RU1770020C - Method of forcing of cylindrical rollers - Google Patents
Method of forcing of cylindrical rollersInfo
- Publication number
- RU1770020C RU1770020C SU904835679A SU4835679A RU1770020C RU 1770020 C RU1770020 C RU 1770020C SU 904835679 A SU904835679 A SU 904835679A SU 4835679 A SU4835679 A SU 4835679A RU 1770020 C RU1770020 C RU 1770020C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- workpiece
- transition
- matrix
- end part
- pushing
- Prior art date
Links
Abstract
Использование: в подшипниковой промышленности при производстве заготовок цилиндрических роликов Сущность изобретени : цилиндрическую заготовку деформируют в несколько переходов, в процессе которых осуществл ют калибровку заготовки. На первом переходе формуют радиусные фаски и высаживают конические утолщени со стороны верхней и нижней концевых частей заготовки с большими основани ми , обращенными к торцам заготовки и симметрично относительно среднего поперечного сечени заготовки. Редуцируют верхнюю концевую часть на втором переходе путем проталкивани заготовки вперед нижней концевой частью через очко матрицы, оставл в зоне очка матрицы верхнюю концевую часть заготовки прот женностью не менее высоты конического утолщени . На третьем переходе редуцируют заготовку проталкиванием через очко той же матрицы в обратном направлении . 3 ил. feUsage: in the bearing industry in the production of blanks of cylindrical rollers Summary of the invention: a cylindrical blank is deformed into several transitions during which the blank is calibrated. At the first transition, radial chamfers are formed and conical thickenings are planted from the upper and lower end parts of the workpiece with large bases facing the ends of the workpiece and symmetrically with respect to the average cross section of the workpiece. The upper end part at the second transition is reduced by pushing the workpiece forward with the lower end part through the matrix point, leaving in the zone of the matrix point the upper end part of the workpiece with a length not less than the height of the conical thickening. At the third transition, the workpiece is reduced by pushing through the point of the same matrix in the opposite direction. 3 ill. fe
Description
Изобретение относитс к области обработки металлов давлением и может быть использовано в машиностроении, в частности , при производстве роликоподшипников.The invention relates to the field of metal forming and can be used in mechanical engineering, in particular in the production of roller bearings.
Известен способ штамповки цилиндрических роликов, включающий высадку бочкообразного утолщени в виде облойного по ска с формированием радиусных фасок по торцам ролика путем осадка цилиндрической заготовки в матрице высадки с последующим редуцированием в калибрующей матрице путем проталкивани заготовки утолщением впередA known method of stamping cylindrical rollers, including the planting of a barrel-shaped thickening in the form of an oblique groove with the formation of radius chamfers at the ends of the roller by depositing a cylindrical workpiece in the upset matrix, followed by reduction in the gauge matrix by pushing the workpiece with the thickening forward
Недостатком известного способа вл етс разна степень осадки и редуцировани концевых частей заготовки, что приводит к снижению качества из-за неоднородной структуоы материала в готовом ролике, а также отклонение от цилиндрич- ности и изогнутость ролика из-за прокаливани заготовки утолщением вперед при отсутствии базировани по ее цилиндрической части.The disadvantage of this method is the different degree of precipitation and reduction of the end parts of the workpiece, which leads to a decrease in quality due to the inhomogeneous structure of the material in the finished roller, as well as deviation from cylindricality and curvature of the roller due to annealing of the workpiece with thickening forward in the absence of basing over its cylindrical part.
Известен способ, который вл етс наиболее близким аналогом по технической сущности и достигаемому положительному эффекту, включающий формирование конусного и бочкообразного утолщений на концевых част х заготовки и формирование радиусных фасок путем осадки в матрице высадки на первом переходе, редуцирование конусного утолщени прокаливанием заготовки бочкообразным утолщением вперед через матрицу высадки на вторэм переXI VI О ОThe known method, which is the closest analogue in technical essence and the achieved positive effect, including the formation of a conical and barrel-shaped thickenings on the end parts of the workpiece and the formation of radius bevels by upsetting in the upset matrix at the first transition, the reduction of the conical thickening by calcining the workpiece with the barrel-shaped thickening forward landing matrix on vtorem perei XI VI O O
к оto about
ходе с последующим редуцированием в калибрующей матрице проталкиванием заготовки в том же направлении на третьем переходе.the course followed by reduction in the gauge matrix by pushing the workpiece in the same direction at the third transition.
