RU2374027C1 - Manufacturing method of forgings of variable cross-section by hot extrusion with movable dies - Google Patents
Manufacturing method of forgings of variable cross-section by hot extrusion with movable dies Download PDFInfo
- Publication number
- RU2374027C1 RU2374027C1 RU2008106487/02A RU2008106487A RU2374027C1 RU 2374027 C1 RU2374027 C1 RU 2374027C1 RU 2008106487/02 A RU2008106487/02 A RU 2008106487/02A RU 2008106487 A RU2008106487 A RU 2008106487A RU 2374027 C1 RU2374027 C1 RU 2374027C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- section
- variable cross
- matrix
- extrusion
- wedges
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при штамповке выдавливанием деталей переменного сечения на гидравлических прессах с подвижными полуматрицами.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in stamping by extrusion of parts of variable cross-section on hydraulic presses with movable semi-matrices.
Известен штамп для выдавливания лопаток, содержащий обойму с коническим гнездом, размещенную в нем разъемную матрицу со вставками на полуматрицах, образующих гравюру замковой и перовой частей лопатки (SU 1518997 A1).A known stamp for extruding blades, containing a cage with a conical socket, a detachable matrix placed in it with inserts on half-matrices, forming an engraving of the castle and feather parts of the blade (SU 1518997 A1).
Недостатком способа является невозможность получения штамповок переменного сечения (особенно при изготовлении лопаток), высокое усилие деформирования, повышенный износ рабочих инструментов, а также возможность незаполнения гравюры.The disadvantage of this method is the inability to obtain stampings of variable cross section (especially in the manufacture of blades), high deformation force, increased wear of working tools, as well as the possibility of not filling engravings.
Известен способ изготовления штамповок горячим выдавливанием на прессах с подвижным контейнером, включающим подачу нагретой заготовки в контейнер, запрессовку в контейнере пресс-шайбой и прессование части заготовки в матрицу, входящую в состав матричного узла, с осадкой оставшейся части заготовки в плоскости между сопрягаемыми плоскостями матричного узла и контейнера (RU 2259897 C1, B21C 23/03, B21J 5/06).A known method of manufacturing hot stamping forgings on presses with a movable container, comprising supplying a heated billet to the container, pressing a press washer in the container and pressing a part of the workpiece into a matrix included in the matrix unit, with the remaining part of the workpiece being upset in the plane between the mating planes of the matrix unit and a container (RU 2259897 C1, B21C 23/03,
Недостатком данного способа является невозможность изготовления высокоточных деталей переменного сечения, а также сложность контроля синхронного перемещения пресс-шайбы и контейнера.The disadvantage of this method is the impossibility of manufacturing high-precision parts of variable cross section, as well as the complexity of controlling the synchronous movement of the press washer and container.
Наиболее близким к заявленному является штамп для выдавливания, преимущественно лопаток, содержащий конические разъемные матрицы, смонтированные в корпусе с конической полостью и с размещенными в ней клиньями для развода матриц, а также выталкивателем. При этом полуматрицы выполнены с выступами и впадинами, расположенными симметрично относительно плоскости разъема (SU №441087 А1, 30.08.1974, B21K 3/04, B21J 13/02).Closest to the claimed is a stamp for extrusion, mainly of blades, containing conical detachable matrixes mounted in a housing with a conical cavity and with wedges for divorcing the matrices and an ejector. In this case, the half-matrix is made with protrusions and depressions located symmetrically relative to the plane of the connector (SU No. 441087 A1, 08/30/1974,
Недостатком данного способа является возможность заклинивания полуматриц при их раскрытии, а также невозможность получения заготовок переменного сечения не только лопаток, но и других деталей с переменным профилем.The disadvantage of this method is the ability to jam semi-matrices during their disclosure, as well as the inability to obtain blanks of variable cross-section not only of the blades, but also of other parts with a variable profile.
Техническим результатом, достигаемым при осуществлении изобретения, является возможность получения заготовок переменного сечения, приближающихся к готовому изделию путем выдавливания, что приводит к экономии металла и снижению силы выдавливания за счет уменьшения поверхности трения между заготовкой и инструментом. Поверхность трения уменьшается за счет уменьшения высоты пояска матрицы (Фиг.1).The technical result achieved by the implementation of the invention is the ability to obtain blanks of variable cross section, approaching the finished product by extrusion, which leads to economy of metal and lower extrusion force by reducing the friction surface between the workpiece and the tool. The friction surface is reduced by reducing the height of the belt of the matrix (Figure 1).
Технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе изготовления штамповок переменного сечения горячим выдавливанием с подвижными полуматрицами, системой клиньев, кинематически связанных с ползуном пресса и имеющих отдельную систему гидравлического привода, штамповка получается за счет заданных перемещений клиньев вверх и раздвижения полуматриц при деформировании металла.The technical result is achieved by the fact that in the proposed method of manufacturing stampings of variable cross section by hot extrusion with movable semi-matrices, a system of wedges kinematically connected with a press slider and having a separate hydraulic drive system, stamping is obtained due to the given wedges moving upwards and sliding the half-matrices during metal deformation.
При изготовлении данным способом уменьшается сила выдавливания за счет уменьшения поверхности трения, и, как следствие этого, уменьшается износ рабочих поверхностей инструментов.In the manufacture by this method, the extrusion force is reduced by reducing the friction surface, and, as a result of this, the wear of the working surfaces of the tools is reduced.
Перемещение клиньев вверх задается исходя из угла α, характеризующего конусность лопатки, который, в свою очередь, связан со скоростью истечения металла Vист. (Фиг.3).The movement of the wedges up is set based on the angle α, characterizing the conicity of the blades, which, in turn, is associated with the flow rate of the metal V East. (Figure 3).
Представленная технологическая схема (Фиг.1) содержит верхнюю плиту с закрепленным на ней пуансоном, нижнюю плиту, на которой размещаются две полуматрицы. В отверстиях плиты располагаются два клина с отдельной системой гидравлического привода и выталкиватель. На полуматрицах располагается контейнер для заготовки.The presented technological scheme (Fig. 1) contains an upper plate with a punch fixed to it, a lower plate on which two half-matrixes are placed. Two wedges with a separate hydraulic drive system and an ejector are located in the plate openings. On semi-matrices is a container for the workpiece.
Штамп работает следующим образом.The stamp works as follows.
При опускании ползуна пресса с закрепленными на нем плитой 1 и пуансоном 2 начинает срабатывать связь между клиньями 3 и ползуном. При определенном значении перемещения ползуна (которое определяется исходя из конкретных размеров заготовки и технологических характеристик пресса, таких как скорость перемещения ползуна, и технологических характеристик процесса, таких как температура, степень деформации, коэффициент вытяжки) клинья 3 начинают перемещаться вверх по контейнеру 4. В результате появляется зазор между полуматрицами 5, 6 и клиньями 4. Под действием деформируемого металла 7 полуматрицы 5, 6 раздвигаются на величину этого зазора (Фиг.2).When lowering the press slider with the
Нагретую заготовку подают в контейнер, производят выдавливание заготовки через канал составной матрицы (Фиг.1), состоящей из левой и правой конических полуматриц. При этом формируют штамповку переменного сечения, расширяющуюся к оставшейся части заготовки в контейнере (Фиг.2). Указанное переменное сечение штамповки образуется путем расширения составной матрицы через систему клиньев (Фиг.1, 2). В результате обеспечивается возможность получения за один технологический переход штамповок сложного профиля, сокращается номенклатура технологического инструмента и улучшается качество получаемого изделия.The heated billet is fed into the container, the billet is extruded through the channel of the composite matrix (Figure 1), consisting of left and right conical half-matrices. When this form stamping of variable cross section, expanding to the remaining part of the workpiece in the container (Figure 2). The specified stamping variable cross section is formed by expanding the composite matrix through a system of wedges (Figs. 1, 2). As a result, it is possible to obtain complex stampings in one technological transition, the range of technological tools is reduced and the quality of the resulting product is improved.
Пример определения угла наклона конусовAn example of determining the angle of inclination of cones
Рассмотрим выдавливание заготовки лопатки под штамповку. Рассмотрим лопатку, имеющую следующие размеры в сечениях (Фиг.4). Представлены сечения лопатки в прикомлевом и конечном сечениях с учетом припуска на механическую обработку.Consider extruding a blade blank for stamping. Consider a blade having the following dimensions in sections (Figure 4). The sections of the blade in the near-end and final sections with allowance for machining are presented.
Из геометрических соображений угол конусности лопатки α равен:From geometric considerations, the angle of cone of the blade α is equal to:
где h0 и hk - ширина лопатки в прикомлевом и конечном сечениях лопатки соответственно;where h 0 and h k are the width of the scapula in the adjacent and final sections of the scapula, respectively;
l - длина пера лопатки.l is the length of the feather blades.
Величина перемещения клиньев до i-го сечения определяется по формуле:The amount of movement of the wedges to the i-th section is determined by the formula:
где τ - время протекания процесса выдавливания;where τ is the extrusion process time;
Vист. = const - скорость истечения металла через очко матрицы, зависящее от условий протекания процесса выдавливания [Теория прессования металлов, 2-е изд. Перлин И.Л., Райтбарг Л.Х. М., Металлургия, 448 с., стр.61]:V source = const - the rate of metal flow through the matrix point, depending on the conditions of the extrusion process [Theory of metal pressing, 2nd ed. Perlin I.L., Reitbarg L.Kh. M., Metallurgy, 448 p., P. 61]:
где λ - коэффициент вытяжки;where λ is the drawing coefficient;
Fk - площадь поперечного сечения контейнера;F k is the cross-sectional area of the container;
Fn - площадь поперечного сечения канала матрицы;F n is the cross-sectional area of the matrix channel;
Vпресс - скорость прессования.V press - pressing speed.
