RU2034677C1

RU2034677C1 - Method to stamp rod-type pieces with a head provided with radial sprouts, a punch for premoulding the sprouts of rod-type pieces and a punch for finished moulding sprouts of the head of rod-type pieces

Info

Publication number: RU2034677C1
Authority: RU
Inventors: Юлиан Кириллович Филиппов; Владимир Петрович Козлечков; Владимир Павлович Абеляшев; Алексей Михайлович Володин; Леонид Георгиевич Конев; Николай Васильевич Винокуров; Владимир Николаевич Сазонов; Александр Кириллович Гучков
Original assignee: Юлиан Кириллович Филиппов; Владимир Петрович Козлечков; Владимир Павлович Абеляшев; Алексей Михайлович Володин; Леонид Георгиевич Конев; Николай Васильевич Винокуров; Владимир Николаевич Сазонов; Александр Кириллович Гучков
Priority date: 1992-02-13
Filing date: 1992-02-13
Publication date: 1995-05-10

Abstract

FIELD: metal plastic working. SUBSTANCE: method includes operations of cutting work piece, preliminary upsetting heads in the form of truncated cone, upsetting cylindrical head. At the last but one position processes of cleaving and upsetting are combined with reversal pressing out. Processes of expansion and pressing out are combined with reversal material flow at the last position. Punches with special working surface, ensuring stable forming in the case of metal non-symmetrical flow are provided for the last two positions. EFFECT: highly productive process. 3 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и, в частности к технологии многопереходной холодной объемной штамповки стержневых деталей с головкой с радиальными отростками, например, клеммных болтов железнодорожных скреплений. The invention relates to the processing of metals by pressure and, in particular, to the technology of multi-junction cold forging of rod parts with a head with radial processes, for example, terminal bolts of railway fasteners.

Клеммные болты железнодорожных скреплений штампуются в настоящее время на конструктивно сложных и трудоэнергоемких в эксплуатации автоматических линиях за семь операций (см.технологическую карту КР19 74 НИИМЕТИЗ):
1 оп. отрезка штучной заготовки, 2 оп. нагрев высаживаемого конца заготовки, 3 оп. предварительная высадка головки, 4 оп. окончательная высадка головки с облоем; 5 оп. снятие фаски на конце стержня; 6 оп. редуцирование стержня под накатку резьбы и обрезка облоя на охлажденной заготовке и 7 оп. накатка резьбы.Terminal bolts for railway fastenings are currently being stamped on structurally complex and labor-intensive automatic lines in operation for seven operations (see technological map KR19 74 NIIMETIZ):
1 op. piece piece blank, 2 op. heating the planted end of the workpiece, 3 op. preliminary heading, 4 op. final landing of the head with a flash; 5 op. chamfering at the end of the rod; 6 op. reduction of the rod under the knurling of the thread and trimming the flake on the cooled workpiece and 7 op. knurling thread.

Недостатками действующего технологического процесса является: большое число операций, осуществляемых на 6 единицах технологического оборудования, связанного транспортными устройствами, значительные потери металла на обрезке облоя и снятии фаски, угар при нагреве, большие затраты электроэнергии на нагрев и привод оборудования, на заработанную плату обслуживающих рабочих, на содержание производственных площадей, ремонт и обслуживание оборудования, низкая стойкость обрезного инструмента и т.д. The disadvantages of the current technological process are: a large number of operations carried out on 6 units of technological equipment associated with transport devices, significant metal losses on trimming the flake and chamfering, burning during heating, high energy costs for heating and drive equipment, salaries for serving workers, for the maintenance of production facilities, repair and maintenance of equipment, low durability of edging tools, etc.

Поэтому экономически высокоэффективным представляется перевод изготовления клеммного болта со способа горячей штамповки на безотходную холодную объемную штамповку на автоматах в полостях закрытых матриц, что дало бы 5-10-ти кратный экономический эффект, улучшение экологии производства, но для деталей подобного класса эта задача до сих пор не была решена. Therefore, it seems economically highly efficient to transfer the production of the terminal bolt from the hot stamping method to non-waste cold forging on automatic machines in the cavities of closed dies, which would give a 5-10-fold economic effect, improving the production environment, but for parts of this class this task is still has not been resolved.

