RU2047412C1 - Способ изготовления изделия типа тонкостенного сосуда и заготовка для комбинированной вытяжки стакана - Google Patents
Способ изготовления изделия типа тонкостенного сосуда и заготовка для комбинированной вытяжки стакана Download PDFInfo
- Publication number
- RU2047412C1 RU2047412C1 SU5058861A RU2047412C1 RU 2047412 C1 RU2047412 C1 RU 2047412C1 SU 5058861 A SU5058861 A SU 5058861A RU 2047412 C1 RU2047412 C1 RU 2047412C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- billet
- peripheral part
- workpiece
- diameter
- stamping
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
Изобретение относится к обработке металлов давлением. Сущность изобретения: способ изготовления изделий типа тонкостенного сосуда, нагруженного внутренним давлением, из круглой заготовки, включающий штамповку стакана с дном и формообразование горловины, при котором перед штамповкой стакана выполняют предварительную штамповку дна, получая без изменения диаметра заготовки полуфабрикат тарельчатой формы путем вытеснения из центральной части заготовки в периферийную избытка металла с образованием на внутренней стороне углубления, поверхность которого выполняют идентичной торцевой и тороидальной частям поверхности пуансона последующей штамповки стакана, и придания периферийной части заготовки с наружной стороны формы усеченного конуса. Стакан штампуют путем комбинированной вытяжки, при этом коническую поверхность периферийной части полуфабриката совмещают с идентичной поверхностью рабочей части матрицы, а пуансон центрируют, совмещая его торцевую и тороидальную поверхности с соответствующими поверхностями углубления полуфабриката, затем выполняют окончательную штамповку донной части. Заготовка для комбинированной вытяжки стакана выполнена в виде "тарелки" с углублением, поверхность которого соответствует торцевой и тороидальной поверхностям полости вытягиваемого из заготовки стакана, толщина дна "тарелки" меньше толщины ее периферийной части. В периферийной части заготовки имеет место кольцевое утолщение, которое выполнено плавно возрастающим по величине от края углубления до максимальной величины, а затем плавно уменьшающимся к краю заготовки. Наружная поверхность периферийной части заготовки имеет форму усеченного конуса, диаметр меньшего основания которого не превышает диаметр вытягиваемого из заготовки стакана. Технический результат - экономичное получение цельно-штампованных металлических сосудов, нагруженных внутренним давлением, имеющих малый объем металла в стенках. 2 с. п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к области производства тонкостенных металлических сосудов, нагруженных внутренним давлением, методами обработки металлов давлением.
Известен способ изготовления сосуда высокого давления [1] включающий штамповку стакана из заготовки-кружка и последующую раскатку стакана, при этом получают сосуд, дно которого по толщине значительно превосходит стенку. Это нерационально для сосудов, нагруженных внутренним давлением, так как дно таких сосудов несет нагрузку в два раза меньшую, чем стенка.
Известна заготовка [2] имеющая в сечении переменную толщину. Она выполнена с кольцевым утолщением в зоне сопряжения донной части вытягиваемого из нее полного изделия с его вертикальной стенкой. Центральная часть заготовки имеет толщину, равную толщине листовой заготовки, из которой штампуют заготовку, а ее периферийная зона выполнена уменьшающейся толщины в направлении от кольцевого утолщения к краю заготовки.
Такая заготовка неприменима для по-лучения сосудов с малым объемом металла в стенке, так как в этом случае она имеет периферийную зону малого размера и мало отличается от кружка, из которого можно получить стакан вытяжкой только при определенном соотношении диаметра кружка и диаметра получаемого из него стакана.
Изобретение решает задачу экономичного получения цельноштампованных металлических сосудов, нагруженных внутренним давлением, имеющих малый объем металла в стенках, из листового проката, выпускаемого отечественными металлургическими заводами.
Решение поставленной задачи достигается тем, что перед штамповкой стакана выполняют предварительную штамповку дна, получая без изменения диаметра заготовки полуфабрикат тарельчатой формы путем вытеснения из центральной части заготовки в периферийную избытка металла с образованием на внутренней стороне углубления, поверхность которого выполняют идентичной торцевой и тороидальной частям поверхности пуансона последующей штамповки стакана, и придания периферийной части заготовки с наружной стороны формы усеченного конуса, стакан штампуют путем комбинированной вытяжки, при этом коническую поверхность периферийной части полуфабриката совмещают с идентичной поверхностью рабочей части матрицы, а пуансон центрируют, совмещая его торцевую и тороидальную поверхности с соответствующими поверхностями углубления полу-фабриката, затем выполняют окончательную штамповку донной части.
