RU2040999C1 - Article production method - Google Patents
Article production method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2040999C1 RU2040999C1 SU5049867A RU2040999C1 RU 2040999 C1 RU2040999 C1 RU 2040999C1 SU 5049867 A SU5049867 A SU 5049867A RU 2040999 C1 RU2040999 C1 RU 2040999C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blank
- workpiece
- diagonal
- rolling
- punch
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении круглых в плане изделий из заготовки, имеющей квадратное поперечное сечение. The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the manufacture of round in terms of products from a workpiece having a square cross section.
Известен способ изготовления изделий, включающий установку квадратной в поперечном сечении заготовки в матрицу и последующее ее деформирование обкатывающим пуансоном до получения круглого в плане изделия. A known method of manufacturing products, including the installation of a square cross-section of the workpiece in the matrix and its subsequent deformation by a rolling punch to obtain a round in plan products.
Недостатком данного способа являются ограниченные возможности при получении изделий различной толщины, поскольку из исходной заготовки определенной толщины в одном и том же инструменте получаются диски только одного вида. The disadvantage of this method is the limited ability to obtain products of various thicknesses, since only one type of discs are obtained from the original workpiece of a certain thickness in the same tool.
Кроме того, при получении дисковых изделий известным способом работа, затрачиваемая на деформацию заготовок, значительна. Это связано с затрудненными условиями для оформления участков изделия, расположенных против середины сторон квадрата, которые заполняются в матрице металлом в последнюю очередь (необходимость достаточно больших перемещений металла в радиальных и тангенциальных направлениях, наклеп при холодной и подстуживание при горячей деформации). Оборудование для штамповки обкатыванием в этих условиях более длительное время работает при повышенном силовом нагружении, что приводит к преждевременному износу изделий и по диаметральным размерам. Кроме того, в углах исходной квадратной заготовки образуется торцовый заусенец. In addition, upon receipt of disk products in a known manner, the work spent on deformation of the workpieces is significant. This is due to the difficult conditions for the design of product sections located opposite the middle of the sides of the square, which are most recently filled with metal in the matrix (the need for sufficiently large displacements of the metal in radial and tangential directions, hardening during cold and curing during hot deformation). Equipment for stamping by rolling under these conditions for a longer time operates under increased power loading, which leads to premature wear of the products and the diametrical dimensions. In addition, an end burr is formed at the corners of the original square billet.
Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является расширение номенклатуры получаемых изделий при одновременном уменьшении номенклатуры исходных заготовок, а также снижение затрат на изготовление изделий за счет облегчения течения металла. The technical problem to which the invention is directed is to expand the range of products obtained while reducing the range of initial blanks, as well as reducing the cost of manufacturing products by facilitating the flow of metal.
Поставленная задача решается тем, что в известном способе изготовления изделий, включающем установку квадратной в поперечном сечении заготовки в матрицу и последующее ее деформирование обкатывающим пуансоном до получения круглого в плане изделия, используют заготовку с длиной диагонали поперечного сечения, определяемой из следующего соотношения:
Дизд + Нзаг ≅ Lд ≅ 1,41 Дизд, где Lд длина диагонали поперечного сечения заготовки;
Дизд диаметр готового изделия;
Нзаг высота исходной заготовки, перед установкой заготовки в матрицу осуществляют ее предварительную фиксацию углами, а в процессе установки производят отрубку этих углов обкатывающим пуансоном.The problem is solved in that in the known method of manufacturing products, including the installation of a square cross-section of the workpiece in the matrix and its subsequent deformation by a rolling punch to obtain a round in plan products, use a workpiece with a diagonal cross-sectional length determined from the following ratio:
D ed + H zag ≅ L d ≅ 1.41 D ed , where L d is the length of the diagonal of the cross section of the workpiece;
D ed the diameter of the finished product;
H zag height of the initial billet, before installing the workpiece in its matrix carried provisional fixation corners, and the installation process otrubku produce these angles obkatyvali punch.
