Способ изготовления стопорных колец Советский патент 1980 года по МПК B21D53/16 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТОПОРНЫХ КОЛЕЦ

1

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии изготовления колец.

Известен способ получения стопорных колец в виде плоского криволинейного бруса равного сопротивления с ушками, заключающийся в получении заготовки рубкой из проволоки постоянного сечения, гибке заготовки в кольцо и окончательной формовке, включающей плющение и обрезку по контуру с целью придания телу кольца формы, которая соответствует балке равного сопротивления 1.

Недостатками известного способа является наличие отхода металла, появляющегося во время обрубки по контуру, и снижение качества изделия из-за возникновения заусенца и вогнутости в момент разделения.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления стопорных колец в виде криволинейного бруса равного сопротивления с ущками путем получения заготовки с переменной площадью поперечного сечения, гибки ее в кольцо и окончательной обработки кольца 2.

Недостатками известного способа является наличие отхода металла и снижение качества кольца из-за заусенца, возникающего во время вырубки, и искажений, которые появляются при гибке заготовки на ребро. Обычно очень трудно удержать заготовку в плоскости гибки, если сечение изгибают по оси наибольщего момента сопротивления. В этом случае сечение стремится развернуться так, чтобы гибка происходила по оси наименьшего момента сопротивления. Поворот сечений и форма изогнутого кольца иногда могут иметь значительные искажения, возникшие во время гибки з-аготовки на ребро, которые не исправляются при калибровке. В результате качество кольца снижается. Целью изобретения является экономия металла и повыщение качества изделия.

Указанная цель достигается тем, что гибку кольца осуществляют в плоскости наименьщей жесткости поперечного сечения заготовки, а при окончательной обработке осуществляют предварительное плющение с раз-

20 ведением концов, обрезку и окончательное плющение.

Заготовку получают из полосы двухрядной безотходной вырубкой или прокаткой, или ротационной ковкой.

С целью возможности изготовления коvieu с шириной, по меньшей мере, втрое превышаюшей толш,ину, перед окончательной обработкой сечение заготовки поворачивают на угол 90°.

На фиг. 1 показан процесс получения вырубкой заготовки с переменной площадью поперечного сечения из полосы постоянной ширины; на фиг. 2 - гибка плоской заготовки в кольцо; на фиг. 3-6 - окончательное оформление кольца; на фиг. 7 - поворот сечений на 90°; на фиг. 8 - пример получения заготовки из проволоки при помощи ротационной ковки.

При получении плоской заготовки с переменной площадью поперечного сечения за исходный материал принимают полосу 1 постоянной ширины в и толщины 6 (фиг. 1). Ширина полосы в обеспечивает двухрядное расположение заготовок 2. Разделяет ряды общая кривая 3 синусоидального типа, которая, поскольку толщина полосы постоянная, изменяет высоту заготовки от Ь, по закону изменения плоШ.ади поперечного сечения у эксцентрического кольца. Минимальная площадь у кольца - в месте ущек, следовательно, и минимальную высоту h у заготовки 2 принимают в месте расположения будущих ущек, т.е. по ее концам.

Ряды заготовок смещены на половину длины заготовки R

Гибку заготовки 2 в кольцо производят в плоскости, перпендикулярной плоскости заготовки, т.е. по оси наименьщего момента сопротивления, до диаметра D, который равен наружному диаметру кольца (фиг. 2).

Окончательная обработка включает предварительное плющение с подгибкой ущек до требуемого расположения, обрезку ушек в размер и окончательное плющение. Предварительное плющение кольца 4 производят в матри 1е, рабочая полость которой имеет диаметр Df,. Осадка сопровождается течением металла в радиальном направлении, при котором характерно наличие сжимающих напряжений. Плющение производят до высоты S 1, несколько превышающей толщину готового изделия S. При этом в зоне наибольшей высоты ,формируется наибольшая ширина кольца бллаксПосле предварительного плющения и гибки ущек 5 осуществляют обрезку ушек в размер К, при этом возникает незначительный отход 6. Во время обрезки .может появиться заусенец, который ликвидируют окончательным плющением.