Предлагаемый способ имеет отличительные от ближайшего аналога признаки, достаточные во всех случаях: выполнение перед штамповкой стакана предварительной штамповки дна и предварительной штамповки путем получения полуфабриката тарельчатой формы (предварительную штамповку выполняют без изменения диаметра заготовки); получение полуфабриката путем вытеснения металла из центральной части заготовки в периферийную; образование на внутренней стороне углубления, поверхность которого идентична торцевой и тороидальной частям поверхности пуансона последующей штамповки стакана; придание периферийной части заготовки с наружной стороны формы усеченного конуса; помещение заготовки в матрицу при штамповке стакана путем комбинированной вытяжки совмещением конической поверхности периферийной части полуфабриката с идентичной поверхностью рабочей части матрицы (пуансон центрируют, совмещая его торцовую и тороидальную поверхности с соответствующими углублениями полуфабриката); выполнение после этого окончательной штамповки донной части.
Решение поставленной задачи достигается также и тем, что заготовка комбинированной вытяжки стакана, выполненная с кольцевым утолщением и имеющая переменную в радиальном сечении толщину, выполнена в виде "тарелки" с углублением, поверхность которого соответствует торцевой и тороидальной поверхностям полости вытягиваемого из заготовки стакана, толщина дна "тарелки" меньше толщины ее периферийной части, кольцевое утолщение имеет место в периферийной части заготовки и выполнено плавно возрастающим по величине от края углубления до максимальной величины, а затем плавно уменьшающимся к краю заготовки, наружная поверхность периферийной части имеет форму усеченного конуса, диаметр меньшего основания которого не превышает диаметр вытягиваемого из заготовки стакана.
Предлагаемая заготовка для комбинированной вытяжки имеет отличительные от ближайшего аналога признаки, достаточные во всех случаях: выполнение заготовки в виде тарелки; выполнение углубления таким образом, что форма его повторяет форму торцевой и тороидальной поверхностей вытягиваемого из заготовки стакана; выполнение центральной части заготовки толщиной меньшей, чем толщина периферийной части; наличие утолщения на периферийной части; выполнение наружной поверхности в виде усеченного конуса, диаметр меньшего основания которого не превышает диаметр вытягиваемого из заготовки стакана.
Выполнение предварительной штамповки дна перед штамповкой стакана путем получения полуфабриката тарельчатой формы позволяет использовать для получения цельноштампованных сосудов, нагруженных внутренним давлением, листовой прокат из деформируемых сталей, выпускаемых отечественными металлургическими заводами. Сортамент листового проката из деформируемых сталей по толщине ограничен. Прокат таких сталей в интервале толщин 3-100 мм не производится. Прокат толщиной 3 мм и ниже дефицитен и дорогостоящ по сравнению с прокатом 10 мм и выше. Цельноштампованные сосуды, нагруженные внутренним давлением, в ряде случаев имеют малую металлоемкость стенок и, следовательно, для их изготовления из толстолистового проката требуется заготовка-кружок, отношение диаметра которого к диаметру вытягиваемого из него стакана мало. Поэтому из такой заготовки либо вообще невозможно вытянуть стакан, либо полученный стакан будет непригоден для дальнейшей обработки из-за косины и разностенности, что неизбежно из-за больших допусков на диаметр кружка. Предлагаемая заготовка и способ комбинированной вытяжки из нее позволяют избежать этого, так как помещение заготовки конической поверхностью периферийной части на коническую поверхность рабочего отверстия матрицы и совмещение пуансона вытяжки с углублением в заготовке не позволяют менять расположение заготовки относительно матрицы и пуансона в начальный момент вытяжки, что позволяет полу-чать качественный полуфабрикат. Такая заготовка и способ позволяют получать сосуды с наименьшим количеством операций, так как деформируется минимальное количество металла, потребного только для конструктивных и функциональных требований к сосудам.
Утонение центральной части заготовки путем вытеснения металла, излишнего при выбранной толщине кружка для образования донной части, и свободного истечения его с образованием кольцевого утолщения на периферии заготовки позволяют минимальным количеством операций формообразовать дно нужного профиля (тонкое в центре и утолщенное в местах соединения со стенкой).
