обеспечивая редуцирование трубы за счет радиальных напряжений.

Недостаток этого способа заключается в том, что с егс помощью нельзя изготавливать трубы с внутренней нарезкой.

Цель изофетения - возможность получения гидроэкструдировани 4 труб с внутренней нарезкой.

Это достигается тем, что в предлагаемом способе выдавливание заготовки в первой матр1ице осуществляют без оправки, а во второй - на оправке, имеющей наружную нарезку.

На фиг. 1 и 2 изо ажено устройство для реализации предлагаемого способа.

$

Устройство состоит из штока с уплотнениями 1, контейнера вькхжого давления 2, стакана 3, оправки с гайкой 4, упорной гайки 5, втулки 6, полой заготовки 7, первой матрицы 8, второй матрицы 9 и матричной опоры 10.

В исходном положении шток 1, скрепленный с ползуном пресса, поднят в крайнее верхнее положение, при этом оправ37ка 4 с помощью стакана 2, соединенного со штоком 1, поднята со втулкой 6 через упорную гайку 5 в верхнее положени и заготовка 7 опущена в контейнер 2, уплотняясь на матрице 9. Контейнер 2 зафиксирован на столе пресса крепящими элементами, а матрицы 8 и 9 зафиксированы в расточке контейнера и на матриц держателе 1О. В контейнер залитарабочая жидкость. При движении штока вниз оправка устанавливается в отверстии заготовки 7 с зазором, втулка б Ьпирается на матрицу 8, а головка оправки 4 касается кольцевого выступа втулки 6. Взаимное положение деталей устройства в этот момент изображено на фиг. 1. При дальней шем опускании штока 1- создаётся давление внутри контейнера 2 и, когда оно достигнет значения Р (см. фиг. 2), начикается обжатие трубы в матрице 9; после некоторого перемещения штока 1, заготовка 7 коснется конической поверхности..матрицы 8, разобщив полость между матрицами 8 и 9 с полостью контейнера. Для дальнейшего деформирования заготовки 7 повышают давление жидкости в контейнере 2 до величины Рд , которая обеспечивает деформирование за. готовки через матрицы 8 и 9. При установившемся процессе формоизменения через отверстие в матрицедержателе 10 подают жидкость под давлением F от независимого источника давления, предот вращая тем самым осаживание заготовки в зоне между матрицами 8 и 9. При деформировании заготовки 7 в матрице 9 материал, переметцаясь радиально, обжимается на оправке 4, имеющей наружную нарезку. И при поступательном движении материала заготовки вдоль нее формируется внутренняя нарезка готовой трубы. Усилие от трения материала об оправку и вращающий момент воспргшимаются кольцевым выступом втулки б, на которую опирается головка оправки 4 .Степень деформации между матрицами 8 и.9 распределяется таким образом, что большая деформация осуществляется без касания заготовкой оправки 4 в матрице 8 ( Н до 45%) и меньшая деформация (Ч 25-ЗО%) осуществляется в матрице 9 на оправке 4, Благодаря тако 8 му способу можно BeCfH процесс с вытяжками Л « 2-2,5. Конец процесса контролируется по шкале манометра, показывающего давление в зоне между матрицами 8 и 9, величина которого изменится сразу же, как только заготовка освободит очко матрицы , 8 и полости А и Б (см. фиг. 2) станут сообщакядимися. В этот момент шток 1, а &месте с ним оправку 4 и втулку б поднимают в крайнее верхнее положение и в контейнер устанавливают следующую заготовку, которую фиксируют своим передним конусом на отверстии первой заготовки, и цикл повторяют. Таким образом, гидроэкструзия идет непрерывнозаготовка за заготовкой. Предлагаемый способ был испытан в лабораторных условиях, в результате чего была получена труба из стали 50РА с 20 мм, d 7,62 мм при вытяжке 1,8 в первой матрице и 1,4 - во второй, при этом общая вытяж ка трубы составила 2,5 при нарезке, соответствующей калибру 7,62 мм, с углом подъема винтовой линии нарезо,в б. Предлагаемый способ позволяет получать нарезные трубы со значительными выт$гжками по сравнению с холодным редуцированием, что повышает производительность в 2-3 раза при значительно большей износостойкости гоахэвых изделий при эксплуатации. Формула изобретения Способ гидроэкструдирования полых изделий путем выдавливания полой заготовки через две последовательно расположенные матрицы с независимой подачей рабочей жидкости в пространство между ними, отличающийся тем, что, с целью возможности получения труб с внутренней нарезкой, вьщавливание заготовки в первой матрице проводят безощзавки, а во второй - на оправ.ке, имеющей наружную нарезку. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке NS 2396839/25-27, кл. 8 21 С 23/08, 1976 (прототип).