RU2011466C1

RU2011466C1 - Device for manufacture of hollow forged pieces by swaging method

Info

Publication number: RU2011466C1
Authority: RU
Inventors: В.Н. Гречищев; Н.Н. Лобова
Original assignee: Гречищев Вячеслав Николаевич
Priority date: 1991-10-15
Filing date: 1991-10-15
Publication date: 1994-04-30

Abstract

FIELD: forging equipment. SUBSTANCE: device for manufacture of hollow forged pieces by swaging method has mandrel with entry and working sections and arresting jig of periphery metal flow fixedly attached to bearing plate. Bottom plate is spring-loaded relative to bearing plate and is mounted concentrically to mandrel for limited reciprocating motion. At the initial moment top surface of bottom plate is placed on the level of height of arresting jigs and zone of conjugation of working and entry sections of mandrel. At the moment of deformation bottom surface of bottom plate is engageable with bearing plate. Space between bottom and bearing plates exceeds height of piece of work. EFFECT: enhanced operating reliability. 4 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для получения поковок осадкой, и может быть использовано при изготовлении деталей с выступами и впадинами на боковых поверхностях. The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to devices for producing forgings by sediment, and can be used in the manufacture of parts with protrusions and depressions on the side surfaces.

Известно устройство для ковки, содержащее верхнюю и нижнюю плиты, опорную плиту и пуансон в виде оправки, установленный в опорной плите, непосредственно для воздействия на заготовку на верхней и нижней плитах размещены матрицы (авт. св. СССР N 580047, кл. В 21 J 13/02, 1971). A device for forging is known, comprising an upper and lower plate, a base plate and a punch in the form of a mandrel installed in the base plate, matrices are placed directly on the upper and lower plates to act on the workpiece (ed. St. USSR N 580047, class B 21 J 13/02, 1971).

Однако данное устройство не обеспечивает центрирования полых и других видов заготовок перед деформированием, и при переналадке для центрирования полых заготовок не обеспечивается съем поковок. Устройство так же не позволяет получать поковки с продольными выступами и впадинами по всей высоте боковых поверхностей. However, this device does not provide centering of hollow and other types of preforms before deformation, and during readjustment for centering hollow preforms, forgings are not removed. The device also does not allow forgings with longitudinal protrusions and depressions along the entire height of the side surfaces.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее верхнюю и нижнюю плиты, опорную плиту и смонтированную в опорной плите оправку [1] . The closest in technical essence to the invention is a device containing the upper and lower plates, a base plate and a mandrel mounted in the base plate [1].

Однако устройство не позволяет получать продольные выступы и впадины на боковой поверхности поковок. Кроме этого, система съема поковок с оправки, выполненная в освобождении опорной плиты, ослабляет нижнюю плиту, которая при деформировании прогибается. Это снижает стойкость устройства и геометрическую точность изделий. Опорная плита из-за возвратно-поступательного движения траверсы системы выталкивания и съема увеличенного металлоемка. However, the device does not allow to obtain longitudinal protrusions and depressions on the side surface of the forgings. In addition, the system for removing forgings from the mandrel, made in the release of the base plate, weakens the lower plate, which bends when deformed. This reduces the durability of the device and the geometric accuracy of the products. Base plate due to the reciprocating movement of the traverse of the ejection system and removal of the increased metal consumption.

Техническим результатом является увеличение стойкости устройства и геометрической точности изделий, уменьшение металлоемкости и расширение технологических возможностей путем получения выступов и впадин на боковой поверхности изделий. Это в свою очередь ведет к экономии металла заготовок. Решается техническая задача центрирования заготовок перед деформированием и съема поковок с рабочих частей инструмента по внутренней и наружной поверхности. The technical result is to increase the durability of the device and the geometric accuracy of the products, reducing the metal consumption and expanding technological capabilities by obtaining protrusions and depressions on the side surface of the products. This in turn leads to savings in metal blanks. The technical problem of centering the workpieces before deformation and removal of forgings from the working parts of the tool on the inner and outer surfaces is solved.