Форма заготовки с наличием тороидальной поверхности углубления и конической поверхности наружной периферийной части позволяет иметь в месте сопряжения дна со стенкой вытягиваемого из заготовки стакана толщину, позволяющую не уменьшать несущую способность заготовки для вытяжки при ее утоненной центральной части.
На фиг. 1, 2 и 3 в последовательности выполнения операций изображены полу-фабрикаты предварительной штамповки дна, комбинированной вытяжки и окончательной штамповки дна. Фиг. 1 поясняет способ получения полуфабриката тарельчатой формы.
В матрицу 1 помещают кружок 2 и, перемещая верхний пуансон 3 вниз, штампуют полуфабрикат 4. При этом нижний пунсон 5 установлен перед началом штамповки. При формообразовании полуфабриката утоняют центральную часть, вытесняя металл, который, свободно истекая, образует кольцевое утолщение на периферийной части заготовки.
На фиг.4 в разрезе изображена предлагаемая заготовка, имеющая углубление "а", поверхность которого по форме повторяет торцовую и тороидальную поверхности "б" вытягиваемого из заготовки полуфабриката (см. фиг.2). Дно тарелки "в" имеет толщину, меньшую толщины периферийной части "г". Периферийная часть заготовки имеет кольцевой выступ "д". Наружная поверхность периферийной части "е" выполнена в виде усеченного конуса.
При использовании предлагаемой заготовки для комбинированной вытяжки ее помещают в матрицу, совмещая ее поверхность "е" с соответствующей поверхностью рабочей части матрицы, а пуансон вытяжки совмещают с углублением в заготовке.
П р и м е р. Из кружка низкоуглеродистой стали диаметра 140 мм и толщиной 10 мм получали полуфабрикат в виде "тарелки" диаметра 140 мм, дно "тарелки" имело толщину 5,5 мм. Затем выполняли комбинированную вытяжку, получая стакан с толщиной стенки 4,4 мм, и выполняли окончательную штамповку донной части.
Полученные по предлагаемым способу и заготовке стаканы далее использовались для изготовления баллонов для хранения газа и в качестве корпусов в углекислотных огнетушителях.
Claims (2)
1. Способ изготовления изделия типа тонкостенного сосуда, нагруженного внутренним давлением, из круглой заготовки, включающий штамповку стакана с дном и формообразование горловины, отличающийся тем, что перед штамповкой стакана выполняют предварительную штамповку дна, получая без изменения диаметра заготовки полуфабрикат тарельчатой формы путем вытеснения из центральной части заготовки в периферийную избытка металла с образованием на внутренней стороне углубления, поверхность которого выполянют иднтичной торцевой и тороидальной частям поверхности пуансона последующей штамповки стакана, и придания периферийной части заготовки с наружной стороны формы усеченного конуса, стакан штампуют путем комбинированной вытяжки, при этом коническую поверхность периферийной части полуфабриката совмещают с идентичной поверхностью рабочей части матрицы, а пуансон центрируют, совмещая его торцевую и тороидальную поверхности с соответствующими поверхностями углубления полуфабриката, затем выполняют окончательную штамповку донной части.