Известен способ изготовления стержневых деталей с радиальными отростками, включающий операцию обрезки заготовки, формообразования головки на предварительной штамповочной позиции путем совмещения процессов рассечения с высадкой и на окончательной позиции путем совмещения процессов раздачи с высадкой. A known method of manufacturing rod parts with radial processes, including the operation of cutting the workpiece, shaping the head at a preliminary stamping position by combining the dissection processes with upsetting and at the final position by combining the processes of distribution with upsetting.

Недостаток известного способа заключается в невысоком качестве получаемых деталей, у которых головка с радиальными отростками недостаточно четко оформлена, а также в повышенном расходе металла. The disadvantage of this method is the low quality of the parts obtained, in which the head with radial processes is not clearly formed, as well as increased metal consumption.

Известны клиновые пуансоны для предварительного рассечения материала заготовки в стороны, например, радиальных отростков. Обычно такие пуансоны имеют угол клина от 70 до 140^о, "малые" углы 70-90^о в случае холодной объемной штамповки малоуглеродистой стали с содержанием углерода 0,1-0,25% обеспечивают хорошую стойкость пуансона, но полностью исчерпывают ресурс пластичности материала заготовки на малых величинах деформирования, что ведет к появлению макротрещин и, как следствие, к сколу материала заготовки. Увеличение радиуса скругления при вершине клина несколько уменьшает эту тенденцию, но не дает практически сколько-нибудь значительного эффекта. При "больших" углах клина 110-140^о процесс деформирования, в общем, протекает более благоприятно, но заполнение полости матрицы недостаточно по боковым и нижним граням головки, чтобы получить необходимую геометрию на окончательном переходе. Кроме того, при испытании болтов на растяжение наблюдается разрушение головки болта при усилиях в несколько раз меньших, чем эксплуатационные, что связано с образованием микротрещин при рассечении, а процесс получения предварительного набора головки болта нестабилен, что связано с потерей продольной устойчивости заготовки.Known wedge punches for preliminary dissection of the workpiece material to the side, for example, radial processes. Generally, such punches have a wedge angle of from 70 to ^140, "small" angles ^of 70-90 in the case of cold forming of low-carbon steel with a carbon content of 0.1-0.25% provides good resistance of the punch, but completely exhaust the resource plasticity of the workpiece material at small values of deformation, which leads to the appearance of macrocracks and, as a result, to cleavage of the workpiece material. An increase in the radius of fillet at the apex of the wedge somewhat reduces this tendency, but does not give practically any significant effect. At "large" wedge angles 110-140 ° ^, the deformation process, in general, proceeds more favorably, but the filling of the cavity of the matrix is not enough along the lateral and lower faces of the head to obtain the necessary geometry at the final transition. In addition, when testing bolts in tension, the destruction of the bolt head is observed at several times lower than operational forces, which is associated with the formation of microcracks during dissection, and the process of obtaining a preliminary set of the bolt head is unstable, which is associated with a loss of the longitudinal stability of the workpiece.

Известен пуансон для окончательного формообразования головки с радиальными отростками, конструктивные недостатки которого не позволяют получить на окончательном переходе головку с четким оформлением, как по форме так и по размерам. Known is the punch for the final shaping of the head with radial processes, the design flaws of which do not allow the final transition of the head with a clear design, both in shape and size.

Технический результат изобретения заключается в стабильном формообразовании головки с радиальными отростками, например клеммного болта железнодорожных скреплений, качественном оформлении граней головки, снижении веса готового изделия на 7-13% общего расхода металла с одновременным обеспечением всех эксплуатационных требований, улучшении экологии производства и т.д. The technical result of the invention is a stable shaping of the head with radial processes, for example, a terminal bolt of railway fasteners, high-quality design of the faces of the head, reducing the weight of the finished product by 7-13% of the total metal consumption while ensuring all operational requirements, improving the production environment, etc.