Технический результат достигается тем, что устройство для получения полых поковок осадкой, содержащее верхнюю и нижнюю плиты, опорную плиту и жестко смонтированную в опорной плите оправку с рабочим участком, снабжено ограничителями радиального течения металла, выполненными в виде стержневых элементов, жестко установленных в опорной плите параллельно оси устройства в периферийной зоне его плит, оправка выполнена с заходным участком, а нижняя плита подпружинена относительно опорной плиты и смонтирована концентрично оправке с возможностью ограниченного возвратно-поступательного перемещения и взаимодействия своей нижней плоскостью с опорной плитой в момент осадки заготовки, при этом верхняя плоскость нижней плиты расположена на уровне сопряжения заходного и рабочего участков оправки и верхнего торца ограничителей, а расстояние между нижней и опорной плитами превышает высоту исходной заготовки. The technical result is achieved by the fact that the device for producing hollow forgings by upset, containing the upper and lower plates, a base plate and a mandrel rigidly mounted in the base plate with a working section, is equipped with radial metal flow restrictors made in the form of rod elements rigidly mounted in parallel with the base plate the axis of the device in the peripheral zone of its plates, the mandrel is made with a lead-in section, and the lower plate is spring-loaded relative to the base plate and mounted concentrically with the mandrel with the possibility of of limited reciprocating movement and interaction of its lower plane with the base plate at the moment of blanking, the upper plane of the lower plate is located at the level of interface between the input and working sections of the mandrel and the upper end of the limiters, and the distance between the lower and base plates exceeds the height of the original workpiece .

На фиг. 1 показано устройство в исходном положении, общий вид; на фиг. 2 - нижняя часть устройства, план; на фиг. 3 - устройство в конечном положении, общий вид; на фиг. 4 - то же, план. In FIG. 1 shows the device in the initial position, a General view; in FIG. 2 - the lower part of the device, plan; in FIG. 3 - device in the final position, general view; in FIG. 4 - the same plan.

Устройство состоит из опорной плиты 1, нижней 2 и верхней 3 плит для осадки 3, оправки с заходным участком 4, винтов 5, пружин 6 и ограничителей 7. Оправка и ограничители установлены в опорной плите, ограничители - равномерно по окружности в периферийной зоне плит. Оправка имеет заходной и рабочий участки. The device consists of a base plate 1, lower 2 and upper 3 plates for upsetting 3, a mandrel with a lead-in section 4, screws 5, springs 6 and limiters 7. The mandrel and limiters are installed in the base plate, the limiters - evenly around the circumference in the peripheral zone of the plates. The mandrel has a lead-in and work sites.

Нижняя плита установлена своей верхней плоскостью на уровне сопряжения заходного и рабочего участков оправки и на уровне высоты ограничителей с помощью винтов и пружин. Нижняя и верхняя плиты для осадки имеют отверстия под оправку и ограничители, выполненные с возможностью беззазорного скольжения по ним. В исходном положении расстояние между нижней и опорной плитами превышает высоту исходной заготовки с тем, чтобы к непосредственному моменту деформирования заготовка полностью охватывала рабочий участок оправки. Опорная плита крепится к нижней плите пресса, верхняя плита для осадки крепится к ползуну прессов, при необходимости в штамп могут быть встроены направляющие колонки и втулки. The lower plate is set with its upper plane at the interface level of the input and working sections of the mandrel and at the level of the height of the limiters with screws and springs. The lower and upper slabs for upsetting have holes for the mandrel and stops made with the possibility of gapless sliding on them. In the initial position, the distance between the lower and the base plates exceeds the height of the original workpiece so that, by the immediate moment of deformation, the workpiece completely covers the working section of the mandrel. The base plate is attached to the bottom plate of the press, the upper plate for upsetting is attached to the slider of the presses, if necessary, guide columns and bushings can be built into the stamp.

