RU2436650C1 - Method to manufacture products with shaft by die moulding in solid-liquid state and method to manufacture ready-made stock - Google Patents
Method to manufacture products with shaft by die moulding in solid-liquid state and method to manufacture ready-made stock Download PDFInfo
- Publication number
- RU2436650C1 RU2436650C1 RU2010118846/02A RU2010118846A RU2436650C1 RU 2436650 C1 RU2436650 C1 RU 2436650C1 RU 2010118846/02 A RU2010118846/02 A RU 2010118846/02A RU 2010118846 A RU2010118846 A RU 2010118846A RU 2436650 C1 RU2436650 C1 RU 2436650C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- workpiece
- prefabricated
- stock
- matrix
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретения относятся к области металлургии и могут быть использованы при изготовлении различных изделий, снабженных валом, тиксоштамповкой сборных цилиндрических заготовок преимущественно из алюминиевых сплавов.The invention relates to the field of metallurgy and can be used in the manufacture of various products equipped with a shaft, stamping prefabricated cylindrical workpieces mainly from aluminum alloys.
Известны способ и устройство для получения металлических заготовок с глобулярной структурой (RU 2371279 С1, 17.04.2008, B22D 1/00, B22D 27/00), состоящие в том, что расплав дозированно разливают на наклонный водоохлаждаемый желоб, при перемещении по которому он активно перемешивается, образуя глобулярную суспензию, поступающую в тонкостенный, вертикально расположенный стакан, выполненный в виде цилиндрической обечайки с нижней теплоизолирующей крышкой. Затем стакан закрывают верхней теплоизолирующей крышкой, устанавливают на нее груз и остужают суспензию до заданной температуры в условиях затрудненного теплоотвода от торцов, а затем окончательно охлаждают закалкой в воду.A known method and device for producing metal billets with a globular structure (RU 2371279 C1, 04.17.2008,
Недостаток известного технического решения проявляется при дальнейшей обработке заготовки, а именно перед деформированием заготовку нагревают и переводят в твердожидкое состояние, что вызывает сложности при транспортировке, установке в штамп и, в конечном итоге, снижает качество готовой продукции. Кроме того, готовое (отштампованное) изделие требует механической обработки осевого отверстия ступицы для монтажа вала, что ограничивает технологические возможности.A disadvantage of the known technical solution is manifested during further processing of the workpiece, namely, before deformation, the workpiece is heated and transferred to a solid-liquid state, which causes difficulties in transportation, installation in a stamp and, ultimately, reduces the quality of the finished product. In addition, the finished (stamped) product requires machining of the axial hole of the hub for mounting the shaft, which limits technological capabilities.
Известны способ и устройство для тиксоштамповки цилиндрических заготовок преимущественно из алюминиевого сплава (RU 2357830 С2, 02.07.2007, B21J 5/06, B21J 13/02), в котором заготовку помещают в контейнер, накрывают стаканом, после чего совместно нагревают, транспортируют к предварительно нагретому штампу и размещают на поднятом толкателе соосно ему, а затем удаляют стакан с контейнером из рабочей зоны и, опуская толкатель, устанавливают заготовку в матрице штампа в исходное для деформирования положение. Заготовку штампуют пуансоном, а готовое изделие удаляют из матрицы с помощью толкателя.A known method and device for thixoforming cylindrical billets mainly made of aluminum alloy (RU 2357830 C2, 02.07.2007,
В известном техническом решении нельзя полностью исключить брак готовой продукции, поскольку возможны повреждения твердожидкой заготовки о внутренние поверхности стакана, перемычки контейнера и ее смещение от оси толкателя как при транспортировке в рабочую зону, так и при установке на толкатель. Следует также отметить и сложность конструкции. Ограниченные технологические возможности обусловлены необходимостью обработки осевого отверстия в ступице готового изделия для его монтажа на вал.In the known technical solution, it is impossible to completely exclude the rejection of the finished product, since damage to the solid-liquid workpiece on the inner surface of the glass, the jumper of the container and its displacement from the axis of the pusher both during transportation to the working area and when installed on the pusher are possible. It should also be noted and the complexity of the design. Limited technological capabilities are due to the need to process the axial hole in the hub of the finished product for its mounting on the shaft.