Тогда зазор, который должен быть между матрицей и клиньями для получения i-го сечения штамповки, равен:Then the gap, which must be between the matrix and the wedges to obtain the i-th stamping section, is:
где hi - ширина лопатки в i-м сечении.where h i is the width of the blade in the i-th section.
Тогда угол наклона клиньев равен:Then the angle of inclination of the wedges is equal to:
где li - длина пера лопатки в i-м сечении.where l i - the length of the feather blades in the i-th section.
Дальнейшее определение размеров инструмента происходит в зависимости от оборудования, на котором происходит процесс выдавливания, от габаритных размеров лопатки.Further determination of the size of the tool depends on the equipment on which the extrusion process takes place, on the overall dimensions of the blade.
В ходе данного технологического процесса получается штамповка переменного сечения и появляется возможность получения точных штамповок, например лопаток, близких по размерам к готовой детали.During this process, stamping of variable cross-section is obtained and it becomes possible to obtain precise stampings, for example blades, close in size to the finished part.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008106487/02A RU2374027C1 (en) | 2008-02-19 | 2008-02-19 | Manufacturing method of forgings of variable cross-section by hot extrusion with movable dies |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008106487/02A RU2374027C1 (en) | 2008-02-19 | 2008-02-19 | Manufacturing method of forgings of variable cross-section by hot extrusion with movable dies |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008106487A RU2008106487A (en) | 2009-08-27 |
RU2374027C1 true RU2374027C1 (en) | 2009-11-27 |
Family
ID=41149331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008106487/02A RU2374027C1 (en) | 2008-02-19 | 2008-02-19 | Manufacturing method of forgings of variable cross-section by hot extrusion with movable dies |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2374027C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2496598C2 (en) * | 2011-09-01 | 2013-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рыбинский государственный авиационный технический университет имени П.А. Соловьева" | Method of making forged variable-section vanes with two butts |
-
2008
- 2008-02-19 RU RU2008106487/02A patent/RU2374027C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2496598C2 (en) * | 2011-09-01 | 2013-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рыбинский государственный авиационный технический университет имени П.А. Соловьева" | Method of making forged variable-section vanes with two butts |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008106487A (en) | 2009-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5894752A (en) | Method and system for warm or hot high-velocity die forging | |
CN104096719B (en) | A kind of electrokinetic cell aluminum hull cold extrusion molding mould and forming method thereof | |
CN105170858A (en) | Spline shaft hot forging device | |
CN202291189U (en) | Bevel gear cold precision forging mould | |
CN109175175B (en) | Precise hot-working forming method for automobile steering ball joint | |
CN107433312B (en) | High-pressure common rail pipe blank making mold and blank making method | |
RU2374027C1 (en) | Manufacturing method of forgings of variable cross-section by hot extrusion with movable dies | |
CN111889531A (en) | Positive and negative extrusion forming die and forming method for curved bus type shell | |
RU2501626C2 (en) | Method and device for blade forging | |
Sadeghi et al. | Precision forging straight and helical spur gears | |
RU2352431C2 (en) | Punching method of welding neck flange forging | |
CN105583585A (en) | Machining technology for low-carbon alloy steel drum brakes | |
CN204108011U (en) | A kind of electrokinetic cell aluminum hull cold extrusion molding mould | |
CN204524137U (en) | Planetary gear forging processing unit (plant) | |
US3021003A (en) | Extrusion device | |
RU2791720C1 (en) | Method for manufacturing of piercer plug | |
CN203764671U (en) | Semi-closed axial extrusion die for spline shaft | |
CN105081162A (en) | Method for achieving non-flash forging of universal joint fork forging blanks | |
JP4054153B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing forged parts having holes | |
CN102689149A (en) | Continuous press forging precise forming process of automobile retaining frame part | |
RU2660472C1 (en) | Method of glass-type parts extrusion and device for its implementation | |
RU2514531C2 (en) | MAKING AXIALLY SYMMETRIC FORGED BLANKS OF BARREL- AND BOWL-TYPE FROM HIGH-STRENGTH ALUMINIUM ALLOY OF Al-Zn-Mg-Cu-SYSTEM ALLOYED WITH SCANDIUM AND ZIRCONIUM | |
CN104289652A (en) | Extrusion forming cold-upsetting die and application method thereof | |
RU2729520C1 (en) | Hollow articles stamping method with external flange | |
CN1631568A (en) | Method for processing asymmetric laddered gear shaft and its specified die |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160220 |