Технический результат достигается тем, что в способе штамповки стержневых деталей с головкой с радиальными отростками, включающем операцию отрезки цилиндрической заготовки, формообразование головки с радиальными отростками на предварительной штамповочной позиции путем совмещения процессов рассечения с высадкой и на окончательной позиции путем совмещения процессов раздачи с высадкой, перед формообразованием головки с радиальными отростками производят предварительную высадку головки в форме усеченного конуса, обращенного большим основанием в сторону стержневой части с одновременным прямым выдавливанием фаски на стержневой части и последующую высадку цилиндрической головки с конусом, переходящим в стержневую часть, с одновременной подчеканкой фаски и торца стержневой части, а формообразование головки с радиальными отростками осуществляют в закрытой полости штампа, при этом на предварительной штамповочной позиции процессы рассечения и высадки головки совмещают с обратным выдавливанием материала головки в компенсационные полости, а на окончательной штамповочной позиции процессы раздачи и высадки головки совмещают с обратным течением материала головки по всему ее периметру. The technical result is achieved by the fact that in the method of stamping rod parts with a head with radial processes, including the operation of cutting a cylindrical workpiece, shaping the head with radial processes at a preliminary stamping position by combining dissection processes with upsetting and at the final position by combining the distribution processes with upsetting, before by shaping the head with radial processes, a preliminary landing of the head in the form of a truncated cone, facing large base towards the core part with simultaneous direct extrusion of the chamfer on the core part and the subsequent landing of the cylindrical head with a cone passing into the core part, while the chamfer and the end face of the core part are simultaneously minted, and the head is formed with radial processes in a closed die cavity, of the preliminary stamping position, the processes of cutting and disembarking the head are combined with the reverse extrusion of the material of the head into the compensation cavities, and on the final stamping Noah position distribution and drop-off processes of the head combined with a return over the head material around the perimeter.

Технический результат также достигается тем, что в пуансоне для предварительного формообразования отростков головки стержневых деталей, в частности клеммного болта железнодорожных скреплений, методом объемной штамповки в закрытом штампе холодно-штамповочного автомата, содержащем рабочую поверхность, рабочая поверхность выполнена прямоугольной в плане и образована двумя крестообразно пересекающимися по осям симметрии ребрами с закруглением, при этом короткое поперечное ребро превышает по высоте длинное продольное, выполненное с переменной высотой и шириной, значения которых уменьшаются от центра к концам ребра, а в угловых зонах рабочей поверхности пуансона выполнены компенсационные полости. The technical result is also achieved by the fact that in the punch for preliminary shaping of the processes of the head of the rod parts, in particular the terminal bolt of railway fasteners, by the method of die forging in a closed die of a cold stamping machine containing a working surface, the working surface is rectangular in plan and is formed by two crosswise intersecting along the symmetry axes with rounded ribs, while the short transverse rib exceeds the long longitudinal one, made with p Belt height and width values of which decrease from the center towards the ends of the ribs, and in corner regions of the working surface of the punch made compensatory cavity.

Технический результат также достигается тем, что в пуансоне для окончательного формообразования отростков головки стержневых деталей, в частности клеммного болта железнодорожных скреплений, методом объемной штамповки в закрытом штампе холодноштамповочного автомата, содержащем прямоугольную в плане торцевую рабочую поверхность, рабочая поверхность пуансона выполнена выпуклой и образована частью сферообразной поверхности с понижением профиля от центра симметрии к краям, на которой расположен центральный выступ овальной в плане формы с выпуклой сферообразной торцевой поверхностью, профиль которой понижается от центра к краям выступа. The technical result is also achieved by the fact that in the punch for the final shaping of the processes of the head of the core parts, in particular the terminal bolt of railway fasteners, by the method of die forging in a closed die of a cold stamping machine containing a rectangular end face, the working surface of the punch is convex and formed by a sphere-shaped part surface with a decrease in profile from the center of symmetry to the edges on which the central protrusion of the oval in shape we have a convex sphere-shaped end surface, the profile of which decreases from the center to the edges of the protrusion.

На фиг.1 представлены технологические переходы холодной объемной штамповки закладного болта железнодорожных скреплений, осуществляемых на одном четырехпозиционном холодноштамповочном автомате, оснащенном устройством для накатки резьбы. Figure 1 presents the technological transitions of cold forging of the embedded bolt of railway fasteners, carried out on one four-position cold-stamping machine equipped with a device for rolling threads.

Материалом заготовки является мало- или среднеуглеродистая калиброванная сталь. Так как процесс осуществляется в холодную, то, следовательно, сопровождается деформационным упрочнением, что позволяет на 20-35% повысить предел прочности готовых изделий по сравнению с заготовками, полученными из аналогичного материала методом горячей штамповки. The workpiece material is low- or medium-carbon calibrated steel. Since the process is carried out in cold, it is therefore accompanied by strain hardening, which makes it possible to increase the tensile strength of finished products by 20-35% compared to blanks obtained from a similar material by hot stamping.

