RU2350420C1 - Method of short-cut pipes pressing - Google Patents

Method of short-cut pipes pressing Download PDF

Info

Publication number
RU2350420C1
RU2350420C1 RU2007128638/02A RU2007128638A RU2350420C1 RU 2350420 C1 RU2350420 C1 RU 2350420C1 RU 2007128638/02 A RU2007128638/02 A RU 2007128638/02A RU 2007128638 A RU2007128638 A RU 2007128638A RU 2350420 C1 RU2350420 C1 RU 2350420C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
washer
technological
pressing
press
container
Prior art date
Application number
RU2007128638/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Григорьевич Смирнов (RU)
Владимир Григорьевич Смирнов
Original Assignee
ОАО "Корпорация ВСМПО-АВИСМА"
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 ОАО "Корпорация ВСМПО-АВИСМА" filed Critical ОАО "Корпорация ВСМПО-АВИСМА"
Priority to RU2007128638/02A priority Critical patent/RU2350420C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2350420C1 publication Critical patent/RU2350420C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Automatic Assembly (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: method includes installation in die holder of centering ring, feeding into container of metallic technological washer and blank with axial bore, pipe pressing into spacing between pressure pad and container wall till bottom formation in technological washer and bottom section. Between centering ring and technological washer is additionally located glass-washer. Volumes of technological washer and c glass-washer are calculated according to specified formulas.
EFFECT: ensured by separation and heat insulation of metallic technological washer from centreing ring and exclusion of flowing of technological washer material into opening of centreing ring it is reduced compacting force at the stage of material pressing-out of technological washer.
1 ex, 3 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к производству короткомерных труб из труднодеформируемых металлов и сплавов.The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to the production of short tubes of difficult to deform metals and alloys.

Известен способ прессования труб, включающий размещение заготовки в контейнере, прессование трубы выдавливанием в кольцевой зазор между пуансоном и контейнером, вырезку донца трубы, продвижение трубы вперед, выталкивание трубы из контейнера (Жолобов В.В., Зверев Г.И., Прессование металлов. - М.: Металлургия, 1971 г., стр.27).A known method of pressing pipes, including placing the workpiece in a container, pressing the pipe by extruding into the annular gap between the punch and the container, cutting the bottom of the pipe, moving the pipe forward, pushing the pipe out of the container (Zholobov V.V., Zverev G.I., Metal pressing. - M.: Metallurgy, 1971, p. 27).

Недостатками данного способа являются большие усилия при прессовании тонкостенных труб, значительная разностенность и существенные потери металла за счет увеличения высоты донца.The disadvantages of this method are great efforts when pressing thin-walled pipes, a significant difference and significant metal loss due to an increase in the height of the bottom.

Известен способ прессования труб, включающий размещение заглушки в матрицедержателе, подачу нагретого слитка в контейнер, распрессовку слитка, прошивку осевого отверстия прошивной иглой с образованием стакана, удаление дна заготовки иглой через отрезное кольцо, установку центрирующего кольца, диаметр отверстия которого соответствует диаметру иглы, с обеспечением скользящей посадки и прессование трубы в зазор между пресс-шайбой и стенкой контейнера, установку отрезного кольца и отделение дна (патент РФ 2146177, 2000 г.).A known method of pressing pipes, including placing a plug in the matrix holder, feeding a heated ingot into a container, pressing an ingot, piercing an axial hole with a piercing needle to form a cup, removing the bottom of the workpiece with a needle through a cutting ring, installing a centering ring whose hole diameter corresponds to the diameter of the needle, with sliding fit and pressing the pipe into the gap between the press washer and the container wall, installing a cutting ring and separating the bottom (RF patent 2146177, 2000).

Недостатком известного способа при прессовании короткомерных труб являются большие усилия в конце операций прошивки и прессования трубы при выпрессовке металла из зоны затрудненной деформации из-за захолаживания металла по поверхности контакта торца заготовки с заглушкой, затем с центрирующим кольцом.The disadvantage of this method when pressing short pipes is the great effort at the end of the flashing and pressing operations of the pipe when pressing the metal from the zone of difficult deformation due to the cooling of the metal along the contact surface of the end face of the workpiece with a plug, then with a centering ring.