Недостатком прототипа вл етс то, что обработка давлением по переходам концевых частей заготовки производитс с разными степен ми осадки и редуцировани , что приводит к неоднородной структуре материала и разбросу твердости по концевым част м ролика до 40 НВ; проталкивание бочкообразным утолщением вперед через калибрующую матрицу приводит к изогнутости ролика до величины 0,1...0,15 мм из-за отсутстви базировани по цилиндрической части заготовки.The disadvantage of the prototype is that the pressure treatment at the transitions of the end parts of the workpiece is carried out with different degrees of precipitation and reduction, which leads to an inhomogeneous material structure and a spread of hardness along the end parts of the roller to 40 HB; pushing the barrel-shaped thickening forward through the gauge matrix leads to a bending of the roller to a value of 0.1 ... 0.15 mm due to the lack of basing along the cylindrical part of the workpiece.
Цель изобретени -улучшение качества изделий за счет обеспечени равной степени осадки и редуцировани концевых частей заготовки.The purpose of the invention is to improve the quality of products by ensuring an equal degree of settlement and reduction of the end parts of the workpiece.
Поставленна цель достигаетс тем, что в известном способе штамповке включающем высадку конусного утолщени со стороны верхней концевой части заготовки и формирование радиусных фасок в матрице высадки на первом переходе, редуцирование путем проталкивани заготовки ее нижней концевой частью вперед через очко матрицы высадки на втором переходе, формируют на первом переходе конические утолщени со стороны нижней концевой части так, что геометрическа форма заготовки становитс симметричной относительно среднего поперечного сечени заготовки, на втором переходе редуцируют проталкиванием через очко матрицы таким образом, что в зоне очка матрицы остаетс верхн концева часть заготовки прот женностью не менее высоты конического утолщени , на третьем переходе редуцируют заготовку проталкиванием через очко матрицы верхней концевой частью вперед, то есть в обратном направлении, до полного выхода ролика из матрицы высадки, что позвол ет сделать вывод о соответствии технического решени критерию новизна.The goal is achieved in that in the known method of stamping, including the landing of a conical thickening from the upper end part of the workpiece and the formation of radius chamfers in the upset matrix at the first transition, reduction by pushing the workpiece with its lower end part forward through the point of the upset matrix at the second transition, is formed on the first transition conical bulges from the side of the lower end part so that the geometric shape of the workpiece becomes symmetrical with respect to the average cross section workpieces, at the second transition, they are reduced by pushing through the matrix point so that in the zone of the matrix point the upper end part of the workpiece remains with a length not less than the height of the conical bulge, at the third transition, the workpiece is reduced by pushing the upper end part forward through the matrix point, that is, in the opposite direction until the roller exits the landing matrix completely, which allows us to conclude that the technical solution meets the novelty criterion.