2. Заготовка для комбинированной вытяжки стакана, выполненная с кольцевым утолщением и имеющая переменную в радиальном сечении толщину, отличающаяся тем, что выполнена в виде "тарелки" с углублением, поверхность которого соответствует торцевой и тороидальной поверхностям полости вытягиваемого из заготовки стакана, толщина дна "тарелки" меньше толщины ее периферийной части, кольцевое утолщение имеет место в периферийной части заготовки и выполнено плавно возрастающим по величине от края углубления до максимальной величины, а затем плавно уменьшающимся к краю заготовки, наружная поверхность периферийной части имеет форму усеченного конуса, диаметр меньшего основания которого не превышает диаметр вытягиваемого из заготовки стакана.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5058861 RU2047412C1 (ru) | 1992-08-14 | 1992-08-14 | Способ изготовления изделия типа тонкостенного сосуда и заготовка для комбинированной вытяжки стакана |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5058861 RU2047412C1 (ru) | 1992-08-14 | 1992-08-14 | Способ изготовления изделия типа тонкостенного сосуда и заготовка для комбинированной вытяжки стакана |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2047412C1 true RU2047412C1 (ru) | 1995-11-10 |
Family
ID=21611666
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5058861 RU2047412C1 (ru) | 1992-08-14 | 1992-08-14 | Способ изготовления изделия типа тонкостенного сосуда и заготовка для комбинированной вытяжки стакана |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2047412C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103084509A (zh) * | 2013-01-23 | 2013-05-08 | 浙江金盾压力容器有限公司 | 一种管制钢瓶坯底部加工装置及工艺 |
RU2497624C2 (ru) * | 2008-09-18 | 2013-11-10 | Сумитомо Электрик Индастриз, Лтд. | Прессованное изделие |
RU2688989C1 (ru) * | 2015-08-21 | 2019-05-23 | ВИТКОВИЦЕ ЦИЛИНДЕРС а.с. | Способ изготовления бесшовного стального баллона высокого давления со второй внутренней горловиной |
CN113500141A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-10-15 | 深圳市鹏福创新科技有限公司 | 一种高透光轻薄盖板及其生产工艺 |
-
1992
- 1992-08-14 RU SU5058861 patent/RU2047412C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Григорьева Е.Г. и др. Газобалонные автомобили, М.: Машиностроение, 1989, с.101. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 733796, кл. B 21D 22/20, 1980. * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2497624C2 (ru) * | 2008-09-18 | 2013-11-10 | Сумитомо Электрик Индастриз, Лтд. | Прессованное изделие |
CN103084509A (zh) * | 2013-01-23 | 2013-05-08 | 浙江金盾压力容器有限公司 | 一种管制钢瓶坯底部加工装置及工艺 |
CN103084509B (zh) * | 2013-01-23 | 2015-05-13 | 浙江金盾压力容器有限公司 | 一种管制钢瓶坯底部加工装置及工艺 |
RU2688989C1 (ru) * | 2015-08-21 | 2019-05-23 | ВИТКОВИЦЕ ЦИЛИНДЕРС а.с. | Способ изготовления бесшовного стального баллона высокого давления со второй внутренней горловиной |
CN113500141A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-10-15 | 深圳市鹏福创新科技有限公司 | 一种高透光轻薄盖板及其生产工艺 |
CN113500141B (zh) * | 2021-07-16 | 2023-06-23 | 深圳市鹏福创新科技有限公司 | 一种高透光轻薄盖板及其生产工艺 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1062199C (zh) | 金属容器壳体成形的方法 | |
RU2567077C2 (ru) | Производство банок | |
EA018405B1 (ru) | Расширительная матрица для изготовления металлических емкостей и система матриц | |
US5755134A (en) | Rivet in a converted can end, method of manufacture, and tooling | |
CN101402128A (zh) | 自动变速箱飞轮托盘温拉深镦锻成形工艺及其模具 | |
CN102500670A (zh) | 一种特殊规格翻孔结构的翻孔加工方法 | |
US2751676A (en) | Method of cold working metal | |
RU2047412C1 (ru) | Способ изготовления изделия типа тонкостенного сосуда и заготовка для комбинированной вытяжки стакана | |
JPH08117904A (ja) | 高圧ガス容器の製造方法 | |
CN215110106U (zh) | 一种轴承套圈锻造过程中的预成型件 | |
RU2135320C1 (ru) | Способ изготовления стаканов с фланцами | |
RU2572687C1 (ru) | Способ получения стальных поковок полукорпусов шаровых кранов | |
SU1034814A1 (ru) | Способ получени горловин | |
RU2791478C1 (ru) | Способ изготовления тонкостенных сферических оболочек | |
CN211248330U (zh) | 一种粉末冶金炉盖成型模具 | |
RU2311983C1 (ru) | Способ штамповки кольцевых заготовок | |
RU1804944C (ru) | Способ изготовлени изделий типа стаканов | |
RU2063837C1 (ru) | Способ изготовления изделий типа колес | |
CN209902166U (zh) | “t”形长杆类坯件终锻前的集料模 | |
CN1275720C (zh) | 一种预制环形锻件的铸钢坯的模具 | |
SU1165510A1 (ru) | Способ изготовления пустотелых поковок | |
JPH01218728A (ja) | トラック、バス用大型アルミニウムホイールの製造方法 | |
SU759176A1 (ru) | Способ формообразовани полых изделий | |
SU1804367A3 (en) | Method of manufacture of polyhedral nuts with convex-concave side surface and flange | |
SU1738446A1 (ru) | Способ изготовлени изделий типа венцов |