Известен способ прессования короткомерных труб, включающий размещение в матрицедержателе центрирующего кольца, внутренний диаметр которого соответствует диаметру пресс-иглы с обеспечением скользящей посадки, размещение между центрирующим кольцом и заготовкой нагретой технологической шайбы, имеющей осевое отверстие, подачу в контейнер нагретой заготовки с осевым отверстием, прессование трубы в зазор между пресс-шайбой и стенкой контейнера до образования дна в технологической шайбе (патент РФ №2208490, 2003 г.) - прототип.A known method of pressing short tubes, including placing a centering ring in the matrix holder, the inner diameter of which corresponds to the diameter of the press needle with a sliding fit, placing a heated technological washer having an axial hole between the centering ring and the heated workpiece with an axial hole, pressing pipes into the gap between the press washer and the container wall until the bottom is formed in the technological washer (RF patent No. 2208490, 2003) - a prototype.

Недостатками данного способа являются большие усилия прессования в конце операции прессования на стадии выпрессовки технологической шайбы из-за захолаживания металла, затекание металла технологической шайбы в зазор между центрирующим кольцом и пресс-иглой, что приводит к поломке инструмента и затрудняет извлечение прошитой технологической шайбы, пресс-иглы и пресс-шайбы из центрирующего кольца, а также затрудняет разделение отсеченного дна технологической шайбы от пресс-иглы и пресс-шайбы.The disadvantages of this method are the large pressing forces at the end of the pressing operation at the stage of extruding the technological washer due to the cooling of the metal, the metal of the technological washer flowing into the gap between the centering ring and the press needle, which breaks the tool and makes it difficult to remove the stitched technological washer, the press needles and press washers from the centering ring, and also makes it difficult to separate the cut off bottom of the process washer from the press needle and press washer.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является устранение поломок инструмента, повышение надежности технологического процесса в части извлечения пресс-иглы, пресс-шайбы и их отделения от центрирующего кольца.The task to which the claimed invention is directed is to eliminate tool breakdowns, increase the reliability of the process in terms of removing the press needle, press washer and their separation from the centering ring.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении изобретения, является снижение усилия прессования на этапе выпрессовки материала технологической шайбы за счет разделения и теплоизоляции технологической шайбы от центрирующего кольца, исключение затеканий материала технологической шайбы в отверстие центрирующего кольца.The technical result achieved by the implementation of the invention is to reduce the pressing force at the stage of extruding the material of the technological washer due to the separation and thermal insulation of the technological washer from the centering ring, eliminating the flow of material of the technological washer into the hole of the centering ring.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе прессования короткомерных труб, включающем установку в матрицедержателе центрирующего кольца, подачу в контейнер металлической технологической шайбы и заготовки с осевым отверстием, прессование трубы в зазор между пресс-шайбой и стенкой контейнера до образования дна в технологической шайбе и отделение дна, между центрирующим кольцом и технологической шайбой дополнительно размещается стеклошайба, при этом объем технологической шайбы рассчитывается по формулеThe specified technical result is achieved by the fact that in the proposed method of pressing short pipes, which includes installing a centering ring in the matrix holder, feeding a metal technological washer and a workpiece with an axial hole into the container, pressing the pipe into the gap between the press washer and the container wall until the bottom is formed in the technological washer and the bottom is separated, between the centering ring and the technological washer an additional glass washer is placed, while the volume of the technological washer is calculated according to the form le

Figure 00000001
Figure 00000001

где VT - объем технологической шайбы;where V T is the volume of the technological washer;

π=3,14;π = 3.14;

Кт - коэффициент объема технологической шайбы (Кт=0,25-0,5);K t - the volume factor of the technological washer (K t = 0.25-0.5);

Dk - диаметр контейнера;D k is the diameter of the container;

Dпр - диаметр пресс-шайбы;D CR - the diameter of the press washer;

а объем стеклошайбы рассчитывается по формулеand the volume of the glass washer is calculated by the formula

Figure 00000002
Figure 00000002

где Vc - объем стеклошайбы;where V c is the volume of the glass washer;

π=3,14;π = 3.14;

Кс - коэффициент объема стеклошайбы (Кс=0,08-0,13);K s - the volume factor of the glass washer (K s = 0.08-0.13);

Dk - диаметр контейнера;D k is the diameter of the container;

Dи - диаметр пресс-иглы.D and - the diameter of the press needle.

В отличие от прототипа при прессовании трубы между центрирующим кольцом, установленным в матрицедержателе, и технологической шайбой, установленной в контейнере, размещается стеклошайба.In contrast to the prototype, when pressing a pipe, a glass washer is placed between the centering ring installed in the matrix holder and the technological washer installed in the container.

Стеклошайба изготавливается прессованием смеси, состоящей из стеклопорошка стекла №15 по ТУ 14-156-44 и жидкого стекла по ГОСТ 13078 в соотношении 9:1, с последующей просушкой.The glass washer is made by pressing a mixture of glass powder No. 15 according to TU 14-156-44 and liquid glass according to GOST 13078 in a ratio of 9: 1, followed by drying.