Устройство работает следующим образом. В исходном положении штампа полую заготовку 8 устанавливают на нижнюю плиту осадки 2 с предварительной фиксацией внутренним диаметром по заходной части оправки 4. При ходе ползуна пресса вниз верхняя плита для осадки 3 воздействует на заготовку, которая вместе с нижней плитой 2 движется вниз до соприкосновения последней с опорной плитой 1. Заготовка при этом проталкивается на рабочий участок оправки. Пружины 6 сжимаются и утопают в кольцевых углублениях опорной плиты 1. В этот момент начинается деформирование осадкой заготовки 8 плитами 2 и 3. Во время осадки оформляется требуемая толщина детали, калибруется ее внутренний диаметр, если полость детали круглая гладкая или оформляются по фигурной оправке внутренние выступы и впадины, при рассекании металла его течение ограничивается в местах нахождения ограничителей 7, образуя чередующие выступы и впадины по всей высоте (толщине) наружной боковой поверхности детали. При ходе ползуна пресса вверх пружины 6 поднимают плиту 2 на уровень высоты ограничителей 7 и нижней части заходного участка оправки 4. Это достигается регулировкой винтов 5. Таким образом отштампованная деталь 9 нижней же плитой для осадки 2 выталкивается с ограничителей 7 и рабочего участка оправки 4. В таком положении она удаляется из штампа. Снова устанавливается заготовка, процесс повторяется. The device operates as follows. In the initial position of the stamp, the hollow billet 8 is mounted on the bottom slab 2 with preliminary fixation by the inner diameter along the inlet part of the mandrel 4. When the press slide moves down, the upper slab 3 acts on the billet, which, together with the bottom slab 2, moves downward until the latter contacts base plate 1. The workpiece is pushed into the working area of the mandrel. The springs 6 are compressed and buried in the annular recesses of the base plate 1. At this point, deformation by blanking of the workpiece 8 by plates 2 and 3 begins. During upsetting, the required thickness of the part is formed, its internal diameter is calibrated, if the cavity of the part is round smooth or internal protrusions are formed according to a figured mandrel and troughs, when dissecting the metal, its flow is limited at the locations of the stops 7, forming alternating protrusions and troughs along the entire height (thickness) of the outer side surface of the part. When the press slider moves upward, the springs 6 raise the plate 2 to the height level of the limiters 7 and the lower part of the mandrel entry portion 4. This is achieved by adjusting the screws 5. Thus, the stamped part 9 is pushed out from the limiters 7 and the mandrel working section 4 by the lower draft plate 2. In this position, it is removed from the stamp. The workpiece is set again, the process is repeated.

При изготовлении деталей с внутренними выступами и впадинами оправку выполняют фигурной с ответными впадинами и выступами. Для получения деталей впадины рабочей части оправки точно повторяют выступы детали, а выступы рабочей части оправки - впадины детали. Для обеспечения съема отштампованной детали впадины заходной части оправки выполнены с зазором к выступам детали. In the manufacture of parts with internal protrusions and depressions, the mandrel is made shaped with reciprocal depressions and protrusions. To obtain the details of the hollow of the working part of the mandrel, the protrusions of the part are exactly repeated, and the protrusions of the working part of the mandrel are the hollows of the part. To ensure the removal of the stamped part, the depressions of the mandrel entrance are made with a gap to the protrusions of the part.

Применение предложенного штампа позволяет получать детали типа фланцев, зубчатых колес, крестовин и подобных деталей с выступами и впадинами по всей высоте одной или обоих боковых поверхностей. Получение поковок названных деталей с помощью предложенного штампа позволяет повысить производительность труда, значительно уменьшить количество последующей механической обработки, повысить коэффициент использования металлов. The application of the proposed stamp allows to obtain parts such as flanges, gears, crosses and similar parts with protrusions and depressions along the entire height of one or both side surfaces. Obtaining forgings of the named parts using the proposed stamp allows to increase labor productivity, significantly reduce the amount of subsequent machining, increase the utilization of metals.

Claims

DEVICE FOR OBTAINING HOLLOW FORGING SEDIMENTS comprising upper and lower plates, a base plate and a mandrel rigidly mounted in the base plate with a working section, characterized in that it is equipped with radial metal flow limiters made in the form of rod elements rigidly mounted in the base plate parallel to the axis devices in the peripheral zone of its plates, the mandrel is made with a lead-in section, and the lower plate is spring-loaded relative to the base plate and mounted concentrically with the mandrel with the possibility of limited reciprocating movement and interaction of its lower plane with the base plate at the time of blanking the workpiece, while the upper plane of the lower plate is located at the level of the interface between the input and working sections of the mandrel and the upper end face of the limiters, and the distance between the lower and base plates exceeds the height of the original workpiece.