Данный способ по сравнению с известным позволяет расширить диапазон получаемых деталей по толщине и одновременно сократить номенклатуру исходных заготовок. Варьируя размерами диагонали поперечного сечения исходной заготовки в пределах от Дизд + Нзаг. до 1,41 Дизд. при одной и той же толщине исходной заготовки можно получать дисковые изделия одного диаметра с различной конечной толщиной. Это изменение по толщине может достигать 15-20%
Кроме того, данный способ обеспечивает большое приближение формы и размеров заготовки к готовому изделию. При этом снижается интенсивность течения металла в матрице в радиальном и тангенциальном направлениях, а также наклеп металла. При горячей штамповке уменьшается подстуживание металла. Все это облегчает заполнение матрицы металлом. В результате время штамповки и, следовательно, работа деформации при раскате исходной заготовки в диск снижается. Это благоприятно сказывается на работе прессового оборудования, поскольку оно менее продолжительное время работает в условиях максимальных нагрузок. При этом снижается его износ, повышается работоспособность и надежность. Появляется также возможность штамповать изделия с большими диаметральными размерами, что расширяет номенклатуру получаемых изделий. Улучшается также фиксация заготовки в матрице за счет увеличения поверхности их контакта.This method in comparison with the known allows you to expand the range of parts obtained by thickness and at the same time reduce the range of initial blanks. Varying the dimensions of the diagonal cross-section of the original workpiece in the range from D ed + H zag. up to 1.41 D ed . with the same thickness of the initial billet, it is possible to obtain disk products of the same diameter with different final thicknesses. This change in thickness can reach 15-20%
In addition, this method provides a large approximation of the shape and size of the workpiece to the finished product. In this case, the intensity of the metal flow in the matrix in the radial and tangential directions decreases, as well as the metal hardening. With hot stamping, the undermining of the metal is reduced. All this facilitates the filling of the matrix with metal. As a result, the stamping time and, therefore, the work of deformation when rolling the original workpiece into the disk is reduced. This favorably affects the operation of the press equipment, since it works for shorter periods of time under maximum loads. At the same time, its wear is reduced, performance and reliability are increased. There is also the opportunity to stamp products with large diameters, which expands the range of products. The fixation of the workpiece in the matrix is also improved by increasing the surface of their contact.
На фиг. 1 представлена схема осуществления способа изготовления изделий (слева в исходном положении, справа после отрубки углов заготовки); на фиг.2 то же, вид сверху. In FIG. 1 shows a diagram of an implementation of a method of manufacturing products (left in the initial position, right after cutting off the corners of the workpiece); figure 2 is the same, top view.
Устройство для осуществления способа содержит матрицу 1, обкатывающий пуансон 2 и выталкиватель 3. В матрице 1 выполнены четыре паза 4, в которых закреплены регулируемые планки 5 с прямоугольными углублениями 6. В углубления 6 помещают выступающие угловые части исходной заготовки 7 для ее фиксации относительно оси матрицы 1. Пуансон 2 получает обкатывающее движение от специального привода (не показан). Матрица 1 и выталкиватель 2 смонтированы на столе пресса и могут от своих приводов перемещаться в вертикальном направлении (не показаны). The device for implementing the method comprises a
Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.
Исходную листовую квадратную в плане заготовку 7, с величиной диагонали поперечного сечения, находящейся в пределах от Дизд. + Нзаг. до 1,41 Дизд., полученную резкой на пресс-ножницах, устанавливают на матрицу 1, фиксируя ее углами в прямоугольных углублениях 6 регулируемых планок 5. При включении пресса в работу его стол поднимается вверх, а вместе с ним и матрица 1, выталкиватель 3 и исходная заготовка 7. При этом обкатывающий пуансон 2 вначале входит в матрицу 1 и центрируется по ней, затем он оказывает силовое воздействие на заготовку 7 и под действием острых кромок матрицы 1 и пуансона 2 происходит отрубка (отделение) углов 8 на заготовке до получения длины ее диагонали, равной диаметру готового изделия.The initial sheet square blank in plan 7, with the size of the diagonal of the cross section, ranging from D ed. + H zag. up to 1.41 D ed. obtained by cutting on press scissors is mounted on the
Размеры диагонали исходной заготовки определяют следующим образом. The diagonal dimensions of the initial blank are determined as follows.