Использование стеклошайбы в процессе прессования позволяет значительно снизить усилия прессования на этапе выпрессовки материала технологической шайбы за счет уменьшения теплопотерь технологической шайбы при разделении ее от центрирующего кольца, устранить затекания материала технологической шайбы в отверстие центрирующего кольца.The use of a glass washer in the pressing process can significantly reduce the pressing force at the stage of extruding the process washer material by reducing the heat loss of the process washer when it is separated from the centering ring, and eliminate the flow of the process washer material into the hole of the centering ring.

Используемый в формуле расчета коэффициент объема технологической шайбы Кт следует назначать исходя из следующих условий: при Кт<0,25 нестабилен захват выпрессовки технологической шайбы контейнером, что приводит к невозможности извлечения пресс-иглы и пресс-шайбы из центрирующего кольца и затруднению отделения отсеченного дна технологической шайбы от пресс-шайбы и пресс-иглы, при Кт>0,5 увеличивается расход материала технологических шайб.The coefficient of the technological washer volume Kt used in the calculation formula should be assigned on the basis of the following conditions: at K t <0.25, the capture of the technological washer pressing out by the container is unstable, which makes it impossible to remove the press needle and press washer from the centering ring and make it difficult to separate the cut off bottom technological washers from the press washer and press needle, at K t > 0.5, the material consumption of the technological washers increases.

Используемый в формуле расчета коэффициент объема стеклошайбы Кс следует назначать исходя из следующих условий: при Кс<0,08 затруднено отделение пресс-иглы и пресс-шайбы от центрирующего кольца, возможна поломка инструмента, а при Кс>0,13 возникает перерасход стекла, выдавливание излишков стекла в контейнер и снижение качества прессованных изделий.The glass washer volume factor K s used in the calculation formula should be assigned on the basis of the following conditions: when K s <0.08, it is difficult to separate the press needle and press washer from the centering ring, tool breakage is possible, and when K s > 0.13 there is an overrun glass, squeezing excess glass into a container and reducing the quality of pressed products.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показана схема начальной стадии процесса прессования, на фиг.2 - схема процесса прессования на стадии выпрессовки технологической шайбы, на фиг.3 - отделение дна стакана. Способ прессования короткомерных труб реализуется следующим образом. В матрицедержатель устанавливают центрирующее кольцо 1, на которое устанавливают стеклошайбу 2. Нагретые до заданной температуры технологическую шайбу 3 и заготовку 4 с осевым отверстием размещают в контейнере 5. Пресс-игла 6 сопрягается с центрирующим кольцом 1 и технологической шайбой 3 по скользящей посадке. Пресс-шайба 7 устанавливается на пресс-игле 6, которая сопрягается с пресс-штемпелем 8. Затем осуществляется прессование трубы выпрессовкой на пресс-шайбу 7, при котором сначала материал заготовки 4 выпрессовывается в зазор между стенкой контейнера 5 и пресс-шайбой 7, далее пресс-шайба 7 внедряется в технологическую шайбу 3, и происходит выпрессовка материала технологической шайбы 3 в зазор между стенкой контейнера 5 и пресс-шайбой 7 до образования дна 10 в технологической шайбе 3, при этом стеклошайба препятствует залипанию материала технологической шайбы к центрирующему кольцу. Затем контейнер 5 вместе с пресс-штемпелем 8 отводится от матричного узла, при этом пресс-игла 6 извлекается из центрирующего кольца 1, на ось прессования устанавливается отрезное кольцо 10, контейнер возвращается к матричному узлу, и ходом пресс-штемпеля 8 пресс-шайба 7 отделяет дно 10 технологической шайбы 3. Затем из контейнера 5 выталкивают трубу 11, в результате чего получают готовое изделие.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a diagram of the initial stage of the pressing process, Fig.2 is a diagram of the pressing process at the stage of extrusion of the technological washer, Fig.3 is a separation of the bottom of the glass. The method of pressing short pipes is as follows. A centering ring 1 is installed in the matrix holder, onto which a glass washer 2 is mounted. A technological washer 3 heated to a predetermined temperature and a workpiece 4 with an axial hole are placed in the container 5. The press needle 6 is mated with the centering ring 1 and the technological washer 3 in a sliding fit. The press washer 7 is installed on the press needle 6, which is mated with the press stamp 8. Then the pipe is pressed by pressing on the press washer 7, in which first the workpiece 4 is pressed into the gap between the wall of the container 5 and the press washer 7, then the press washer 7 is inserted into the technological washer 3, and the material of the technological washer 3 is pressed into the gap between the container wall 5 and the press washer 7 until the bottom 10 is formed in the technological washer 3, while the glass washer prevents the process material from sticking eskoy washers to the centering ring. Then, the container 5 together with the press stamp 8 is withdrawn from the matrix unit, while the press needle 6 is removed from the centering ring 1, a cutting ring 10 is installed on the pressing axis, the container returns to the matrix unit, and the press washer 7 moves the press stamp 8 separates the bottom 10 of the technological washer 3. Then, the pipe 11 is pushed out of the container 5, as a result of which the finished product is obtained.