Сопоставительный анализ предлагаемого способа с другими техническими решени ми показывает, что формирование осадкой конусного утолщени на концевой части и редуцирование заготовки путем проталкивани через матрицу высадки известно , однако проталкивание при услови х: симметрично сформованной относительно среднего поперечного сечени заготовки на первом переходе, на втором переходе редуцирование ее таким образом, что в очке матрицы высадки остаетс верхн концева часть заготовки не менее, чем на высоту конусного утолщени ,A comparative analysis of the proposed method with other technical solutions shows that the formation of a conical thickening by the sediment on the end part and reduction of the workpiece by pushing through the upsetting matrix is known, but pushing under conditions: symmetrically molded relative to the average cross section of the workpiece at the first transition, at the second transition it in such a way that the upper end part of the workpiece remains in the point of the landing matrix not less than by the height of the conical thickening,
а также изменени направлени проталкивани на третьем переходе обеспечивает новое свойство - однородную структуру материала за счет равной степени осадки иas well as changes in the direction of pushing at the third transition provides a new property - a homogeneous structure of the material due to the equal degree of precipitation and
редуцировани концевых частей и малую изогнутость ролика за счет базировани по цилиндрической части заготовки в матрице высадки, то есть улучшение качества ролика, что позвол ет сделать вывод о соответствииreduction of the end parts and low curvature of the roller due to basing on the cylindrical part of the workpiece in the upsetting matrix, that is, improving the quality of the roller, which allows us to conclude that
предложенного технического решени критерию существенные отличи ,the proposed technical solution to the criterion of significant differences,
На фиг.1 представлена заготовка на первом переходе штамповки: на фиг.2 - то же на втором переходе штамповки; на фиг.З то же, на третьем переходе штамповки.Figure 1 presents the workpiece at the first transition stamping: figure 2 - the same at the second transition stamping; in Fig. 3 the same, at the third transition stamping.
Равна степень осадки и редуцировани концевых частей заготовки обеспечиваетс следующими признаками за вл емого способа.An equal degree of precipitation and reduction of the end parts of the preform is provided by the following features of the claimed method.
Формирование конических утолщений на концевых част х заготовки на первом переходе производитс симметрично ее. среднего поперечного сечени , при этом геометрическа форма концевых частей зер,кальна относительно середины заготовки, а именно диаметр dr утолщени , высота h и радиус г фаски выполн ютс одинаковыми на обеих концевых част х, как показано на фиг.1, что и гарантирует одинаковую степень осадки концевых частей на первом переходе и равную степень проработки материала давлением, равные услови формировани микро- и макроструктуры материала в концевых част х заготовки.The formation of conical bulges at the end parts of the preform at the first transition is symmetrical to it. average cross-section, the geometrical shape of the end parts of the grain, burning relative to the middle of the workpiece, namely, the diameter of the thickening dr, the height h and the radius of the bevel are the same on both end parts, as shown in figure 1, which guarantees the same degree precipitation of the end parts at the first transition and an equal degree of development of the material by pressure, equal conditions for the formation of micro- and macrostructure of the material in the end parts of the workpiece.
Редуцирование проталкиванием на втором переходе, как показано на фиг.2, производ т с помощью пуансонов 11 в направлении 9 так, что заготовка 1 верхней частью остаетс в матрице высадки 2 наThe reduction by pushing at the second transition, as shown in FIG. 2, is carried out with the help of punches 11 in direction 9 so that the workpiece 1 with its upper part remains in the upsetting matrix 2 on
величину не менее высоты h конусного утолщени , чем и обеспечиваетс базирование по цилиндрической части заготовки при редуцировании на третьем переходе. Указанное базирование гарантирует отсутствиеa value of not less than the height h of the conical bulge, which ensures basing along the cylindrical part of the workpiece during reduction at the third transition. The specified basing guarantees the absence of
кривизны цилиндрической части заготовки и одинаковую проработку материала концевых частей за счет равной степени редуцировани .the curvature of the cylindrical part of the preform and the same development of the material of the end parts due to the equal degree of reduction.
Редуцирование проталкиванием на 0 третьем переходе, как показано на фиг.З, производ т в направлении 10. то есть верхней концевой частью вперед до полного выхода заготовки 1 из матрицы высадки 2. При этом направление редуцировани зеркаль- 5 но направлению редуцировани на втором переходе, что обеспечивает одинаковые услови проработки давлением, равной степени редуцировани , определ емой соотношениемThe reduction by pushing at the third transition at 0, as shown in Fig. 3, is performed in the direction of 10. That is, the upper end part is forward until the workpiece 1 is completely out of the upsetting matrix 2. The direction of reduction of the mirror is 5 and the direction of reduction at the second transition, which provides the same conditions for working out pressure, equal to the degree of reduction, determined by the ratio
dT -didT -di
f-редf-ed
didi
где dT - диаметр конического утолщени ;where dT is the diameter of the conical bulge;
di - диаметр цилиндрической части заготовки .di is the diameter of the cylindrical part of the workpiece.
