RU2204458C2 - Method for making head of annular type nut wrench and method for making blank for performing it - Google Patents

Method for making head of annular type nut wrench and method for making blank for performing it Download PDF

Info

Publication number
RU2204458C2
RU2204458C2 RU2001101045/02A RU2001101045A RU2204458C2 RU 2204458 C2 RU2204458 C2 RU 2204458C2 RU 2001101045/02 A RU2001101045/02 A RU 2001101045/02A RU 2001101045 A RU2001101045 A RU 2001101045A RU 2204458 C2 RU2204458 C2 RU 2204458C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blank
stamp
hole
workpiece
cone
Prior art date
Application number
RU2001101045/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001101045A (en
Inventor
ров А.М. Тавли
А.М. Тавлияров
А.М. Жильцов
Б.А. Мыльников
Original Assignee
Тавлияров Анвар Минивалеевич
Жильцов Альберт Маркович
Мыльников Борис Александрович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тавлияров Анвар Минивалеевич, Жильцов Альберт Маркович, Мыльников Борис Александрович filed Critical Тавлияров Анвар Минивалеевич
Priority to RU2001101045/02A priority Critical patent/RU2204458C2/en
Publication of RU2001101045A publication Critical patent/RU2001101045A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2204458C2 publication Critical patent/RU2204458C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Forging (AREA)

Abstract

FIELD: plastic metal working, namely manufacture of tools by forging and forming operations. SUBSTANCE: measured-length blank of initial material in the form of rod is upset in closed die set until height h. Then central opening is drilled in blank; said opening is turned by cone in order to form truncated cone with height h. Diameters of upper and lower bases of cone are determined with use of expressions given in description of invention. Then blank is heated and it is placed in piercing die set in such a way that upper base of cone is arranged at inlet side of blank for piercing. Opening is pierced during two passes: rough and finish. Piercing die set has surface coinciding with inner surface of closed die set for upsetting. Parting plane of upsetting die set is matched with mean portion of blank. EFFECT: enlarged manufacturing possibilities of method, enhanced quality of articles. 4 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к способам изготовления инструментов и их элементов ковкой или штамповкой, более конкретно головок гаечных ключей кольцевого типа, например, с внутренним двенадцатигранником для работы с фланцами труб. Изобретение может быть широко использовано в нефтегазоперерабатывающей промышленности, а также в энергетической промышленности, судостроении и пр. The invention relates to the field of metal forming, and in particular to methods of manufacturing tools and their elements by forging or stamping, and more particularly ring-type wrenches, for example, with an internal dodecahedron for working with pipe flanges. The invention can be widely used in the oil and gas processing industry, as well as in the energy industry, shipbuilding, etc.

Характерной особенностью при эксплуатации гаечных ключей кольцевого типа в упомянутых областях промышленности является необходимость создания при затяжке резьбовых соединений значительных усилий. Ключи часто ломаются, а нужны они в большом количестве. Кроме того, если учесть, что нужны ключи, имеющие большой разброс по размерам и геометрии зева ключа-S, как односторонние, так и двухсторонние, становится очевидным, что экономичнее и быстрее их не покупать, а изготавливать на собственном предприятии. Но крупных заводах по переработке нефти, газа, судостроительных имеются ремонтные цеха, оснащенные специальным оборудованием, как-то долбежные станки, молоты, прессы, позволяющие изготавливать определенный ассортимент ручного слесарно-монтажного инструмента, в том числе гаечные ключи кольцевого тина. A characteristic feature in the operation of ring spanners in the above-mentioned industries is the need to create significant efforts when tightening threaded joints. Keys are often broken, but they are needed in large quantities. In addition, when you consider that you need keys that have a wide variation in the size and geometry of the S-throat, both one-sided and two-sided, it becomes obvious that it is more economical and faster not to buy them, but to make them in your own enterprise. But large oil, gas, and shipbuilding factories have repair shops equipped with special equipment, such as mortising machines, hammers, and presses, which make it possible to manufacture a certain range of hand held fitter's and assembler's tools, including ring wrenches.

Известен способ изготовления головки двухстороннего гаечного ключа кольцевого типа для нефтеперерабатывающей промышленности [1], заключающийся в том, что обрабатывают на токарном станке наружную поверхность прутка с оформлением среднего пояска для последующего соединения головки с ручкой, сверлят внутреннее отверстие, растачивают посередине полость под выход долбяка, затем на долбежном станке с двух сторон оформляют двенадцатигранник. A known method of manufacturing the head of a double-sided wrench of the ring type for the oil refining industry [1], which consists in processing the outer surface of the bar on a lathe with the design of the middle belt for subsequent connection of the head to the handle, drilling the inner hole, bore in the middle the cavity for the exit of the cutter, then on a mortising machine from two sides draw a dodecahedron.