Промышленная применяемость заявленного способа для прессования короткомерных труб подтверждается следующим примером конкретного выполнения.Industrial applicability of the claimed method for pressing short pipes is confirmed by the following example of a specific implementation.

Изготавливается короткомерная труба из титанового сплава Ti6A14V на трубопрофильном прессе усилием 3150, т.е. в контейнере диаметром 207 мм. В качестве заготовки используется шашка с наружным диаметром 203 мм, с осевым отверстием диаметром 60 мм и высотой 305 мм.A short-length pipe is made of titanium alloy Ti6A14V on a tube-profile press with a force of 3150, i.e. in a container with a diameter of 207 mm. As a blank, a checker is used with an outer diameter of 203 mm, with an axial hole with a diameter of 60 mm and a height of 305 mm.

Перед началом прессования изготавливали стеклошайбы с наружным диаметром 205 мм, внутренним диаметром 65 мм и высотой 22÷25 мм, имеющие Кс=0,106÷0,12, и технологические шайбы из стали Ст3 с наружным диаметром 205 мм, с осевым отверстием диаметром 58 мм, высотой 70 мм (Кт=0,338). Технологические шайбы нагревают до температуры 850°С, заготовки нагревают до температуры 950°С.На центрирующее кольцо устанавливают стеклошайбу. Вне линии пресса на податчик размещается шашка, в осевом отверстии размещается центрирующая игла с прошивной пресс-шайбой, на иглу надевается технологическая шайба, которые затем подаются на ось прессования и ходом пресс-штемпеля подаются в контейнер. Затем отводится податчик и осуществляется прессование трубы выпрессовкой на пуансон, при котором сначала материал заготовки выпрессовывается в зазор между стенкой контейнера и пресс-шайбой, затем пресс-шайба внедряется в технологическую шайбу и происходит выпрессовка материала технологической шайбы в зазор между стенкой контейнера и пресс-шайбой до образования дна в технологической шайбе. Затем контейнер вместе с пресс-штемпелем отводится от матричного узла, при этом пресс-игла извлекается из центрирующего кольца, на ось прессования устанавливается отрезное кольцо, далее контейнер возвращается к матричному узлу с базированием по отрезному кольцу, и ходом пресс-штемпеля пресс-шайба отсекает дно технологической шайбы. Затем готовое изделие выталкивается из контейнера, в результате получают короткомерную трубу с наружным диаметром 205 мм, внутренним диаметром 120 мм и длиной 415 мм.Before pressing, glass washers were made with an outer diameter of 205 mm, an inner diameter of 65 mm and a height of 22 ÷ 25 mm, having Ks = 0.106 ÷ 0.12, and technological washers made of St3 steel with an outer diameter of 205 mm, with an axial bore of 58 mm in diameter, 70 mm high (K t = 0.338). The technological washers are heated to a temperature of 850 ° C, the workpieces are heated to a temperature of 950 ° C. A glass washer is installed on the centering ring. Outside the line of the press, a checker is placed on the feeder, a centering needle with a piercing press washer is placed in the axial hole, a technological washer is put on the needle, which are then fed to the pressing axis and fed into the container by the course of the press stamp. Then the feeder is removed and the pipe is pressed by pressing onto a punch, in which the workpiece material is first pressed into the gap between the container wall and the press washer, then the press washer is inserted into the technological washer and the process washer material is pressed into the gap between the container wall and the press washer to the bottom in the technological washer. Then the container together with the press stamp is retracted from the matrix unit, while the press needle is removed from the centering ring, a cutting ring is installed on the pressing axis, then the container returns to the matrix unit based on the cutting ring, and the press washer cuts off the course of the press stamp bottom of the technological washer. Then the finished product is pushed out of the container, resulting in a short tube with an outer diameter of 205 mm, an inner diameter of 120 mm and a length of 415 mm.