Техническим результатом, на достижение которого направлены заявленные изобретения, является повышение качества готовой продукции за счет полного устранения повреждений твердожидкой заготовки и обеспечения ее соосного расположения относительно деформирующей оснастки как при транспортировке, так и в процессе ее установки в матрицу предварительно нагретого штампа.The technical result, to which the claimed inventions are directed, is to improve the quality of the finished product by completely eliminating damage to the solid-liquid workpiece and ensuring its coaxial position relative to the deforming tooling both during transportation and during its installation in a pre-heated die matrix.
Для достижения указанного технического результата способ изготовления изделий с валом тиксоштамповкой включает изготовление сборной заготовки с закрепленным по оси валом, концы которого выступают над торцами заготовки, нагрев сборной заготовки, вертикально установленной на съемной проставке, последующую транспортировку нагретой сборной заготовки, удерживаемой за верхний конец вала, в зону предварительно нагретого штампа, содержащего контейнер с матрицей, расположенный над матрицей пуансон и выталкиватель, выполненный с осевым отверстием, размещение сборной заготовки на торце предварительно поднятого выталкивателя штампа, фиксирование нижнего конца вала сборной заготовки в осевом отверстии выталкивателя, после чего выталкиватель опускают, сборную заготовку устанавливают в матрицу и деформируют пуансоном, при этом осуществляют осевое перемещение вала сборной заготовки с размещением его в заданное положение по оси изделия.To achieve the specified technical result, a method of manufacturing products with a thixo-stamping shaft includes manufacturing a prefabricated workpiece with a shaft fixed along the axis, the ends of which protrude above the ends of the workpiece, heating the prefabricated workpiece vertically mounted on a removable spacer, subsequent transportation of the heated prefabricated workpiece held by the upper end of the shaft in the area of the pre-heated stamp containing the container with the matrix, a punch located above the matrix and an ejector made with an axial hole rst, placing the prefabricated workpiece at the end face of the previously raised pusher of the stamp, fixing the lower end of the shaft of the prefabricated workpiece in the axial hole of the pusher, after which the ejector is lowered, the prefabricated workpiece is installed in the matrix and deformed by the punch, while the axial movement of the prefabricated shaft is carried out with its placement in the specified position along the axis of the product.
Способ изготовления сборной заготовки с закрепленным по оси валом, концы которого выступают над торцами заготовки, характеризуется тем, что в цилиндрическом стакане, имеющем нижнюю крышку с осевой глухой расточкой, вертикально монтируют вал, конец которого фиксируют в упомянутой осевой глухой расточке, после чего в вертикально расположенный стакан заливают глобулярную суспензию, закрывают стакан верхней крышкой с осевым сквозным отверстием, в котором размещают конец вала, устанавливают на верхнюю крышку груз и охлаждают суспензию в условиях теплоизоляции торцев стакана под нагрузкой с обеспечением закрепления вала в заготовке.A method of manufacturing a prefabricated workpiece with a shaft fixed along the axis, the ends of which protrude above the ends of the workpiece, characterized in that in a cylindrical glass having a bottom cover with an axial blind bore, a shaft is vertically mounted, the end of which is fixed in the said axial blind bore, and then vertically the located glass is poured into a globular suspension, the glass is closed with a top cover with an axial through hole in which the shaft end is placed, a load is placed on the top cover and the suspension is cooled in a mustache thermal insulation of the ends of the glass under load to ensure the shaft is secured in the workpiece.
В средней части вала по окружности могут быть выполнены продольные канавки.In the middle of the shaft, circumferential grooves can be made.