Для обеспечения качественного реза при отрубке углов у заготовки обкатывающим пуансоном размер отрубаемой части а должен быть не менее высоты заготовки Нзаг. В этом случае минимальная длина диагонали поперечного сечения исходной заготовки составляет Дизд Нзаг.To ensure a high-quality cut when cutting corners of the workpiece with a rolling punch, the size of the cut-off part a must be not less than the height of the workpiece N zag . In this case, the minimum length of the diagonal of the cross section of the original workpiece is D ed N zag .
Максимальная длина диагонали 1,41 Дизд. определяется из условия вписания диска в исходную квадратную заготовку при отсутствии перемычек. Отходы металла при исходной заготовке Дизд + Нзаг (минимальная длина диагонали) незначительны и не превышают 1,5 5% По мере увеличения у заготовки длины диагонали отходы металла возрастают и становятся максимальными при диагонали 1,41 Дизд. Однако, они меньше, чем при вырубке диска из плоской заготовки (за счет исключения отхода металла в перемычки между заготовками). В этом случае возможное незаполнение по контуру устраняется при последующей доштамповке обкатыванием.The maximum length of the diagonal is 1.41 D ed. is determined from the condition that the disk is entered into the original square billet in the absence of jumpers. Metal waste at the initial workpiece D ed + H zag (minimum length of the diagonal) is insignificant and does not exceed 1.5 to 5%. As the length of the workpiece increases, the diagonal of the metal waste increases and becomes maximum at a diagonal of 1.41 D ed. However, they are smaller than when cutting a disk from a flat workpiece (due to the exclusion of metal waste in the bridges between the workpieces). In this case, a possible non-filling along the contour is eliminated during the subsequent stamping by rolling.
При дальнейшем движении стола вверх полуфабрикат 9 с отрубленными углами раскатывается обкатывающим пуансоном 2 до диска. После опускания стола пресса вниз готовое изделие выталкивается из матрицы 1 выталкивателем 3. With further movement of the table up, the
Отштампованное изделие и отходы удаляются. Выталкиватель 3 возвращается в исходное положение. Цикл штамповки может быть повторен. The stamped product and waste are removed. The
Для штамповки диска другой толщины планки 5 устанавливаются соответствующим образом. For stamping a disk of a different thickness, the
Опробование способа проведено на гидравлическом прессе для штамповки обкатыванием мод. П2940 ШО (разработка Ижевского механического института) усилием 10000 кН. Исходная квадратная в плане заготовка из стали 20 ГОСТ 1054 74 имела размеры: длина диагонали квадрата варьировалась в пределах 186-240 мм, толщина 16 мм. При штамповке угол наклона оси пуансона к оси матрицы составлял 0,035 рад, подача S 1,7 мм/обк. Заготовки перед штамповкой нагревались в электропечи сопротивления до 740оС. Максимальное усилие штамповки составляло 2300 кН. Получали дисковые изделия с размерами: наружный диаметр 170 мм, высота в пределах 12-16 мм. Полученные изделия по точности соответствуют 13-14 квалитету, шероховатость поверхности составляет 3,2 мкм. Время штамповки обкаткой (раскатки) в зависимости от толщины изделия составляло 8-4 с.The testing of the method was carried out on a hydraulic press for stamping by rolling in a mod. P2940 SHO (development of the Izhevsk Mechanical Institute) with an effort of 10,000 kN. The initial square blank in plan of steel 20 GOST 1054 74 had dimensions: the length of the diagonal of the square ranged from 186-240 mm, thickness 16 mm. When stamping, the angle of inclination of the axis of the punch to the axis of the matrix was 0.035 rad, feed S 1.7 mm / rev. The blanks prior to stamping into a resistance heated electric furnace to 740 ° C Maximum punching force is 2300 kN. Received disk products with dimensions: outer diameter 170 mm, height within 12-16 mm. The resulting products according to accuracy correspond to 13-14 quality, surface roughness is 3.2 microns. The time for stamping by rolling (rolling), depending on the thickness of the product, was 8-4 s.