Первой операцией является отрезка заготовки заданной длины (фиг.1, I) и перенос ее к первой штамповочной позиции автомата. The first operation is to cut a workpiece of a given length (Fig. 1, I) and transfer it to the first stamping position of the machine.

Второй операцией (фиг.1, II) является предварительная высадка головки в форме усеченного конуса, обращенного большим основанием в сторону стержневой части, плоскость торца которой выравнивается, предварительно устраняя неровности реза, и одновременно с этим производится предварительное формообразование фаски под резьбу, после чего заготовка переносится на вторую штамповочную позицию. The second operation (figure 1, II) is a preliminary disembarkation of the head in the form of a truncated cone, facing a large base towards the rod part, the plane of the end of which is aligned, previously eliminating the unevenness of the cut, and at the same time, preliminary shaping of the chamfer under the thread is made, after which the workpiece transferred to the second stamping position.

Третьей операцией (фиг.1, III) является предварительная высадка цилиндрической головки с диаметром, примерно равным ширине головки готового изделия. Причем головка в месте перехода в стеpжневую часть имеет конус, позволяющий повысить продольную устойчивость головки при ее высадке на четвертой операции. Одновременно с высадкой цилиндрической головки происходит дальнейшее выравнивание неровностей реза и формообразование фаски. После чего переносится на третью штамповочную позицию. The third operation (figure 1, III) is the preliminary landing of the cylindrical head with a diameter approximately equal to the width of the head of the finished product. Moreover, the head at the transition to the stem part has a cone, which allows to increase the longitudinal stability of the head when it is disembarked in the fourth operation. Simultaneously with the disembarkation of the cylindrical head, further smoothing of the unevenness of the cut and shaping of the bevel occurs. Then it is transferred to the third stamping position.

На четвертой операции (фиг.1, IV) для ее реализации потребовалось создать специальный пуансон, формообразующая поверхность которого имеет отличную от всех известных решений геометрическую форму. In the fourth operation (Fig. 1, IV), for its implementation it was required to create a special punch, the shaping surface of which has a geometric shape that is different from all known solutions.

Таким образом, на четвертой операции осуществляется предварительное рассечение цилиндрической головки, высаженной на предыдущей операции в закрытой полости матрицы, в радиальном направлении на две равные по объему и форме части, одновременно с рассечением металла осуществляется его высадка в полости матрицы. При этом габаритные размеры заготовки прямоугольной в плане головки клеммного болта близким этим же размерам у готового изделия, но с неполным заполнением радиусов, образующих грани головки и не оформленной ее верхней торцевой частью. После этого заготовка переносится на четвертую окончательную штамповочную позицию. Thus, in the fourth operation, preliminary dissection of the cylindrical head, planted in the previous operation in the closed cavity of the matrix, in the radial direction into two parts equal in volume and shape, is performed, simultaneously with the dissection of the metal, it is disembarked in the cavity of the matrix. At the same time, the overall dimensions of the workpiece, rectangular in terms of the head of the terminal bolt, are close to the same dimensions of the finished product, but with incomplete filling of the radii forming the face of the head and its upper end part not formed. After that, the workpiece is transferred to the fourth final stamping position.

На фиг.2 показан профиль рабочей поверхности пуансона в плане; на фиг.3 фронтальный вид; на фиг.4 вид сбоку. Figure 2 shows the profile of the working surface of the punch in plan; figure 3 is a front view; figure 4 side view.

Цифрами и буквами обозначено:
1 короткое поперечное ребро со скруглением, выполненным радиусом R; 2 длинное продольное ребро со скруглением, выполненным радиусом r; 3 четыре накопительные полости длиной a, шириной b, глубиной h; Н высота выступа ребра 1 над ребром 2; α угол понижения ребра 2 от центра к концам; β угол сужения ребра 2 от центра к концам.Numbers and letters indicate:
1 short transverse rib with a fillet made of radius R; 2 a long longitudinal rib with a fillet made of radius r; 3 four storage cavities of length a, width b, depth h; H the height of the protrusion of the ribs 1 above the rib 2; α angle of lowering of the ribs 2 from the center to the ends; β the angle of narrowing of the ribs 2 from the center to the ends.