Изобретения поясняются графическими материалами, на которых показаны:The invention is illustrated by graphic materials, which show:
- фиг.1 - сборная заготовка;- figure 1 - prefabricated workpiece;
- фиг.2 - охлаждение суспензии;- figure 2 - cooling the suspension;
- фиг.3 - установка вала в стакан и заливка суспензии;- figure 3 - installation of the shaft in the glass and pouring the suspension;
- фиг.4 - размещение сборной заготовки на торце выталкивателя (в середине чертежа) и сборная заготовка в матрице штампа в исходном для деформирования положении (внизу чертежа);- figure 4 - placement of the prefabricated workpiece at the end of the ejector (in the middle of the drawing) and the prefabricated workpiece in the die matrix in the initial position for deformation (bottom of the drawing);
- фиг.5 - окончание штамповки спорной заготовки.- figure 5 - the end of the stamping of the disputed billet.
Сборная заготовка 1 снабжена валом 2, который расположен по ее оси. В средней части вала по его окружности выполнены продольные канавки 3, а его концы 4 и 5 выступают над торцами заготовки (фиг.1). Стакан 6 снабжен двумя съемными теплоизолирующими крышками и грузом 7. Нижняя крышка 8 имеет осевую глухую расточку 9 и фланец для устойчивости стакана. В верхней крышке 10 выполнено осевое сквозное отверстие 11 (фиг.2). Для приготовления глобулярной суспензии 12 и ее заливки в стакан используют, например, наклонный водоохлаждаемый желоб 13 (фиг.3). Штамп содержит выталкиватель 14 с осевым отверстием 15, нижнюю плиту 16 с контейнером 17, в который запрессована матрица 18. Над матрицей соосно ей на подвижной траверсе 19 гидравлического пресса смонтирован пуансон 20, при этом последний снабжен комплектом упоров 21 для изменения глубины осевого отверстия 22 (фиг.4). Все упомянутые в тексте отверстия и расточка выполнены в размер диаметра вала. На фиг.3 показано окончание штамповки сборной заготовки в готовое изделие 23 с валом.
Способ изготовления сборной заготовки 1, имеющей закрепленный по оси вал, концы которого выступают над торцами заготовки (фиг.1), заключается в следующем.A method of manufacturing a
Вал 2 опускают в стакан 6, фиксируя его конец 4 в расточке 9 нижней крышки 8. Затем собранную конструкцию устанавливают под выходом желоба 13. Расплав, например АЛ-9, дозированно подают на наклонный водоохлаждаемый желоб, при перемещении по которому образуется глобулярная суспензия 12, поступающая в стакан (фиг.2). По окончании заливки суспензии стакан 6 закрывают верхней крышкой 10, размещая при этом конец 5 вала 2 в осевом отверстии упомянутой крышки, что обеспечивает строгую соосность вала и стакана. На верхнюю крышку устанавливают груз 7 (Р=5 кг). В таком (фиг.3) положении в условиях затрудненного теплоотвода от торцев заготовку 1 остужают до температуры 575°С, а затем окончательно охлаждают закалкой в воду (не показано).The
Перед тиксоштамповкой сборную заготовку 1 устанавливают в муфельную печь вертикально на съемную проставку (не показано), размещая конец 4 вала 2 в отверстии последней, и нагревают до 585°С. Штамповую оснастку (выталкиватель 14, матрицу 18 и пуансон 20) нагревают до 350…400°С и напыляют на нее графитовую смазку. Нагретую заготовку 1 транспортируют в рабочую зону, удерживая ее вертикально усилием Р1 за конец 5 вала 2. Затем устанавливают сборную заготовку 1 соосно выталкивателю 14 на его торце с помощью конца 4 вала 2 и осевого отверстия 15. После чего прекращают удерживание конца 5 вала 2, опускают заготовку 1 выталкивателем 14 в исходное положение в матрице 18 для деформирования. Тиксоштамповку сборной заготовки 1 выполняют пуансоном 20, при этом осуществляют осевое перемещение вала 2, размещая его в заданное положение для, например, шкива клиноременной передачи.Before thix-stamping, the
Заявленные способ изготовления изделий с валом тиксоштамповкой и способ изготовления сборной заготовки с расположенным по оси валом, концы которого выступают над торцами заготовки, позволяют:The claimed method of manufacturing products with a thix-stamping shaft and a method of manufacturing a prefabricated workpiece with an axis located on the axis, the ends of which protrude above the ends of the workpiece, allow:
- расширить технологические возможности, поскольку вал закрепляют в сборной заготовке уже на этапе ее изготовления и осуществляют его окончательную осевую установку при тиксоштамповке;- expand technological capabilities, since the shaft is fixed in the prefabricated workpiece already at the stage of its manufacture and carry out its final axial installation during thix-stamping;
