RU2443495C2

RU2443495C2 - Method of producing article of door fastener type

Info

Publication number: RU2443495C2
Application number: RU2010119273/02A
Authority: RU
Inventors: Рафаил Шамилевич Валиев (RU); Рафаил Шамилевич Валиев; Андрей Викторович Бабинцев (RU); Андрей Викторович Бабинцев
Original assignee: Открытое Акционерное Общество "Белебеевский завод "Автонормаль" (ОАО "БелЗАН")
Priority date: 2010-05-13
Filing date: 2010-05-13
Publication date: 2012-02-27
Also published as: RU2010119273A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to metal cold forming and may be used in upsetting fasteners by cold forming. Proposed method comprises billet cutting, forming of article and upsetting of cylindrical flange. Forming aforesaid article is carried in four passes. At first pass, cylindrical section with diameter d₁ is reduced on head face side together with upsetting the taper section. At second pass, guide section made up of two radii r₁ and r₂ is reduced to shape head face to diameter d₂. Diameter d₂ is not changed in next passes. Simultaneously, cylindrical section is upset in second pass to diameter d₃. In third pass hexagon is pre-formed by upsetting. Said hexagon is finally formed in fourth pass together with taper section made at angle α and cylindrical flange is upset.

EFFECT: higher quality of article.

1 dwg

Description

Изобретение относится к холодной обработке металлов давлением и может быть использовано при высадке крепежных изделий методом холодной объемной штамповки.The invention relates to cold metal forming and can be used for planting fasteners by cold forming.

Известен способ изготовления болта с фланцем, включающий прямое выдавливание стержня, предварительную высадку головки в форме усеченного конуса с небольшим фланцем, окончательную высадку головки болта (Ковка и штамповка: Справочник, т.3, под редакцией Г.А.Навроцкого. М.: Машиностроение, 1987, с.258, рис.48).A known method of manufacturing a bolt with a flange, including direct extrusion of the rod, preliminary heading in the form of a truncated cone with a small flange, the final heading of the head of the bolt (Forging and stamping: Handbook, vol. 3, edited by G. A. Navrotsky. M .: Mechanical Engineering , 1987, p. 288, fig. 48).

Недостатком известного способа является низкая стойкость инструмента на первом переходе, обусловленная высокой степенью деформации при выдавливании стержня изделия, а на третьем переходе высадки не обеспечивается качественное заполнение граней шестигранника.The disadvantage of this method is the low tool life at the first transition, due to the high degree of deformation during extrusion of the rod of the product, and at the third transition of the landing the quality filling of the faces of the hexagon is not ensured.

Известен способ получения ступенчатой детали, включающий предварительное и окончательное формирование цилиндрических поверхностей, цилиндрического фланца и многогранника (Ковка и штамповка: Справочник, т.3, под редакцией Г.А.Навроцкого. М.: Машиностроение, 1987, с.130-131, рис.12, в).There is a method of obtaining a stepped part, including the preliminary and final formation of cylindrical surfaces, a cylindrical flange and a polyhedron (Forging and stamping: Handbook, vol. 3, edited by G. A. Navrotsky. M: Engineering, 1987, p.130-131, fig. 12, c).