Известен способ изготовления головки гаечного ключа кольцевого типа [2], заключающийся в том, что исходную заготовку в виде втулки нагревают, устанавливают в открытий штамп и прошивают центральное двенадцатигранное отверстие. Исходную заготовку изготавливают из прутка. Данная реальная технология принята за прототип. Необходимо отметить, что она полностью эквивалентна схеме, описанной в справочной литературе [3]. Прошивание позволяет получить качественную внутреннюю поверхность за счет чистоты поверхности и ее упрочнения [3] . Кроме этого, прошивание менее трудоемко, чем обработка на металлорежущем станке долбяком. Но таким способом возможно оформление простых по форме поверхности отверстий и только в очень коротких заготовках [3]. Чем больше длина отверстия и сложнее его конфигурация, например двенадцатигранник, тем больше вероятность заклинивания прошивки металлом, скапливающимся в нижней части заготовки. Изготовить головку двухстороннего гаечного ключа таким способом не представляется возможным. A known method of manufacturing the head of a ring spanner [2], which consists in the fact that the original billet in the form of a sleeve is heated, set in the opening stamp and flash the central twelve-hole. The initial billet is made from a bar. This real technology is taken as a prototype. It should be noted that it is completely equivalent to the scheme described in the reference literature [3]. Flashing allows you to get a high-quality internal surface due to the cleanliness of the surface and its hardening [3]. In addition, flashing is less time consuming than machining on a metal cutting machine with a dolbyak. But in this way, it is possible to design holes with simple surface shapes and only in very short blanks [3]. The larger the length of the hole and the more complicated its configuration, for example, a duo-hexagon, the greater the likelihood of jamming of the firmware with metal accumulating in the lower part of the workpiece. It is not possible to make the head of a double-sided wrench in this way.

Задача изобретения - расширение технологических возможностей способа за счет оформления прошиванием головок двухсторонних ключей, повышение качества ключей в целом, увеличение срока их службы, повышение износостойкости инструмента, а также улучшение экономических показателей процесса изготовления ключей. The objective of the invention is the expansion of technological capabilities of the method due to filling heads of bilateral keys by flashing, improving the quality of keys as a whole, increasing their service life, increasing tool wear resistance, as well as improving economic indicators of the key manufacturing process.

Задача решается посредством способа изготовления головки гаечного ключа кольцевого типа, при котором в заготовке сверлят центральное отверстие, затем заготовку нагревают, устанавливают в штамп и прошивают отверстие. Способ отличается тем, что после сверления отверстия в заготовке, его растачивают на конус с соблюдением следующих размеров: h - высота усеченного конуса: dв - диаметр верхнего основания усеченного конуса: dн - диаметр нижнего основания усеченного конуса. Высота конуса равна высоте заготовки, а диаметры определяют как:

Figure 00000002

Figure 00000003

где dшт - диаметр технологического отверстия в нижней части штампа для выхода прошивки; F - площадь отверстия готового ключа, например двенадцатигранника, в поперечном сечении.The problem is solved by a method of manufacturing a ring-type wrench head, in which a central hole is drilled in a workpiece, then the workpiece is heated, installed in a stamp and the hole is stitched. The method is characterized in that after drilling a hole in the workpiece, it is bored into a cone in compliance with the following dimensions: h is the height of the truncated cone: d in is the diameter of the upper base of the truncated cone: d n is the diameter of the lower base of the truncated cone. The height of the cone is equal to the height of the workpiece, and the diameters are determined as:
Figure 00000002

Figure 00000003

where d pc is the diameter of the technological hole in the lower part of the stamp for the firmware output; F is the area of the hole of the finished key, for example a duohedral, in cross section.

Прошивание отверстия при этом осуществляет в закрытом штампе. При установке заготовки в штамп верхнее основание конуса располагают со стороны входа прошивки. Flashing holes in this case is carried out in a closed stamp. When installing the workpiece in the stamp, the upper base of the cone is located on the input side of the firmware.

Целесообразно прошивание отверстия в заготовке головки ключа осуществлять за два прохода, черновой и чистовой. It is advisable to flush the holes in the key head blank in two passes, draft and finishing.

