RU2174455C2

RU2174455C2 - Method of manufacture of thin-walled parts of varying section and die for realization of this method

Info

Publication number: RU2174455C2
Authority: RU
Inventors: В.А. Зорин; И.Н. Зинин; В.Ф. Ланг; В.Ф. Минин; В.В. Хохонов; В.Н. Жуйков
Original assignee: Открытое акционерное общество "Институт прикладной физики"
Priority date: 1986-04-10
Filing date: 1986-04-10
Publication date: 2001-10-10

Abstract

FIELD: manufacture of monolithic rocket chambers. SUBSTANCE: method consists in lubricating and heating deformable section of hollow cylindrical billet. End upsetting and calibration are effected per stroke of die slide block. Calibration is effected by reverse extruding of excessive material. Die includes die member with heating unit, insert and cooling unit and punch for forming inner surface. Detachable stop is fitted on outer surface of punch. EFFECT: reduced labor consumption and power requirements and usage of material. 3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для изготовления монолитных камер ракет со строго определенным профилем сопловой части. The invention relates to the field of metal forming and can be used for the manufacture of monolithic rocket chambers with a strictly defined nozzle section profile.

Известен способ изготовления тонкостенных деталей переменного сечения, включающий смазку и нагрев деформируемого участка полой цилиндрической заготовки, торцевую осадку и калибровку [1]. Изготовление таких деталей может быть осуществлено в штампе, содержащем матрицу со средствами нагрева, вкладыш и средство охлаждения [1]. A known method of manufacturing thin-walled parts of variable cross section, including lubrication and heating of the deformable portion of the hollow cylindrical billet, end settlement and calibration [1]. The manufacture of such parts can be carried out in a stamp containing a matrix with heating means, a liner and cooling means [1].

Задачей настоящего изобретения является снижение трудоемкости, энергозатрат и расхода материала. The objective of the present invention is to reduce the complexity, energy and material consumption.

Для реализации указанной задачи в известном способе изготовления тонкостенных деталей переменного сечения осадку и калибровку производят за один ход ползуна пресса, причем калибровку осуществляют обратным выдавливанием излишне набранного материала. Штамп для изготовления тонкостенных деталей переменного сечения, содержащий матрицу со средствами нагрева, вкладыш и средство охлаждения, снабжен пуансоном для оформления внутренней поверхности, а также установленным на наружной поверхности пуансона съемным упором. To achieve this goal in a known method of manufacturing thin-walled parts of variable cross-section, the draft and calibration are performed in one stroke of the press slider, and calibration is performed by reverse extrusion of excessively collected material. A stamp for the manufacture of thin-walled parts of variable cross section, containing a matrix with heating means, a liner and cooling means, is equipped with a punch to design the inner surface, as well as a removable stop mounted on the outer surface of the punch.

Осуществление способа иллюстрируется на примере изготовления цельноштампованной камеры ракеты из трубы Д16Т 79,4x4,5. The implementation of the method is illustrated by the example of the manufacture of a fully stamped rocket chamber from a pipe D16T 79.4x4.5.

В заготовке длиной 1120 мм смазывают деформируемую часть по наружному диаметру смазкой "Вапор" - 70% и графитом чешуйчатым 30% и помещают ее в матрицу, температура в рабочей зоне которой (480±10)^oC. Производят набор необходимого объема металла при скорости ползуна пресса (120±10) мм/мин, при этом давление не должно превышать 30 тс. Дальнейшим ходом ползуна пресса производят калибровку предварительно смазанным пуансоном при давлении, не превышающем 70 тс. Далее извлекают полученное изделие длиной 310 мм из матрицы и помещают в ванну с водой, температура которой не превышает 50^oC.In a workpiece with a length of 1120 mm, the wrought part is lubricated with the outer diameter of Vapor lubricant - 70% and scaly graphite 30% and placed in a matrix, the temperature in the working area of which (480 ± 10) ^o C. The required volume of metal is set at a slider speed press (120 ± 10) mm / min, while the pressure should not exceed 30 tf. By further progress of the press slider, a pre-lubricated punch is calibrated at a pressure not exceeding 70 tf. Next, the resulting product is removed with a length of 310 mm from the matrix and placed in a bath of water, the temperature of which does not exceed 50 ^o C.

Конструкция штампа иллюстрируется чертежом, на котором изображен общий вид штампа. The design of the stamp is illustrated in the drawing, which shows a General view of the stamp.

Штамп содержит матрицу 1 с вкладышем 2, установленные на подкладной плите 3. На ползуне пресса закреплена оправка 4, с которой соединен пуансон 5. На оправке 4 установлено упорное кольцо 6. Для нагрева матрицы 1 предназначен нагреватель 7, а в переходной зоне заготовки 8 установлено средство охлаждения в виде холодильника 9 конвективного типа. The stamp contains a matrix 1 with a liner 2 mounted on a backing plate 3. A mandrel 4 is attached to the press slide, to which a punch 5 is connected. A thrust ring 6 is mounted on the mandrel 4. Heater 7 is used to heat the matrix 1, and a pre-heater 8 is installed in the transition zone cooling means in the form of a convection type refrigerator 9.

Заготовку 8 устанавливают на оправку 4 и далее вставляют в матрицу 1, нагреваемую нагревателем 7. Усилие от ползуна пресса передается через оправку 4, упорное кольцо 6 на торец заготовки 8. После набора необходимого объема металла в зоне матрицы снимается упорное кольцо 6 и усилие пресса передается через оправку 4 и пуансон 5 на набранный объем металла в матрице, осуществляется калибровка детали. The workpiece 8 is installed on the mandrel 4 and then inserted into the matrix 1, heated by the heater 7. The force from the press slide is transmitted through the mandrel 4, the thrust ring 6 to the end face of the workpiece 8. After the necessary volume of metal has been set in the matrix zone, the thrust ring 6 is removed and the press force is transmitted through the mandrel 4 and the punch 5 on the accumulated volume of metal in the matrix, the part is calibrated.

В процессе калибровки предварительно набранный металл в матрице под действием пуансона 5 осаживается в большую толщину и заполняет свободный объем между матрицей 1, вкладышем 2 и пуансоном 5. Излишне набранный металл обратным выдавливанием формируется в исходную заготовку. При этом внутренний профиль оформляется окончательно при помощи пуансона 5 и вкладыша 2. Для охлаждения переходной зоны заготовки применяется холодильник 9. During the calibration process, the pre-assembled metal in the matrix under the action of the punch 5 is deposited in a larger thickness and fills the free space between the matrix 1, the insert 2 and the punch 5. Excessively collected metal is formed by reverse extrusion into the initial workpiece. In this case, the internal profile is finalized using the punch 5 and the liner 2. To cool the transition zone of the workpiece, a refrigerator 9 is used.

Claims

1. A method of manufacturing thin-walled parts of variable cross section, mainly rocket chambers, including lubrication and heating of the deformable portion of the hollow cylindrical billet, end settlement and calibration, characterized in that, in order to reduce the complexity, energy consumption and material consumption, settlement and calibration are performed in one move press slider, moreover, calibration is carried out by reverse extrusion of excessively typed material.

2. A stamp for the manufacture of thin-walled parts of variable cross section, comprising a matrix with heating means, a liner and cooling means, characterized in that it is equipped with a punch for forming the inner surface, as well as a removable stop mounted on the outer surface of the punch.