Недостатком данного способа является низкое качество заполнения граней при одновременном выполнении операций выдавливания и редуцирования стержня и осадки шестигранника. В результате совмещения этих операций на первом переходе возникают большие нагрузки на инструмент, что приводит к низкой его стойкости. Кроме того, изготовление изделия с направляющей частью на голове, типа держателя двери, данным способом не представляется возможным.The disadvantage of this method is the low quality of filling the faces while performing operations of extrusion and reduction of the rod and the precipitation of the hexagon. As a result of combining these operations at the first transition, large loads on the tool arise, which leads to its low resistance. In addition, the manufacture of a product with a guide part on the head, such as a door holder, in this way is not possible.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ изготовления направляющего винта, включающий предварительное и окончательное формирование цилиндрических участков, цилиндрического фланца и многогранника. Формирование цилиндрических участков, цилиндрического фланца и многогранника производят на трех формообразующих переходах, при этом на первом переходе предварительно формируют с одного торца усеченный направляющий конус, на втором переходе осаживают стержень с получением цилиндрического фланца между цилиндрическими участками заготовки и окончательно формируют усеченный направляющий конус, на третьем переходе со стороны усеченного направляющего конуса редуцируют шестигранник, оставляя до фланца цилиндрический участок с полученным на предыдущем переходе диаметром, а с другой стороны редуцируют стержень под накатку резьбы (Патент РФ №2251468, кл. B21K 1/44).Closest to the proposed technical solution is a method of manufacturing a guide screw, comprising preliminary and final formation of cylindrical sections, a cylindrical flange and a polyhedron. The formation of cylindrical sections, a cylindrical flange and a polyhedron is carried out at three forming transitions, while at the first transition a truncated guide cone is preformed from one end, a rod is deposited at the second transition to obtain a cylindrical flange between the cylindrical sections of the workpiece and a truncated guide cone is finally formed, at the third the hexagon is reduced from the side of the truncated guide cone, leaving a cylindrical section with m diameter at the previous transition and on the other hand a rod reducyruut knurled thread (RF Patent №2251468, cl. B21K 1/44).

Способ изготовления направляющего винта за три формообразующих перехода обладает следующим недостатком, а именно получение усеченного направляющего конуса на первом переходе ограничено относительной степенью деформации ε заготовки при редуцировании, составляющей не более 0,3, а при окончательном формировании усеченного конуса деформация предварительно сформированной направляющей части его сдерживается силами трения, возникающими на конусном участке. Из-за этого изготовление изделия с направляющей частью на голове, типа держателя двери, данным способом не представляется возможным, потому что общая относительная степень деформации ε при редуцировании направляющей части на голове держателя двери составляет более 0,7. Кроме того, формирование шестигранника за один переход, на третьей позиции высадки, приводит к необходимости существования цилиндрического участка на голове готового изделия между шестигранником и фланцем, что не всегда конструктивно приемлемо.A method of manufacturing a guide screw for three forming transitions has the following disadvantage, namely, obtaining a truncated guide cone at the first transition is limited by the relative degree of deformation ε of the workpiece during reduction, which is no more than 0.3, and when the truncated cone is finally formed, the deformation of the preformed guide part is restrained friction forces arising in the cone section. Because of this, the manufacture of a product with a guide part on the head, such as a door holder, by this method is not possible, because the total relative degree of deformation ε during reduction of the guide part on the head of the door holder is more than 0.7. In addition, the formation of the hexagon in one transition, at the third landing position, makes it necessary to have a cylindrical section on the head of the finished product between the hexagon and the flange, which is not always structurally acceptable.

Задачей изобретения является создание технологического процесса изготовления изделия типа держателя двери, когда общая относительная степень деформации ε заготовки при редуцировании направляющей части на голове изделия составляет более 0,7.The objective of the invention is the creation of a manufacturing process for the manufacture of a product such as a door holder, when the total relative degree of deformation ε of the workpiece during reduction of the guide part on the head of the product is more than 0.7.