Для осуществления способа изготовления головки гаечного ключа кольцевого типа необходимо изготовить заготовку. Способ изготовления заготовки заключается в получении мерной заготовки из исходного материала в виде прутка и в последующей ее осадке до высоты h в закрытом штампе, имеющем внутреннюю поверхность, полностью совпадающую с поверхностью прошивочного штампа. To implement the method of manufacturing a ring spanner head, it is necessary to manufacture a workpiece. A method of manufacturing a workpiece is to obtain a measured workpiece from the source material in the form of a bar and in its subsequent upsetting to a height h in a closed stamp having an inner surface that completely coincides with the surface of the piercing stamp.

Целесообразно плоскость разъема частей штампа совмещать с серединой заготовки. It is advisable to combine the plane of the connector of the parts of the stamp with the middle of the workpiece.

Благодаря растачиванию центрального отверстия на конус с соблюдением указанных соотношений размеров при последующем прошивании исключается заклинивание прошивки металлом, скапливающимся в нижней части заготовки. Due to the boring of the central hole on the cone in compliance with the specified size ratios during subsequent flashing, the firmware is not stuck with metal that accumulates in the lower part of the workpiece.

В процессе прошивания объем металла из верхней части заготовки перемещается вниз, заполняя конусообразное уширение. Штамповочннй заусенец, затекающий в технологическое отверстие в нижней части штампа для выхода прошивки сводится до минимума, более того, как показала опытная проверка, в большинстве случаев он практически отсутствует. Одновременно с перемещением металла вниз по ходу прошивки и заполнения конусообразного уширения происходит процесс обратного выдавливания в верхней части заготовки. Соотношения размеров при растачивании на конус отверстия в исходной заготовке выведены опытным путем с учетом обоих вышеуказанных процессов, связанных с перемещением объемов металла. Чтобы учесть эти перемещения с достаточной точностью и тем самым обеспечить формообразование внутреннего многогранника в головке ключа, необходимо прошивание проводить в закрытом штампе, т.к. именно закрытая штамповка характеризуется целенаправленным течением металла и высоким коэффициентом использования металла. В случае заявляемого решения металл должен заполнять конусообразное уширение в центральном отверстии заготовки, отсюда вытекает одно важное условие - плотное охватывание поверхностью штампа наружной поверхности заготовки. During the flashing process, the volume of metal from the upper part of the workpiece moves down, filling in a cone-shaped broadening. The stamping burr flowing into the technological hole in the lower part of the stamp to exit the firmware is minimized, moreover, as the experimental verification showed, in most cases it is practically absent. At the same time as the metal moves down along the flashing and the cone-shaped broadening is filled, the process of backward extrusion takes place in the upper part of the workpiece. The aspect ratios when boring on the cone of the hole in the original billet are derived empirically, taking into account both of the above processes associated with the movement of metal volumes. In order to take these movements into account with sufficient accuracy and thereby ensure the formation of the internal polyhedron in the head of the key, it is necessary to flashing in a closed stamp, since it is closed stamping that is characterized by a targeted flow of metal and a high coefficient of metal utilization. In the case of the proposed solution, the metal should fill in a cone-shaped broadening in the central hole of the workpiece, which implies one important condition - tight coverage of the stamp surface of the outer surface of the workpiece.

При использовании закрытого штампа положительным является также то, что осуществляется точное центрирование инструмента прошивки относительно оси прошиваемого отверстия, тогда как в известных решениях [2, 3] для обеспечения центрирования прошивки возникает надобность в сложных громоздких приспособлениях. When using a closed stamp, it is also positive that the exact alignment of the firmware tool with respect to the axis of the stitched hole is carried out, while well-known solutions [2, 3] require complex bulky devices to ensure centering of the firmware.

Для выполнения условия плотного охватывания поверхностью штампа наружной поверхности заготовки они должны быть идентичны друг другу. Этого можно добиться, обработав, как, например, в [1], наружную поверхность заготовки на токарном станке. Но в [1] наружная поверхность головки представляет собой свободную поверхность, поэтому допуски на ее обработку могут быть назначены в широких пределах. В заявляемом решении обработка с высокой точностью на металлорежущем станке наружной поверхности заготовки в условиях неспециализированного предприятия будет представлять собой весьма трудоемкую операцию. А если учесть, что эта поверхность "промежуточная", технологическая, и после прошивания снова нужна обработка на токарном станке, чтобы удалить шероховатость - "след" от места смыкания верхней и нижней частей прошивочного штампа, то такая обработка невыгодна не только с точки зрения затрат времени и труда, но и с экономических позиций. Все эти затраты становятся соизмеримыми с затратами на обработку внутреннего отверстия на металлорежущем станке [1] и изобретение может потерять смысл. To fulfill the conditions of tight coverage of the surface of the stamp on the outer surface of the workpiece, they must be identical to each other. This can be achieved by processing, as, for example, in [1], the outer surface of the workpiece on a lathe. But in [1] the outer surface of the head is a free surface, therefore, tolerances for its processing can be assigned over a wide range. In the claimed solution, machining with high precision on a metal cutting machine the outer surface of the workpiece in a non-specialized enterprise will be a very time-consuming operation. And if we consider that this surface is “intermediate”, technological, and after flashing, we again need to turn it on a lathe to remove the roughness — a “trace” from the place where the upper and lower parts of the piercing stamp fit together, then such processing is disadvantageous not only in terms of costs time and labor, but also from an economic perspective. All these costs become commensurate with the costs of processing the inner hole on a metal cutting machine [1] and the invention may lose its meaning.