Рабочая поверхность предварительного пуансона представляет собой два ребра; поперечное короткое 1 со скруглением, выполненным радиусом R и продольное длинное 2 со скруглением, выполненным радиусом r. эти ребра крестообразно пересекаются в плане по осям симметрии, причем короткое поперечное ребро 1 выступает на высоту Н над продольным длинным ребром 2, которое имеет некоторое понижение своей высоты под углом α и сужение под углом β от центра к концам, у которых с боков расположен четыре накопительные полости 3 длиной a, шириной b и глубиной h. The working surface of the preliminary punch is two ribs; transverse short 1 with a fillet made of radius R and a longitudinal long 2 with fillet made of radius r. these ribs cross crosswise in plan along the axes of symmetry, with the short transverse rib 1 protruding to a height H above the longitudinal long rib 2, which has a slight decrease in its height at an angle α and a narrowing at an angle β from the center to the ends with four storage cavities 3 of length a, width b and depth h.

Пуансон устанавливается в пуансонный блок холодноштамповочного автомата в предварительную позицию формообразования головки болта. В матрицу этой же позиции переносится заготовка, имеющая набранную на заготовительной позиции цилиндрическую головку. The punch is installed in the punch block of the cold stamping machine in the preliminary position of the formation of the bolt head. A workpiece having a cylindrical head recruited at the workpiece position is transferred to a matrix of the same position.

Процесс формообразования головки с радиальными отростками во время рабочего хода автомата на предварительной позиции протекает следующим образом; короткое поперечное ребро 1 осуществляет рассечение материала цилиндрической заготовки головки, полученной на заготовительной операции, в сторону радиальных отростков головки заготовки болта относительно поперечной оси симметрии, где он вторично рассекается продольным длинным ребром 2 к стенкам матрицы относительно продольной оси симметрии с одновременной осадкой, где и заполняет полости матрицы, образующие нижние грани головки, угол понижения α и угол сужения β ребра 2 обеспечивает снижение трения-скольжения материала заготовки, тем самым обеспечивая снижение усилия деформации, а следовательно повышение стойкости инструмента. Материал заготовки, перемещаясь вдоль ребра 2, накапливает некоторый свой избыток в четырех накопительных полостях, что обеспечивает на окончательном формообразовании головки изделия на последнем штамповочном переходе гарантированное заполнение полостей матрицы по боковым граням головки. The process of shaping the head with radial processes during the working stroke of the machine at the preliminary position proceeds as follows; a short transverse rib 1 dissects the material of the cylindrical billet of the head obtained in the procurement operation in the direction of the radial processes of the head of the billet of the bolt relative to the transverse axis of symmetry, where it is secondly cut by a longitudinal long rib 2 to the walls of the matrix relative to the longitudinal axis of symmetry with simultaneous settlement, where it fills the cavity of the matrix, forming the lower faces of the head, the angle of decrease α and the narrowing angle β of the rib 2 provides a reduction in the friction-sliding of the workpiece material, those thus ensuring reduction of deformation forces, and hence an increase in tool life. The workpiece material, moving along the edge 2, accumulates some of its excess in four storage cavities, which ensures the guaranteed filling of the die cavities along the lateral faces of the head on the final shaping of the product head at the last stamping transition.

Такое выполнение профиля рабочей поверхности пуансона позволило добиться оптимизации процесса формообразования в случае неосесимметричного течения материала заготовки, т.е. деформация материала заготовки не образует по всему своему полю течения критических зон. Как следствие этого удалось избежать исчерпания ресурса пластичности, особенно по линии рассечения, и получить запас прочности головки клеммного болта, обеспечивающий эксплуатационные требования, а также необходимую геометрическую форму головки изделия на предварительной позиции. Совмещение рассечения с высадкой сделало процесс формообразования стабильными, исключив потерю продольной устойчивости. This implementation of the profile of the working surface of the punch made it possible to optimize the process of forming in the case of non-axisymmetric flow of the workpiece material, i.e. the deformation of the workpiece material does not form critical zones throughout its entire field. As a result of this, it was possible to avoid the exhaustion of the ductility resource, especially along the dissection line, and to obtain a margin of safety for the head of the terminal bolt, ensuring operational requirements, as well as the necessary geometric shape of the head of the product at the preliminary position. The combination of dissection and upsetting made the shaping process stable, eliminating the loss of longitudinal stability.

