PL168040B1 - Sposób obniżenia siły kucia - Google Patents

Abstract

1. Sposób obniżenia siły kucia, znamienny tym, że podczas kucia dodatkowo nadaje się narzędziu (2) lub narzędziom kształtującym, względnie ich częściom, ruch obrotowy względem kutego materiału (1), przy czym kierunek obrotu leży korzystnie w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku kucia. 5. Sposób obniżenia siły kucia, znamienny tym, że podczas kucia dodatkowo nadaje się ruch posuwisto-zwrotny względem kutego materiału (1) przynajmniej tej części narzędzia (2), która powoduje odkształcenie, w kierunku korzystnie prostopadłym do kierunku kucia z często-tliwością nie mniejszą niż 0,2 Hz i amplitudą nie większą niż 55 mm.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób obniżenia siły kucia, zwłaszcza kucia metali i ich stopów.

Znane są sposoby kucia swobodnego i matrycowego, które polegają na wywieraniu nacisku na materiał wsadowy przez przemieszczające się posuwiście narzędzie kształtujące, w celu otrzymania wyrobu o odpowiednim kształcie i własnościach mechanicznych. Takie kucie wymaga zastosowania znacznych sił.

Istota sposobu obniżenia siły kucia według wynalazku polega na tym, że podczas kucia dodatkowo nadaje się narzędziu lub narzędziom kształtującym względnie ich częściom, ruch obrotowy względem kutego materiału, przy czym kierunek tego ruchu leży korzystnie w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku kucia.

Ruch obrotowy nadaje się w sposób cykliczny z częstotliwością nie niższą od 0,5 Hz przy amplitudzie nie wyższej od ± 120° lub w sposób monotoniczny z prędkością obrotową wyższą niż 0,1s'1 W innej wersji obniżenie siły kucia dokonuje się nadając narzędziu lub elementowi narzędzia kształtującego ruch posuwisto-zwrotny względem kutego materiału, przy czym kierunek przesuwania narzędzia jest korzystnie prostopadły do kierunku kucia, a częstotliwość nie mniejsza niż 0,2 Hz przy amplitudzie nie większej niż 55 mm.

Obniżenie siły kucia sposobem według wynalazku polega na wytworzeniu w kutym materiale warunków wymuszonej zmiany drogi odkształcenia, umożliwiającej permanentne prowadzenie procesu w warunkach tak zwanej obcej dystrybucji dyslokacji.

Zaletą sposobu według wynalazku jest to, że kucie wymaga użycia znacznie niższej siły niż tradycyjnie prowadzony proces, w szczególności nacisk na narzędzie kształtujące pochodzący od kutego materiału może zostać obniżony dziesięciokrotnie. Struktura otrzymanego wyrobu odznacza się lepszą jednorodnością, a wyrób korzystniejszymi właściwościami mechanicznymi w porównaniu z uzyskanymi w tradycyjnym kuciu. Dodatkową zaletą jest również możliwość konstrukcji urządzeń o wielokrotnie niższych wymaganiach wytrzymałościowych, a więc tańszych i materiałooszczędnych.

168 040

Sposób obniżenia siły kucia przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat kucia przy ruchu obrotowym narzędzia kształtującego, a fig. 2 - schemat kucia przy ruchu posuwisto-zwrotnym narzędzia kształtującego.

Przykład I. Kuto swobodnie walcową próbkę ołowiu o średnicy 15 mm i wysokości 10 mm przy temperaturze pokojowej z prędkością 1 cm/min. Przy wysokości 6 mm siła kucia wynosiła 3,8 KN.

Kuty materiał 1 znajdował się pomiędzy nieruchomym kowadłem 3 a stemplem 2, przemieszczającym się posuwiście w kierunku kowadła 3. W czasie kucia nadano dodatkowy, cykliczny ruch obrotowy stempla 2 względem kutego materiału o kąt ± 15° z częstotliwością 1,0 s'¹. Siła kucia spadła do wartości 1,1 KN.

Przykład II. Kuto swobodnie walcową próbkę ołowiu o średnicy 15 mm i wysokości 10 mm przy temperaturze pokojowej z prędkością 1 cm/min. Przy wysokości próbki 6 mm siła kucia wynosiła 3,8 KN. Kuta próbka 1 znajdowała się pomiędzy nieruchomym kowadłem 3 a stemplem 2, przemieszczającym się posuwiście w kierunku kowadła. W czasie kucia stemplowi 2 nadano ruch posuwisto-zwrotny względem kutego materiału z amplitudą 0,3 mm i częstotliwością 5 Hz. Siła kucia obniżyła się do wartości 1,9 KN.

168 040

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz

Cena 1,50 zł

Claims (6)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób obniżenia siły kucia, znamienny tym, że podczas kucia dodatkowo nadaje się narzędziu (2) lub narzędziom kształtującym, względnie ich częściom, ruch obrotowy względem kutego materiału (1), przy czym kierunek obrotu leży korzystnie w płaszczyźnie prostopadłej do kierunku kucia.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ruch obrotowy nadaje się w sposób monotoniczny lub cykliczny.
3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że cykliczny ruch obrotowy nadaje się z częstotliwością nie niższą od 0,5 Hz przy amplitudzie nie wyższej od ± 120°.
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ruch obrotowy monotoniczny nadaje się z prędkością obrotową wyższą niż 0,1 s'¹, korzystnie z przerwami.
5. 5. Sposób obniżenia siły kucia, znamienny tym, że podczas kucia dodatkowo nadaje się ruch posuwisto-zwrotny względem kutego materiału (1) przynajmniej tej części narzędzia (2), która powoduje odkształcenie, w kierunku korzystnie prostopadłym do kierunku kucia z częstotliwością nie mniejszą niż 0,2 Hz i amplitudą nie większą niż 55 mm.
6. 6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że ruch posuwisto-zwrotny nadaje się z przerwami.