Поэтому предлагается способ изготовления заготовки для осуществления способа изготовления головки гаечного ключа кольцевого типа. Другими словами, чтобы решить задачу, поставленную в процессе создания изобретения на дату подачи заявки, способ изготовления головки ключа может быть осуществлен только с помощью предлагаемого способа изготовления исходной заготовки. При этом разрешается не только первоначальная задача изобретения, но и целый комплекс проблем, связанных с изготовлением гаечных ключей кольцевого типа. Therefore, a method for manufacturing a workpiece is proposed for implementing a method for manufacturing an annular type wrench head. In other words, in order to solve the problem posed in the process of creating the invention on the filing date of the application, the method of manufacturing the key head can only be carried out using the proposed method of manufacturing the original workpiece. In this case, not only the initial objective of the invention is solved, but also a whole range of problems associated with the manufacture of ring spanners.

Повышение качества ключей в целом, увеличение срока их службы, дальнейшее повышение экономичности способа наряду с первоначальным обеспечением условий для качественного оформления внутреннего отверстия при прошивании - это задачи, которые решает способ изготовления исходной заготовки. Improving the quality of the keys as a whole, increasing their service life, further improving the efficiency of the method along with the initial provision of conditions for high-quality design of the internal hole when flashing are the tasks that are solved by the method of manufacturing the initial workpiece.

Поясним каким образом осадка влияет на процесс прошивания. Let us explain how sludge affects the flashing process.

Вo-первых, для осадки и прошивания фактически служит один и тот же штамп, отличие только в том, что в штампе для прошивания дополнительно имеются отверстия для прохождения прошивки. Тем самым достигается полное совпадение поверхностей исходной заготовки и прошивочного штампа. Firstly, the same stamp is actually used for upsetting and flashing, the only difference is that there are additional holes in the stamp for flashing to go through the flashing. Thereby, a complete coincidence of the surfaces of the initial workpiece and the piercing stamp is achieved.

Во-вторых, в процессе осадки в закрытом штампе прорабатывается и улучшается структура металла заготовки, измельчается зерно, что повышает механические свойства металла, прежде всего пластичность, а также прочность, исключаются раковины и т.п. погрешности структуры сырого металла. Secondly, in the process of precipitation in a closed die, the structure of the metal of the workpiece is worked out and improved, grain is crushed, which increases the mechanical properties of the metal, primarily plasticity, as well as strength, shells, etc. are excluded. raw metal structure errors.

Повышение пластичности ведет при осуществлении прошивания к более качественному заполнению металлом, скапливающимся по ходу прошивки в нижней части заготовки конусообразного уширения. The increase in ductility during flashing leads to a better filling with metal that accumulates during flashing in the lower part of the cone-shaped broadening blank.

В процессе дальнейшего изготовления ключа повышение пластичности в совокупности с исключением раковин улучшает качество сварки головки ключа с ручкой. In the process of further manufacturing of the key, an increase in ductility together with the exclusion of shells improves the quality of welding of the key head with the handle.

Повышаются также эксплуатационные свойства ключей. Ключи, не обработанные по предлагаемой технологии недолговечны в эксплуатации, появляются трещины, особенно в зимнее время, при резких перепадах температуры. Опытная проверка показала, что срок службы новых ключей повышается более, чем на порядок. Key performance is also enhanced. Keys that are not processed using the proposed technology are short-lived in operation, cracks appear, especially in winter, with sudden changes in temperature. An experimental verification showed that the service life of new keys increases by more than an order of magnitude.