На пятой операции (фиг.1, V) четвертого штамповочного перехода в закрытой полости матрицы пуансоном, имеющим специальную формообразующую поверхность, осуществляется раздача с высадкой, обеспечивающая окончательное формообразование всех граней головки клеммного болта, и приданием ее верхней торцевой части товарного вида. Причем такая формообразующая поверхность пунсона обеспечивает стабильное формообразование в случае не осесимметричного течения материала заготовки, снижает удельное усилие штамповки на этой позиции, что дает повышение стойкости инструмента и качества изделий. Кроме того, за счет образования полости в головке болта, удалось снизить вес единицы готового изделия на 7-13% (в зависимости от типоразмеров длин стержневой части), что дало дополнительную экономию металла с одновременным обеспечением всех эксплуатационных требований, предъявляемых к такого типа изделиям. In the fifth operation (Fig. 1, V) of the fourth punching transition in the closed cavity of the matrix, a punch having a special shaping surface is used for dispensing, which ensures the final shaping of all faces of the terminal bolt head and makes its upper end part salable. Moreover, such a forming surface of the punch ensures stable shaping in the case of non-axisymmetric flow of the workpiece material, reduces the specific stamping force at this position, which increases the tool life and product quality. In addition, due to the formation of a cavity in the head of the bolt, it was possible to reduce the weight of a unit of the finished product by 7-13% (depending on the standard sizes of the lengths of the core), which provided additional metal savings while ensuring all operational requirements for this type of product.

На фиг. 5 показан профиль рабочей поверхности пуансона в плане; на фиг.6 фронтальный вид; на фиг.7 вид сбоку. In FIG. 5 shows a profile of the working surface of the punch in plan; Fig.6 is a front view; 7 is a side view.

Цифрами и буквами обозначено: 4 прямоугольный в плане пуансон. 5 выступ овальной формы. R^I и R^II радиусы скруглений торцевой поверхности пуансона 4, R^III и R^VI радиусы боковых поверхностей выступа овальной формы 5; B и L ширина и длина торцевой поверхности пуансона 4, b и l ширина и длина торцевой поверхности выступа овальной формы 5; R^V и R^VI радиусы скруглений торцевой поверхности выступа овальной формы 5, Н высота выступа овальной формы 5 в центре симметрии.Numbers and letters denote: 4 rectangular punch in plan. 5 protrusion of an oval shape. R ^I and R ^{II the} radii of rounding of the end surface of the punch 4, R ^III and R ^{VI the} radii of the side surfaces of the protrusion of the oval shape 5; B and L are the width and length of the end surface of the punch 4, b and l are the width and length of the end surface of the protrusion of an oval shape 5; R ^V and R ^{VI are the} radii of rounding of the end surface of the protrusion of an oval shape 5, N the height of the protrusion of an oval shape 5 in the center of symmetry.

У прямоугольного в плане пуансона 4 шириной В и длиной L торцевая сферообразная поверхность выполнена со скруглениями радиусами R^I и R^II с понижением своего профиля от центра симметрии к краям, на этой торцевой поверхности расположен выступ 5 овальной формы в плане меньшей ширины b и длины l, кривизна боковых поверхностей этого выступа выполнена радиусами R^III и R^IV, а его сферообразная торцевая поверхность выполнена со скруглениями радиусами R^V и R^VI, также имеющей понижение своего профиля от центра симметрии к краям, причем высота выступа в центре симметрии имеет высоту Н.In a rectangular punch 4 with a width B and a length L, the end sphere-shaped surface is made with roundings of radii R ^I and R ^II with a decrease in its profile from the center of symmetry to the edges, on this end surface there is a protrusion 5 of an oval shape in terms of smaller width b and length l , the curvature of the lateral surfaces of this protrusion is made with radii R ^III and R ^IV , and its sphere-shaped end surface is made with fillets of radii R ^V and R ^VI , also having a decrease in its profile from the center of symmetry to the edges, and the height of the protrusion in ntre symmetry has a height N.

Пуансон устанавливается в пуансонный блок холодноштамповочного автомата в окончательную позицию формообразования головки болта. В матрицу этой же позиции переносится заготовка, имеющая набранную на предварительной позиции прямоугольную в плане головку болта, имеющую некоторое недозаполнение тех радиусов, которые образуют ее грани. The punch is installed in the punch unit of the cold stamping machine in the final position of the formation of the bolt head. A workpiece is transferred to the matrix of the same position, having a bolt head dialed in a preliminary position and having a certain underfilling of the radii that form its faces.