П р и м е р 1. Дл штамповки заготовки цилиндрического ролика типа 2220/04 используют заготовку диаметром do 19,5 - 0,13 мм из прутка стали ШХ15 по ГОСТ 7417-75, при этом высота заготовки выполн етс величиной ho 21,4 + 0,3 мм.Example 1. For stamping a billet of a cylindrical roller of type 2220/04, a billet with a diameter of do 19.5 - 0.13 mm is used from a bar of steel ШХ15 according to GOST 7417-75, and the height of the billet is ho 21.4 + 0.3 mm.
На первом переходе заготовку 1 осаживают в матрице высадки 2 до диаметра di 20,4 + 0,1 мм в среднем поперечном сечении 3 заготовки 1, высаживают конические утолщени 4 и 5 в верхней и нижней концевых част х заготовки 1 с диаметром по основанию 6 со стороны торца 7 dT 20,8 мм и высотой h 2,86 мм, а также радиусные фаски 8 с радиусом г 3,3 мм таким образом , что заготовка 1 становитс симметричной относительно ее среднего поперечного сечени 3.At the first transition, the preform 1 is deposited in the upsetting matrix 2 to a diameter di 20.4 + 0.1 mm in the average cross section 3 of the preform 1, the conical thickenings 4 and 5 are planted in the upper and lower end parts of the preform 1 with a base diameter of 6 end faces 7 dT 20.8 mm and a height h 2.86 mm, as well as radius bevels 8 with a radius r of 3.3 mm so that the workpiece 1 becomes symmetrical about its average cross section 3.
На втором переходе заготовку 1 редуцируют , дл чего проталкивают в направлении 9, т.е. нижней концевой частью вперед так, что заготовка 1 остаетс в очке матрицы высадки 2 верхней концевой части на величину 6 мм, что больше высоты h 2,86 мм конусного утолщени 4.At the second transition, the workpiece 1 is reduced, for which it is pushed in the direction 9, i.e. the lower end part forward so that the workpiece 1 remains at the point of the landing matrix 2 of the upper end part by 6 mm, which is greater than the height h of 2.86 mm of the conical bulge 4.
На третьем переходе заготовку 1 редуцируют , дл чего проталкивают через матрицу высадки 2 в направлении 10, т.е. верхней концевой заготовки вперед до полного выхода готового ролика из очка матрицы высадки 2.At the third transition, the preform 1 is reduced by pushing through the upsetting matrix 2 in the direction 10, i.e. the upper end piece forward to the complete exit of the finished roller from the point of the landing matrix 2.
При этом ролик после штамповки имеет следующие размеры; диаметр ролика Dp 20,4+ + 0,1 мм; высота ролика Нр 20,4 - 0,2 мм, качество ролика после штамповки позвол ет не производить обработку перед термообработкой с последующим твердым шлифованием. Разница по твердости материала ролика в концевых част х не превышает (8...10) НВ, изогнутость ролика не превышает 0,015 мм, т.е. цель достигнута.In this case, the roller after stamping has the following dimensions; roller diameter Dp 20.4+ + 0.1 mm; the height of the roller Нр is 20.4 - 0.2 mm, the quality of the roller after stamping allows not to perform processing before heat treatment, followed by hard grinding. The difference in hardness of the roller material in the end parts does not exceed (8 ... 10) HB, the curvature of the roller does not exceed 0.015 mm, i.e. goal achieved.