Наиболее оптимальной и устойчивой (что важно при последующем прошивании) является бочкообразная форма головки ключа. Это достигается совмещением плоскости разъема частей закрытого штампа для осадки с серединой заготовки. Специально конструировать штамп под такую форму заготовки нет необходимости, она образуется за счет штамповочных уклонов в штампе. The most optimal and stable (which is important for subsequent flashing) is the barrel-shaped shape of the key head. This is achieved by combining the plane of the connector parts of the closed stamp for upsetting with the middle of the workpiece. There is no need to specially design a stamp for such a shape of the workpiece, it is formed due to stamping biases in the stamp.

Наконец, предварительная осадка заготовки головки ключа в закрытом штампе позволяет унифицировать процесс изготовления гаечных ключей за счет расширения типоразмера исходной заготовки. В пределах запаса устойчивости возможно использование прутка любого диаметра. При этом длина отрезаемого прутка рассчитывается, исходя из объема штампа с учетом штамповочных уклонов, по известным формулам [4]. Finally, a preliminary draft of the key head blank in a closed stamp allows to unify the manufacturing process of spanners by expanding the size of the original blank. Within the margin of safety, it is possible to use a bar of any diameter. In this case, the length of the cut bar is calculated based on the volume of the stamp, taking into account the stamping biases, according to well-known formulas [4].

Такая унификация значительно повышает экономические показатели процесса изготовления гаечных ключей не на специализированных предприятиях. This unification significantly increases the economic performance of the manufacturing process of wrenches not at specialized enterprises.

Экономические показатели также находятся в зависимости от износостойкости инструмента и срока его службы. Economic indicators also depend on the wear resistance of the tool and its service life.

Необходимо отметить, что условия работы прошивки, являясь весьма жесткими, вызывают ее повышенный износ. Условия работы прошивки за счет процесса обратного выдавливания в закрытом штампе несколько облегчаются, но оптимальным все же является прошивание отверстия за два прохода, черновой и чистовой. После первого прохода высота заготовки увеличивается за счет обратного выдавливания. При установке заготовки в штамп для второго прохода ее подбивают по высоте, ударяя бойком молота по поверхности верхней половины штампа, и прошивают отверстие во второй раз. При ударе удаляется окалина в отверстии, что также играет положительную роль при повышении износостойкости инструмента. It should be noted that the operating conditions of the firmware, being very stringent, cause its increased wear. The operating conditions of the firmware due to the process of backward extrusion in a closed die are somewhat facilitated, but the optimal way is to flash the hole in two passes, draft and finish. After the first pass, the height of the workpiece increases due to reverse extrusion. When installing the workpiece in the stamp for the second pass, it is knocked out in height, striking the hammer with a hammer on the surface of the upper half of the stamp, and stitch the hole a second time. Upon impact, the scale in the hole is removed, which also plays a positive role in increasing the wear resistance of the tool.

Способ иллюстрируется следующими чертежами:
Фиг.1 - начало осадки исходной заготовки.
The method is illustrated by the following drawings:
Figure 1 - the beginning of the precipitation of the original workpiece.

Фиг.2 - конец осадки. Figure 2 - the end of the upset.

Фиг.3 - заготовка головки ключа, подготовленная к прошиванию. Figure 3 - blank key head prepared for flashing.

Фиг.4 - начало процесса прошивания отверстия в заготовке головки ключа. Figure 4 - the beginning of the process of flashing holes in the workpiece of the head of the key.

Фиг.5 - конец процесса прошивания. 5 is the end of the flashing process.

Фиг.6 - готовая головка ключа: а) - вид сбоку, б) - вид в плане. 6 is a finished key head: a) is a side view, b) is a plan view.

Штамп для осадки исходной заготовки 1 головки ключа (фиг.1, 2) состоит из верхней 2 и нижней 3 половин с плоскостью разъема 4. The stamp for upsetting the initial blank 1 of the head of the key (Fig. 1, 2) consists of the upper 2 and lower 3 halves with the plane of the connector 4.

На фиг. 3 показаны размерные соотношения в заготовке головки ключа, подготовленной к прошивке: h - высота усеченного конуса, равная высоте заготовки; dв - диаметр верхнего основания усеченного конуса: dн - диаметр нижнего основания усеченного конуса.In FIG. 3 shows the dimensional relationships in the key head blank prepared for firmware: h is the height of the truncated cone equal to the height of the blank; d in - the diameter of the upper base of the truncated cone: d n - the diameter of the lower base of the truncated cone.

Прошивочный штамп (фиг.4, 5) также состоит из верхней 5 и нижней 6 половин. В нижней половине имеются технологическое отверстие 7 для выхода прошивки и кольцевая опорная площадка 8. Позицией 9 показан инструмент - прошивка, 10 - заготовка. The firmware stamp (Figs. 4, 5) also consists of the upper 5 and lower 6 halves. In the lower half there is a technological hole 7 for the firmware exit and an annular supporting platform 8. Position 9 shows a tool - firmware, 10 - a workpiece.