Процесс формообразования головки клеммного болта во время рабочего хода автомата на окончательной позиции протекает следующим образом: выступ овальной формы 5 осуществляет раздачу материала заготовки головки к стенкам матрицы с одновременной осадкой материала заготовки к ее днищу, при этом радиусы R^III, R^IV боковых поверхностей обеспечивают снижение трения-скольжения материала заготовки от продольной и поперечной в плане осей симметрии к углам прямоугольной в плане матрицы, таким образом обеспечивается кинематика течения материала к тем полостям матрицы, которые образуют грани головки клеммного болта и заполнение которых представляет наибольшие трудности. Окончательное оформление торцевой поверхности головки клеммного болта осуществляет прямоугольный в плане пуансон 4, радиусы скругления торцевой поверхности которого R^I и R^II в свою очередь обеспечивают снижение трения-скольжения материала заготовки от продольной и поперечной в плане осей симметрии к углам матрицы, что гарантирует четкое заполнение всей полости матрицы с приданием верхней торцевой части головки клеммного болта товарного вида.The process of forming the head of the terminal bolt during the working stroke of the machine at the final position proceeds as follows: the oval-shaped protrusion 5 distributes the head blank material to the matrix walls with the simultaneous upsetting of the blank material to its bottom, while the radii R ^III , R ^{IV of the} side surfaces reduce friction-sliding of the workpiece material from the longitudinal and transverse in terms of axes of symmetry to the corners of a rectangular matrix in terms of the matrix, this ensures the kinematics of the flow of material to I eat a die cavity which form a head face of the terminal bolt and the filling of which represents the greatest difficulties. The final design of the end surface of the head of the terminal bolt is carried out by a rectangular punch 4, the radii of rounding of the end surface of which R ^I and R ^II, in turn, reduce friction-sliding of the workpiece material from the longitudinal and transverse symmetry axes to the corners of the matrix, which ensures clear filling the entire cavity of the matrix with giving the upper end part of the head of the terminal bolt presentation.

Такое выполнение профиля рабочей поверхности пуансона позволило получить законченный технологический процесс изготовления клеммного болта методом холодной объемной штамповки на автоматах. This embodiment of the profile of the working surface of the punch made it possible to obtain a complete technological process for the manufacture of the terminal bolt by the method of cold forging on automatic machines.

Claims

1. A method of stamping rod parts with a head with radial processes, including the operation of cutting a cylindrical workpiece, shaping the head with radial processes at a preliminary stamping position by combining dissection processes with upsetting and at the final position by combining the processes of distribution with upsetting, characterized in that before shaping heads with radial processes produce a preliminary landing of the head in the form of a truncated cone, facing a large base in the direction of the core part, with simultaneous direct extrusion of the chamfer on the core part and the subsequent landing of the cylindrical head with a cone passing into the core part, with the chamfer and the end face of the core part being simultaneously minted, and shaping of the head with radial processes is carried out in the closed die cavity, at the same time, on the preliminary stamping the head cutting and heading processes are combined with the reverse extrusion of the head material into the compensation cavities, and the processes at the final stamping position azdachi and landing head combined with reflow head material Square around its perimeter.

2. A punch for preliminary shaping of the processes of the head of the core parts, in particular the terminal bolt of railway fasteners, by the method of die forging in a closed die of a cold stamping machine, comprising a working surface, characterized in that the working surface is rectangular in plan and is formed by two crosswise intersecting axes symmetry with rounded ribs, while the short transverse rib exceeds the length of the long longitudinal, made with a variable height and width, The values which are reduced from the center toward the ends of the ribs, and in corner regions of the working surface of the punch made compensatory cavity.

3. A punch for the final shaping of the processes of the head of the core parts, in particular the terminal bolt of railway fasteners, by the method of die forging in a closed die of a cold stamping machine, comprising a rectangular end face working surface, characterized in that the working surface of the punch is convex and formed by a sphere-shaped part surface with a decrease in profile from the center of symmetry to the edges on which the central protrusion of an oval in shape plan with a convex sphere-shaped end surface, the profile of which decreases from the center to the edges of the protrusion.