Предлагаемый способ прессования короткомерных труб позволяет повысить надежность технологического процесса прессования и увеличить срок эксплуатации прессового инструмента.The proposed method of pressing short tubes allows to increase the reliability of the pressing process and increase the life of the pressing tool.

Claims (1)

Способ прессования короткомерных труб, включающий установку в матрицедержателе центрирующего кольца, подачу в контейнер металлической технологической шайбы и заготовки с осевым отверстием, прессование трубы в зазор между пресс-шайбой и стенкой контейнера до образования дна в технологической шайбе и отделение дна, отличающийся тем, что между центрирующим кольцом и технологической шайбой размещают стеклошайбу, при этом объем технологической шайбы рассчитывают по формуле
Figure 00000003

где Vт - объем технологической шайбы, мм3;
π=3,14;
Кт - коэффициент объема технологической шайбы, равный 0,25-0,5;
Dk - диаметр контейнера, мм;
Dпр - диаметр пресс-шайбы, мм,
а объем стеклошайбы рассчитывают по формуле
Figure 00000004

где Vc - объем стеклошайбы, мм3;
π=3,14;
Кс - коэффициент объема стеклошайбы, равный 0,08-0,13;
Dk - диаметр контейнера, мм;
Dи - диаметр пресс-иглы, мм. A method of pressing short pipes, including installing a centering ring in the matrix holder, feeding a metal technological washer and a workpiece with an axial hole into the container, pressing the pipe into the gap between the press washer and the container wall until the bottom is formed in the technological washer and separating the bottom, characterized in that between a centering ring and a technological washer place a glass washer, while the volume of the technological washer is calculated by the formula
Figure 00000003

where V t - the volume of the technological washer, mm 3 ;
π = 3.14;
To t - the volume factor of the technological washer, equal to 0.25-0.5;
D k is the diameter of the container, mm;
D CR - the diameter of the press washer, mm,
and the volume of the glass washer is calculated by the formula
Figure 00000004

where V c is the volume of the glass washer, mm 3 ;
π = 3.14;
K with - the volume factor of the glass washer, equal to 0.08-0.13;
D k is the diameter of the container, mm;
D and - the diameter of the press needle, mm
RU2007128638/02A 2007-07-25 2007-07-25 Method of short-cut pipes pressing RU2350420C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007128638/02A RU2350420C1 (en) 2007-07-25 2007-07-25 Method of short-cut pipes pressing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007128638/02A RU2350420C1 (en) 2007-07-25 2007-07-25 Method of short-cut pipes pressing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2350420C1 true RU2350420C1 (en) 2009-03-27

Family

ID=40542714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007128638/02A RU2350420C1 (en) 2007-07-25 2007-07-25 Method of short-cut pipes pressing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2350420C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101549361B (en) Rare-earth magnesium alloy seamless thin wall tubule hot-extrusion method and its specialized mold
WO2009067045A8 (en) Method for producing seamless large-diameter pipes
CN101683710A (en) Method for manufacturing allotypic sheet metal molded part and device for performing the method
US10124383B2 (en) Extrusion method for extruded material
US5533375A (en) Method for making seamless tubes from hollow billets
RU2443485C2 (en) Device for compaction of hollow profiles
RU2350420C1 (en) Method of short-cut pipes pressing
US3369385A (en) Metal extrusion apparatus
RU2535831C1 (en) Hollow channel pressing method, and device for its implementation
RU2168382C1 (en) Method for manufacture of light-alloy pipes
RU2455094C2 (en) Method of forming articles from light alloys and device to this end
RU2486980C1 (en) Method of producing tubes from hardly-deformed metals
JPS63224835A (en) Necking method for tubular product
RU2208490C2 (en) Method for extruding short-length tubes
JP4144438B2 (en) Hot-spreading drilling plug and processing method using the same
RU2262403C1 (en) Process for making tubes by hot extrusion
RU2238161C2 (en) Method for forward extrusion of tube-profile article
EP0415633B1 (en) Iron-based sintered slugs for plastic processing and method for making them
RU2794330C1 (en) METHOD FOR MANUFACTURING HOT-PRESSED PIPES FROM 13Cr STEEL
RU2509617C1 (en) Method of making hollow-profile metal articles
JP7128553B1 (en) Metal stamping method.
JP6760027B2 (en) Manufacturing method of seamless metal tube
RU2457051C1 (en) Method of rolling and forming hollow sections and device to this end
RU2216419C1 (en) Method for making hollow cylindrical articles
CN111014329A (en) Gapless extrusion method for aluminum alloy seamless pipe

Legal Events

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

Effective date: 20180726