В случае проталкивани заготовки 1 на втором переходе до полного выхода из очка матрицы высадки 2 и последующего проталкивани на третьем переходе через калибрующую матрицу нижней концевой частью вперед разница твердости материала достигает (20...25) НВ и изогнутость составл ет 0,08 - 0,12 мм, т.е. качество ролика снижаетс , цель изобретени не будет достигнута из-за отсутстви базировани заготовки на третьем переходе.In the case of pushing the workpiece 1 at the second transition until the landing matrix 2 is completely out of the point and then pushing at the third transition through the gauge matrix with the lower end part forward, the material hardness difference reaches (20 ... 25) HB and the curvature is 0.08 - 0 , 12 mm, i.e. the quality of the roller is reduced, the purpose of the invention will not be achieved due to the lack of a workpiece based on the third transition.
В случае проталкивани заготовки 1 на втором переходе так, что в матрице высадкиIn the case of pushing the workpiece 1 at the second transition so that in the landing matrix
2заготовка 1 остаетс верхней концевой частью на величину 2,5 мм, что меньше2, workpiece 1 remains at its upper end by 2.5 mm, which is less
5 h 2,86 мм, после редуцировани на третьем переходе в матрице высадки 2 разница твердости по концевым част м достигает (17-20) НВ и изогнутость ролика составл ет 0,04-0,06 мм, т.е. качество ролика также5 h 2.86 mm, after reduction at the third transition in the landing matrix 2, the difference in hardness at the end parts reaches (17-20) HB and the curvature of the roller is 0.04-0.06 mm, i.e. roller quality also
10 снижаетс , цель и изобретени не будет достигнута .10 decreases, the purpose and invention will not be achieved.
П р и м е р 2. Дл штамповки заготовки цилиндрического ролика диаметром 32 х 52 мм подшипника типа 42726 ПМ используют ци15 линдрическую заготовку диаметром d0 PRI me R 2. For stamping a billet of a cylindrical roller with a diameter of 32 x 52 mm bearing type 42726 PM use a cylindrical billet with a diameter of d0
32,0-0,2 мм из прутка стали ШХ15СГ по32.0-0.2 mm from a bar of steel ShH15SG in
ГОСТ 2590271, при этом высота заготовкиGOST 2590271, while the height of the workpiece
выполн етс величиной Н0 54,4 + 0.5 мм.H0 value of 54.4 + 0.5 mm.
На первом переходе заготовку 1 осажи0 вают в матрице высадки 2 до диаметра di 32,5 + 0,1 мм в среднем поперечном сеченииAt the first transition, the workpiece 1 is deposited in the upsetting matrix 2 to a diameter di 32.5 + 0.1 mm in the average cross section
3заготовки 1, высаживают при этом конические утолщени 4 и 5 с диаметром оЧ 32,8 мм и высотой h 6,0 мм и радиусные фаски3 preparations 1, conical thickenings 4 and 5 are planted with an diameter of 32 × 32 mm and a height of 6.0 mm and radius bevels
5 8 с радиусом г 2,0 мм.5 8 with a radius r of 2.0 mm.
На втором переходе заготовку 1 проталкивают в направлении 9 так, что заготовка 1 остаетс в очке матрицы высадки 2 верхней концевой частью на величину их взаимногоAt the second transition, the workpiece 1 is pushed in the direction 9 so that the workpiece 1 remains at the point of the landing matrix 2 with the upper end part by the value of their mutual
0 контакта по цилиндрической поверхности равную 38,0 мм, что больше высоты h 6,0 мм конусного утолщени 4. Таким образом, заготовка 1 базируетс при последующем редуцировании .0 of the contact along the cylindrical surface is 38.0 mm, which is greater than the height h of 6.0 mm of the conical bulge 4. Thus, the preform 1 is based upon subsequent reduction.