Claims (1)
Dи з д + Hз а г ≅ Lд ≅ 1,41Dи з д,
где Lд длина диагонали поперечного сечения заготовки;
Dи з д диаметр готового изделия;
Hз а г высота исходной заготовки,
перед установкой заготовки в матрицу осуществляют ее предварительную фиксацию углами, а в процессе установки производят отрубку этих углов обкатывающим пуансоном.METHOD FOR PRODUCTION OF PRODUCTS, including the installation of a square cross-section of the workpiece in the matrix and its subsequent deformation by a rolling punch to obtain a round product in plan, characterized in that the workpiece is used with a diagonal cross-sectional length determined from the following ratio:
D and h d + H h a r ≅ L d s ≅ 1,41D and d,
where L d the length of the diagonal of the cross section of the workpiece;
D and z d the diameter of the finished product;
H z a g the height of the original workpiece,
Before installing the workpiece in the matrix, it is pre-fixed with corners, and during installation, these angles are chopped off with a rolling punch.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5049867 RU2040999C1 (en) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | Article production method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5049867 RU2040999C1 (en) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | Article production method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2040999C1 true RU2040999C1 (en) | 1995-08-09 |
Family
ID=21608098
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5049867 RU2040999C1 (en) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | Article production method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2040999C1 (en) |
-
1992
- 1992-06-29 RU SU5049867 patent/RU2040999C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Журнал "Кузнечно - штамповочное производство", 1989, N 1, с.13-14. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3355930A (en) | Method of, and device for, manufacturing profile articles, preferably gears and starwheels | |
EP0116877B1 (en) | Method and apparatus of producing a stepped hollow article | |
US5722138A (en) | Apparatus for manufacturing toothed gears | |
EP0860225B1 (en) | Process for fabrication of rack shaft and fabrication machine therefor | |
US3298218A (en) | Method and apparatus for forming wheel rims and the like | |
RU2040999C1 (en) | Article production method | |
JP2009050859A (en) | Method of manufacturing two parts, for example, inner parts and outer parts | |
JP2002250426A (en) | Nut for ball screw and method of manufacturing the same | |
JP3515060B2 (en) | Cold forging method and apparatus | |
RU2011466C1 (en) | Device for manufacture of hollow forged pieces by swaging method | |
JP2831090B2 (en) | Cold plastic working method | |
JP2661669B2 (en) | Forming method of cylindrical member with flange | |
JP3194634B2 (en) | Manufacturing method of needle bearing case | |
SU1031583A1 (en) | Method of producing chamfered holes | |
JP7260787B2 (en) | Manufacturing method of circular material | |
US3168843A (en) | Method for making knives of undulatory contour | |
RU2060093C1 (en) | Method of making hollow blanks and apparatus for performing the same | |
SU1031589A1 (en) | Apparatus for forming metallic blanks | |
JPH06269862A (en) | Precision two-dimensional plastic working method for material with rectangular cross-section | |
JPS6153142B2 (en) | ||
US3738148A (en) | Die and method of making the same | |
RU2063832C1 (en) | Method to produce flat pieces with bulges of rail tie plates type | |
SU1268267A2 (en) | Method of producing holes with chamfers in plate billets | |
RU2008124C1 (en) | Large-sized crankshaft forming method | |
SU1077690A1 (en) | Method of manufacturing ring-shaped articles |