Матрица для прессования металлов Советский патент 1981 года по МПК B21C25/02 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а точнее к инстру менту для прессования металлов. Известные матрицы для прессования материалов, содержащие обжимную ворон ку, поверхность которой очерчена криволинейной образующей, вогнутой к оси матрицы, и калибрующий поясок . Недостатком таких матриц является необходимость значительных усилий деформации, обусловленная большим углом конусности касательной к образующей поверхности в зоне обжимной воронки. Цель изобретения - снижение деформирующего усилия. Поставленная цель достигается тем, что в матрице, содержащей обжимную воронку, поверхность которой ограничена криволинейной образующей, вогну той к оси матрицы, и калибрующий поясок, образующая поверхность обжнмвыполнена по трохоиде, уравнением СЛПО„) J расстояние от оси Y матрицы до поверхности обжимной воронки в данном поперечном сечении, расстояние текущего поперечного сечения от начала калибрующего пояска. диаметры входного отверстия матрицы и калибрующего пояска соответственно; параметр трохоиды, изменяющийся от О при X ,5 Da И до fC- при ,5 D,; и , где L - длина обжимной воронки.

На чертеже показана матрица для прессования металлов,продольный разрез .

Матрица имеет обжимную воронку 1, поверхность которой очерчена образующей 2, являющейся трохоидной, описываемой уравнением U(Рд-Р. I(Р. Рд) J (,) -с.м -1 ; - расстояние от оси Y матрицы до поверхности обжимной воронки 1 в данном поперечном сеченииJ О - расстояние текущего поперечного сечения от начала калибрующего пояска 3, T3,D,j. диаметры входного отверстия матрицы и калибрующего пояска соответственно Н - параметр трохоиды, изменяющийся .от О при X D, до % при ,511; и , где L - длина обжимной воронки. Такая форма образующей кривой об- чкимной воронки обеспечива ет малый угол между касательной к образующей и осью матрицы в части обжимной воронки, прилегающей к калибрующему пояску, а также практически нулевой этот же угол на входе в обжимную воронку. На поверхности обжимной воронки I матрицы может быть нанесен микрорельеф 4. При прессовании заготовка 5 встав ляется в отверстие матрицы и далее рабочим усилием продвигается к калибрующему пояску 3. Вследствие того, что угол конусности обжимной воронки 1 матрицы плавно меняется от О .(см, чертеж) на выходе с небольшим градиентом изменения на боль шей части длины матрицы, обеспечивае ся относительно небольшая работа сил пластической деформации. При этом наибольшее значение угла d также не большое. Смазка, распространяясь по системе регулярных микроканавок.

обеспечивает благопринтные ус.аонпи трения заготовки и матрицы с мипимумом сил трения и износа матрицы.

Таким образом, данная поверхность обжимной воронки снижает трение, уменьшает износ матрицы и работу сил пластической деформации, особенно в напряженной выходной зоне. Формула изобретения рица для прессования металлов, ащая обжимную воронку, поверхкоторой очерчена криволинейной ющей, вогнутой к оси матрицы брующий поясок, отличаюся тем, что, с целью снижения ирующего усилия, образующая пость обжимной воронки выполнена хоиде, описываемой уравнением 2(,-D)5in4i ) ГА 2(Рч-Р)сОбФ -1 V ) J - расстояние от оси матрицы до поверхности обжимной воронки в данном поперечном сечении, - расстояние текущего поперечного сечения от начала калибрующего пояска; / диаметры входного отверстия матрицы и калибрующего пояска соответственно;Р - параметр тррхоиды, изменяющийся от О при X 0,50 и до ТС при ,50,и , где L- длина обжимной воронИсточники информации, тые во внимание при экспертизе ральский В.А. и др. Деформация ов жидкостью высокого давления еталлургия, 1976, с.140-145.