На фиг.6 показана готовая головка ключа с двенадцатигранным отверстием, S - зев ключа. Figure 6 shows the finished key head with a twelve-hole hole, S is the mouth of the key.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления способа изготовления головки гаечного ключа кольцевого типа и способа изготовления исходной заготовки. Information confirming the possibility of implementing a method of manufacturing a ring spanner head and a method of manufacturing an initial billet.

Изготавливали головку ключа - форма отверстия двенадцатигранник; зев ключа S= 32 мм; высота головки Н=54 мм; диаметр наружной поверхности по центральному пояску D=51 мм; материал сталь 40Х ГОСТ 4543-78. The head of the key was made - the shape of the hole is a dodecahedron; pharynx S = 32 mm; head height H = 54 mm; the diameter of the outer surface along the central belt D = 51 mm; material steel 40X GOST 4543-78.

Из прутка диаметром 45 мм путем резки получают мерную заготовку длиной 1= 58,5 мм. Заготовку нагревают устанавливают в нижнюю половину штампа 3 и осуществляют осадку до смыкания нижней 3 и верхней 2 половин штампа. Высота полученной заготовки h=50 мм, диаметр по центральному пояску D'=51,2 мм. From a bar with a diameter of 45 mm, a measured workpiece with a length of 1 = 58.5 mm is obtained by cutting. The billet is heated, set in the lower half of stamp 3 and the draft is carried out until the lower 3 and upper 2 halves of the stamp are closed. The height of the obtained workpiece h = 50 mm, the diameter of the Central belt D '= 51.2 mm

Следующие операции заключаются в сверлении центрального отверстия в полученной исходной заготовке и растачивании его на конус с соблюдением заданных размерных соотношений:
h - высота усеченного конуса, равная высоте заготовки =50 мм;
dв - диаметр верхнего основания усеченного конуса;
dн - диаметр нижнего основания усеченного конуса;

Figure 00000004

где F - площадь двенадцатигранного отверстия в головке ключа, определяется через размер S-зева ключа с учетом расположения поля допусков. S= 32+0.2+0.5 мм, принимаем для расчетов S=32,3 мм, F=968,4 мм2
Figure 00000005

Figure 00000006

где dшт - диаметр технологического отверстия в нижней половине прошивочного штампа для выхода прошивки. При выборе этого диаметра (в процессе конструирования и изготовления штампа) руководствуются прежде всего фактором, заключающимся в обеспечении необходимой опорной площадки для заготовки при прошивании в ней отверстия, но в то же время он должен быть достаточным для выхода нагретой от заготовки прошивки и некоторых излишков металла. С учетом изложенных факторов
dшт = dусл+Δ,
где dусл - условный диаметр окружности, касательной по впадинам двенадцатигранника в ключе, определяется через зев ключа S. Как было отмечено, принимаем для расчетов S=32,3 мм, отсюда
dусл=Sрасч•k,
k - расчетный коэффициент, учитывающей геометрию двенадцатигранника = 1,1547.The following operations consist in drilling a central hole in the obtained initial billet and boring it on a cone in compliance with predetermined dimensional ratios:
h is the height of the truncated cone, equal to the height of the workpiece = 50 mm;
d in - the diameter of the upper base of the truncated cone;
d n - the diameter of the lower base of the truncated cone;
Figure 00000004

where F is the area of the twelve-hole hole in the head of the key, is determined through the size of the S-pharynx of the key, taking into account the location of the tolerance field. S = 32 +0.2 +0.5 mm, taken for calculations S = 32.3 mm, F = 968.4 mm 2
Figure 00000005

Figure 00000006

where d pc is the diameter of the technological hole in the lower half of the piercing stamp for the firmware exit. When choosing this diameter (during the design and manufacture of the stamp), they are guided primarily by the factor consisting in providing the necessary supporting platform for the workpiece when stitching holes in it, but at the same time it should be sufficient to exit the firmware heated from the workpiece and some excess metal . Given the above factors
d pc = d sr + Δ,
where d conv - the conditional diameter of the circle tangent to the valleys of the duohedral in the key, is determined through the mouth of the key S. As was noted, we take S = 32.3 mm for calculations, hence
d conv = S calculation • k,
k is the calculated coefficient taking into account the geometry of the dodecahedron = 1.1547.

dусл=32,3•1,1547=37,2986 мм.d conv = 32.3 • 1.1547 = 37.2986 mm.