- повысить качество готовой продукции за счет исключения возможности повреждения поверхностей нагретой тиксозаготовки как при ее доставке в рабочую зону, так и при размещении в матрице штампа, а также за счет обеспечения строгой соосности нагретой заготовки и матрицы штампа.- improve the quality of the finished product by eliminating the possibility of damage to the surfaces of the heated thix workpiece both when it is delivered to the work area and when placed in the die matrix, as well as by ensuring strict alignment of the heated workpiece and the die matrix.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010118846/02A RU2436650C1 (en) | 2010-05-13 | 2010-05-13 | Method to manufacture products with shaft by die moulding in solid-liquid state and method to manufacture ready-made stock |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010118846/02A RU2436650C1 (en) | 2010-05-13 | 2010-05-13 | Method to manufacture products with shaft by die moulding in solid-liquid state and method to manufacture ready-made stock |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2436650C1 true RU2436650C1 (en) | 2011-12-20 |
Family
ID=45404280
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010118846/02A RU2436650C1 (en) | 2010-05-13 | 2010-05-13 | Method to manufacture products with shaft by die moulding in solid-liquid state and method to manufacture ready-made stock |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2436650C1 (en) |
-
2010
- 2010-05-13 RU RU2010118846/02A patent/RU2436650C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
СЕМЕНОВ Б.И., КУШТАРОВ К.М. Современные тенденции совершенствования технологий заготовительных производств, Металлургия машиностроения, 2003, №2, с.29-40. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11458528B2 (en) | Wheel automatic closed die forging production line and aluminum alloy wheel | |
RU2593054C2 (en) | Method and device for production of metal part using a device for casting and forming | |
RU2557040C2 (en) | Method and device to produce shell from two materials and produced shell | |
CN101486087A (en) | Casting and forging combined technique of aluminum alloy linkage rod | |
CN112059091B (en) | Disc type aluminum alloy automobile hub forging die structure and forging method | |
CN102357625A (en) | Method for forging super-long hollow part from short core rod through free forging press | |
CN102581257A (en) | Circulating closed die forging method for preparing magnesium alloy semi-solid billet and thixoextrusion forming method | |
CN105642874A (en) | Pouring technology for bearing alloy | |
CN201862734U (en) | Fast sand mould forming mold for centrifugal casting special-shaped cylinder jacket | |
RU2436650C1 (en) | Method to manufacture products with shaft by die moulding in solid-liquid state and method to manufacture ready-made stock | |
RU2356677C2 (en) | Method and device for thixo-punching of cylindrical workpieces | |
CN112605353A (en) | Ultra-large vertical continuous casting billet and production method thereof, and forging and production method thereof | |
KR20190025081A (en) | Manufacturing method of forged steel product | |
RU2443494C1 (en) | Mould and method to produce axle box housing from cylindrical billet with globular structure | |
CN105798261B (en) | A kind of building mortion and method for preparing high structural strength aluminium alloy wheel hub | |
RU2434706C1 (en) | Thixobillet, method and device for its production, and method of forming | |
RU2357830C2 (en) | Method and device for thixotropic moulding of cylindrical work pieces | |
RU2411103C1 (en) | Method of ice pistons production and device to this end | |
KR100703052B1 (en) | Side mold eject guiding apparatus of dies equipment for partially solidified forming | |
CN201848503U (en) | Blade guide frame casting forming die | |
CN105382236A (en) | Open type charging barrel of cold chamber die casting machine for semisolid die casting | |
CN106041423A (en) | Production process of aluminum alloy hub | |
CN206936321U (en) | A kind of combining structure of metal liquid die forging | |
CN109482745A (en) | A kind of universal cage inner race process for stamping and forming of universal joint | |
CN105522132B (en) | The application method of the preparation facilities of triangle continuous casting billet |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140514 |