Окончательное плющение осуществляют также в матрице между двумя параллельными бойками (пуансонами), при этом толщина S 1 кольца уменьшается до высоты, равной толщине S готового кольца. Плющение между плоскими бойками придает изделию максимальную плоскостность и ликвидирует заусенец в плоскости кольца.

Вариант способа второй (при - 3).

Кольцо 4 деформируют так, что сечения поворачиваются на 90° и тогда высота ,-, становится максимальной шириной 6,ольца, h,,. толщина заготовки б - толщиной кольца S i. После поворота сечения производят окончательное плющение, как описано выще.

Вариант способа третий.

Заготовку 7 получают путем прокатки или ротационной ковки из проволоки 8 с изменением площади поперечного сечения проволоки по закону балки равного сопротивления. А затем полученную заготовку изгибают в кольцо и окончательно обрабатывают описанным выще образом.

Пример. Для получения эксцентрического кольца, вставляемого в корпус, с наружным посадочным диаметром 30,4 мм и толщиной 1,6 мм((,(; 3,1 мм, ) берут полосу шириной 4,3 и толщиной 1,7 .мм.

Из указанной полосы |0лучают заготовки длиной 90 мм. Расположение заготовок двухрядное с общей кривой разделения, обеспечивающей максимальную высоту h

, 2,92 мм.

Полученную заготовку гнут в плоскости, перпендикулярной плоскости заготовки. Затем помещают в матрицу с рабочим диаметром 30 мм. Сначала отгибают внутрь, затем кольцо плющ,ат предварительно до толщины (S i) 1,7 мм, при этом ушки разводят клином, закрепленным на пуансоне, до параллельного расположения. Расстояние между ушками t paBHoe 8 мм. После плющения обрезают ушки до высоты 5 мм и последней операцией окончательно плющат до толщины 1,6 мм.

Второй вариант способа по,Г чення эксцентрического кольца с теми же размерами осуществлен из проволоки диаметром 2,5 мм. Заготовку для кольца по третьему варианту получают путем ротационной ковки. Заготовки длиной 63 мм и диаметром 2,5 мм, у.меньшают диаметр по закону балки равного сопротивления, при этом a,j.| 1,85 м.м, а

V«Kc 25 мм. Полученную заготовку гнут в кольцо и помещают в ту же матрицу, что и предыдущее кольцо. Дальнейшие операции проводят в последовательности, указанной выще.

Предложенный способ получения эксцентрических колец обеспечивает возможность создания производства стопорных колец без отхода металла.

Улучшение качества кольца сказывается на повыщении надежности стопорного соединения, а значит и надежности всех машин и механизмов.

Формула изобретения

1. Способ изготовления стопорных колец в виде криволинейного бруса равного сопротивления с ушками путем получения заготовки с переменной площадью поперечного сечения, гибки в кольцо и окончательной обработки кольца, отличающийся тем, что, с целью обеспечения экономии металла и повышения качества изделия, гибку кольца осуществляют.в плоскости наименьшей жесткости поперечного сечения, а при окончательной обработке осуществляют предварительное плющение с разведением концов, обрезку и окончательное плющение.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что заготовку получают из полосы двухрядной безотходной вырубкой.

3.Способ по п. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью возможности изготовления колец щириной, по меньшей мере втрое

превышающей толщину, перед окончательной обработкой сечение заготовки поворачивают на угол 90°.

4.Способ по п. 1, отличающийся тем, что заготовку получают из проволоки путем прокатки.

5.Способ по п. 1, отличающийся тем, что заготовку получают из проволоки ротационной ковкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство ЧССР № 160407, кл. 7 d 1, 1973.

2.Патент Польщи № 54369, кл. 7 с 32/01, 1968.

S /

4 3

А-А

фаеЛ

6-5

фиг.6