Δ - размер гарантированного зазора для выхода излишков металла, выбирают опытным путем, в данном случае Δ=1 мм на сторону, dшт=37,2986+2=39,2986 мм.Δ is the size of the guaranteed clearance for the exit of excess metal, choose empirically, in this case Δ = 1 mm per side, d pcs = 37.2986 + 2 = 39.2986 mm.

Figure 00000007

Далее заготовку нагревают, устанавливают в нижнюю половину штампа, закрывают верхней половиной и прошивают отверстие. После первого прохода штамп разбирают, вынимают заготовку и осуществляют контроль отверстия посредством контрольной гайки. Даже при выборе
Figure 00000008

двенадцатигранник чаще всего оформляется за один проход. Если отверстие полностью не оформилось, заготовку снова нагревают, устанавливают в штамп, подбивают ее по высоте и прошивают во второй раз - чистовой проход. Оба прохода осуществляют либо одним и тем же инструментом, либо черновой проход - черновым инструментом. В качестве чернового инструмента используют прошивку, потерявшую размер зева, в этом случае отверстие заведомо не оформляется за один проход.
Figure 00000007

Next, the workpiece is heated, installed in the lower half of the stamp, closed with the upper half and stitch the hole. After the first pass, the stamp is disassembled, the workpiece is removed and the hole is controlled by means of a control nut. Even when choosing
Figure 00000008

a dodecahedron is most often formed in a single pass. If the hole is not fully formed, the workpiece is again heated, installed in the stamp, knocked in height and stitched for the second time - the final pass. Both passes are carried out either with the same tool, or a rough pass - with a rough tool. As a draft tool, firmware that has lost the size of the pharynx is used; in this case, the hole is obviously not completed in one pass.

По окончании прошивания полуфабрикат головки снова подвергают контролю. Высота заготовки при прошивании увеличилась до 54,3 мм. At the end of the flashing, the semi-finished heads are again subjected to control. The height of the workpiece during flashing increased to 54.3 mm.

Заключительная операция - обработка на токарном станке: подрезка торцов со снятием фасок и удаление следа смыкания верхней и нижней частей прошивочного штампа. Окончательные размеры готовой головки соответствуют заданным. The final operation is turning on a lathe: trimming the ends with chamfering and removing the trace of closing the upper and lower parts of the piercing stamp. The final dimensions of the finished head correspond to the specified.

Способ изготовления головки гаечного ключа кольцевого типа позволяет изготавливать двухсторонние ключи без использования трудоемких операций, связанных со снятием стружки, а совместно со способом изготовления исходной заготовки решается целый комплекс проблем, указанных выше, в описании. Изобретение представляется конкурентоспособным и по предварительным данным будет иметь широкую коммерческую реализацию. A method of manufacturing a ring-type wrench head allows to produce double-sided wrenches without the use of labor-intensive operations associated with chip removal, and together with the method of manufacturing the original billet, a whole range of problems described above are solved in the description. The invention appears to be competitive and, according to preliminary data, will have wide commercial implementation.

Источники информации
1. Технология изготовления головки гаечного ключа кольцевого типа ремонтного цеха АО "Уфа Нефтехим", г.Уфа.
Sources of information
1. The manufacturing technology of a ring spanner head of a repair shop of AO Ufa Neftekhim, Ufa.

2. Технология изготовления головки гаечного ключа кольцевого типа АО "Уфимский нефтеперерабатывающий завод" (чертежи на 2 л. прилагаются). 2. The manufacturing technology of a ring-type wrench head of Ufa Oil Refinery JSC (drawings for 2 liters are attached).

3. "Справочник металлиста" под ред. д-ра техн. наук проф. М.П.Новикова и канд. техн. наук П.Н.Орлова, М., "Машиностроение", 1977, т.4, 707 c. 3. "Directory of the metalworker", ed. Dr. tech. sciences prof. M.P. Novikova and Cand. tech. Sciences P.N.Orlova, M., "Engineering", 1977, v.4, 707 c.

4. А.П.Атрощенко, В.И.Федоров "Горячая штамповка труднодеформируемых материалов", Л., "Машиностроение", 1979 г., 286 с. 4. A.P. Atroshchenko, V.I. Fedorov "Hot stamping of difficultly deformed materials", L., "Mechanical Engineering", 1979, 286 p.