5На третьем переходе заготовку 1 проталкивают в направлении 10 до полного выхода ролика из очка матрицы высадки 2. Размеры ролика после штамповки имеет следующие величины: диаметр ролика Dp 5 At the third transition, the workpiece 1 is pushed in the direction 10 until the roller completely leaves the point of the landing matrix 2. The dimensions of the roller after stamping have the following values: roller diameter Dp
0 32,5 + 0,1 мм; высота ролика Нр 52.8 -0.3мм. Разница по твердости материала в концевых част х ролика не превышает (10...12), НВ изогнутость не превышает 0,03 мм. По сравнению с прототипом предлагае5 мое техническое решение позвол ет повысить качество ролика после штамповки, в частности долговечности, за счет более равномерной структуры материала: разница по твердости по концевым част м ролика0 32.5 + 0.1 mm; roller height Nr 52.8 -0.3mm. The difference in hardness of the material in the end parts of the roller does not exceed (10 ... 12), HB curvature does not exceed 0.03 mm. Compared with the prototype, the proposed technical solution 5 allows us to improve the quality of the roller after stamping, in particular durability, due to a more uniform material structure: the difference in hardness along the end parts of the roller
0 уменьшаетс в 3,5 - 5 раз и не превышает 12 НВ, кроме того, изогнутость ролика уменьшаетс в 3- 8 раз и не превышает 0,02-0,03 мм. Повышаетс качество ролика, что позвол ет также снизить припуски на0 decreases by 3.5 to 5 times and does not exceed 12 HB, in addition, the curvature of the roller decreases by 3 to 8 times and does not exceed 0.02-0.03 mm. The quality of the roller is improved, which also reduces the allowance for
5 механическую обработку и уменьшить расход материала.5 machining and reduce material consumption.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904835679A RU1770020C (en) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | Method of forcing of cylindrical rollers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904835679A RU1770020C (en) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | Method of forcing of cylindrical rollers |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU1770020C true RU1770020C (en) | 1992-10-23 |
Family
ID=21518972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU904835679A RU1770020C (en) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | Method of forcing of cylindrical rollers |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU1770020C (en) |
-
1990
- 1990-06-11 RU SU904835679A patent/RU1770020C/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР Ns 764813, кл. В 21 J 1/00, В 21 К 1/00, 1978, Солод нников В С . Захаров В Л. Совершенствование технологического процесса холодной объемной штамповки заготовок крупных цилиндрических роликов. Сборник научных трудов, НПО ВНИПП, № 4, М.: Специнформцентр 1986, с. 49...55. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3877275A (en) | Cold roll reduction and forming method | |
| US3399560A (en) | Method of cold forming a solid ring | |
| RU1770020C (en) | Method of forcing of cylindrical rollers | |
| SU1639862A1 (en) | Method of forging of forged parts with axial symmetry | |
| EP0878246A2 (en) | Steel mill processing by rhombic reversal reduction rolling | |
| SU1430146A1 (en) | Method of stamping metallic blanks | |
| SU1794586A1 (en) | Device for production of blanks of circular cross section | |
| SU1699693A1 (en) | Tool for cross taper rolling | |
| SU1397142A1 (en) | Method of sizing cylindrical blanks | |
| RU2018397C1 (en) | Method of making tube articles | |
| RU2740497C1 (en) | Method of producing double-tee profiles | |
| SU1391786A1 (en) | Method of producing blanks of wheel type articles | |
| RU1779455C (en) | Method for producing circular parts with deep external groove | |
| SU1488086A1 (en) | Method of producing stepped-section articles with non-round section portions | |
| SU1804367A3 (en) | Method of manufacture of polyhedral nuts with convex-concave side surface and flange | |
| JPH0275404A (en) | Roll for drafting web thickness of shape stock | |
| SU1138226A1 (en) | Method of manufacturing bodies of rotation of chamfered roller type | |
| SU1375361A1 (en) | Method of rolling tubes | |
| SU1031564A1 (en) | Apparatus for chamfers ing sheet part holes | |
| SU1292892A1 (en) | Method of producing forgings of disk with hub type | |
| SU1349836A1 (en) | Blank for drawing and reducing | |
| SU1337177A1 (en) | Method of cross=screw rolling of sectors for pointing dowels | |
| SU1428513A1 (en) | Method of producing hollow articles from sheet blank with a hole | |
| RU2085321C1 (en) | Method for making axially symmetrical products by rolling out | |
| SU1759513A1 (en) | Method of making axially symmetrical annular parts |