Claims (4)

1. Способ изготовления головки гаечного ключа кольцевого типа, включающий установку заготовки в штамп и прошивание отверстия прошивкой, отличающийся тем, что в заготовке сверлят центральное отверстие, которое после сверления растачивают на конус с получением усеченного конуса высотой h, диаметра верхнего основания dв и диаметр нижнего основания dн которого определяют следующим образом:
Figure 00000009

Figure 00000010

где dшт - диаметр технологического отверстия в нижней части штампа для выхода прошивки;
F - площадь поперечного сечения отверстия готового ключа, например, в форме двенадцатигранника,
после чего заготовку нагревают, а прошивание отверстия осуществляют в закрытом прошивочном штампе, при установке в который верхнее основание усеченного конуса располагают со стороны входа в заготовку прошивки.
1. A method of manufacturing a ring-type wrench head, including installing a workpiece in a stamp and flashing a hole with firmware, characterized in that a central hole is drilled in the workpiece, which, after drilling, is bored into a cone to produce a truncated cone of height h, diameter of the upper base d in and diameter the lower base d n which is determined as follows:
Figure 00000009

Figure 00000010

where d pc is the diameter of the technological hole in the lower part of the stamp for the firmware output;
F is the cross-sectional area of the hole of the finished key, for example, in the form of a dodecahedron,
after which the preform is heated, and the hole is flashed in a closed piercing stamp, when installed in which the upper base of the truncated cone is located on the side of the entrance to the firmware blank.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что прошивание отверстия осуществляют черновым и чистовым проходами. 2. The method according to p. 1, characterized in that the hole is flashed with rough and finish passes. 3. Способ изготовления заготовки головки гаечного ключа кольцевого типа, включающий получение мерной заготовки из исходного материала в виде прутка, отличающийся тем, что упомянутую мерную заготовку осаживают до высоты h в закрытом штампе, выполненном с внутренней поверхностью, совпадающей с поверхностью закрытого прошивочного штампа, и получают заготовку для изготовления головки гаечного ключа кольцевого типа способом по п. 1. 3. A method of manufacturing a ring-type wrench head blank, comprising obtaining a measured blank from the source material in the form of a bar, characterized in that said measured blank is deposited to a height h in a closed die made with an inner surface matching the surface of the closed piercing stamp, and get a blank for the manufacture of a ring-type spanner head by the method of claim 1. 4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что плоскость разъема закрытого штампа для осадки совмещают с серединой мерной заготовки. 4. The method according to p. 3, characterized in that the plane of the connector of the closed stamp for precipitation is combined with the middle of the measured workpiece.
RU2001101045/02A 2001-01-11 2001-01-11 Method for making head of annular type nut wrench and method for making blank for performing it RU2204458C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001101045/02A RU2204458C2 (en) 2001-01-11 2001-01-11 Method for making head of annular type nut wrench and method for making blank for performing it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001101045/02A RU2204458C2 (en) 2001-01-11 2001-01-11 Method for making head of annular type nut wrench and method for making blank for performing it

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001101045A RU2001101045A (en) 2002-12-20
RU2204458C2 true RU2204458C2 (en) 2003-05-20

Family

ID=20244781

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001101045/02A RU2204458C2 (en) 2001-01-11 2001-01-11 Method for making head of annular type nut wrench and method for making blank for performing it

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2204458C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5904212A (en) Gauge face inlay for bit hardfacing
US2066372A (en) Method of making dies or punches
US5342189A (en) Extrusion dies
AU612268B2 (en) Compound steel work pieces and method for their production
US4061013A (en) Method of forming socket wrenches
GB1576785A (en) Drill screws
US6116361A (en) Boring tool
CN111702027A (en) Extrusion die and processing method thereof
US2405298A (en) Twist drill
US4674171A (en) Heavy wall drill pipe and method of manufacture of heavy wall drill pipe
CN105033154B (en) Band adapter and the integrated nozzle belt solid forging method of flange
CN208467351U (en) A kind of drill mill tool
RU2204458C2 (en) Method for making head of annular type nut wrench and method for making blank for performing it
US8507827B2 (en) Method for the production of metal profiles
HU210598B (en) Self-drilling rivet and method of producing the tip of the same
CN106393398A (en) Long-service-life alloy steel die and machining method thereof
US7104109B2 (en) Double-cavity heading die
US2565948A (en) Method of manufacturing screw drivers
EP1911535A1 (en) A method for making handtool head and a rolling mill thereof
KR102142098B1 (en) Method of making a hose-joint nipple
CN103273416A (en) Grinding rods of cold heading steel cavity dies for earring type bolts and application thereof
US774242A (en) Method of making cold-forged keys.
CN108817119B (en) Striking block forming die and processing method thereof
US20040123445A1 (en) Method of producing polygonal ring-shaped machine parts having complex cross-section
CN114012172A (en) Part gradual-change rifling machining process

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090112