Поставленная задача решена тем, что в способе изготовления изделия типа держателя двери в виде стержня с резьбой и головкой, имеющей направляющую часть, шестигранник и цилиндрический фланец, включающем отрезку заготовки, формирование изделия, при котором осуществляют редуцирование шестигранника со стороны одного торца и стержня под накатку резьбы со стороны другого торца и осадку цилиндрического фланца, согласно изобретению формирование изделия типа держателя двери производят за четыре перехода, при этом на первом переходе с одновременной осадкой конусной части, со стороны торца головки редуцируют цилиндрический участок диаметром d₁, на втором переходе редуцируют направляющую часть в форме двух сопряженных радиусов r₁ и r₂ с формоизменением торца головки до диаметра d₂, размер которого сохраняют на последующих переходах, и одновременно осаживают цилиндрическую часть участка диаметром d₃, на третьем переходе предварительно формируют редуцированием шестигранник, который окончательно получают на четвертом переходе совместно с прилегающим конусным участком, выполненным под углом α, с одновременной осадкой цилиндрического фланца.The problem is solved in that in the method of manufacturing a product such as a door holder in the form of a rod with a thread and a head having a guiding part, a hexagon and a cylindrical flange including a piece of workpiece, forming a product in which the hexagon is reduced from the side of one end and the knurled rod threads from the other end and the upset of the cylindrical flange, according to the invention, the formation of a product such as a door holder is carried out in four transitions, while at the first transition simultaneously reduced sediment of the cone part, from the side of the end face of the head, a cylindrical section with a diameter of d _{1 is} reduced, at the second transition, the guide part in the form of two conjugated radii r ₁ and r _{2 is} reduced with a change in the end of the head to a diameter of d ₂ , the size of which is maintained at subsequent transitions, and at the same time upset portion of a cylindrical portion diameter d _3, the third pressure reduction passage preformed hexagon, which is finally obtained at the fourth passage together with the adjacent tapered portion, performs nnym angle α, with simultaneous draft cylindrical flange.

Благодаря формированию изделия типа держателя двери за четыре перехода методом холодной высадки достигается более равномерное распределение деформаций и возможность последовательного редуцирования направляющей части на головке изделия с достижением общей относительной деформации ε - более 0,7. Как следствие, увеличивается стойкость инструмента по переходам высадки и снижается вероятность возникновения поверхностных дефектов на изделии.Due to the formation of a product such as a door holder for four transitions by the cold heading method, a more uniform distribution of deformations and the possibility of sequential reduction of the guide part on the head of the product with a total relative deformation ε of more than 0.7 are achieved. As a result, the tool resistance to upset transitions increases and the likelihood of surface defects on the product is reduced.

Сущность изобретения поясняется чертежом.The invention is illustrated in the drawing.

Способ осуществляется следующим образом: от бунтового металла отрезают заготовку мерной длины диаметром d_заг.. На первом переходе, со стороны торца головки, редуцируют цилиндрический участок диаметром d₁ с относительной степенью деформации ε заготовки при редуцировании не более 0,3 и одновременно осаживают конусную часть. На втором переходе редуцируют направляющую часть в форме двух сопряженных радиусов r₁ и r₂, формируя диаметр торца направляющей части до d₂, одновременно с осадкой цилиндрической части головки диаметром d₃. На третьем переходе предварительно формируют редуцированием шестигранник. На четвертом переходе окончательно формируют шестигранник с прилегающим конусным участком, выполненным под углом α, осаживают цилиндрический фланец и редуцируют стержень под накатку резьбы с другой стороны.The method is as follows: cut off a blank of measured length with a diameter d _zag from riotous metal _. . At the first transition, from the side of the end face of the head, a cylindrical section with a diameter of d _{1 is} reduced with a relative degree of deformation ε of the workpiece during reduction of not more than 0.3, and at the same time the conical part is deposited. At the second transition, the guide part is reduced in the form of two conjugate radii r ₁ and r ₂ , forming the diameter of the end of the guide part to d ₂ , simultaneously with the settlement of the cylindrical part of the head with a diameter of d ₃ . At the third transition, a hexagon is preliminarily formed by reduction. At the fourth transition, the hexagon is finally formed with an adjacent conical section made at an angle α, a cylindrical flange is deposited, and the rod is knurled on the other side of the thread.

Заявленное изобретение позволяет изготовить методом холодной объемной штамповки изделие типа держателя двери с высоким качеством и повышенной стойкостью формообразующего инструмента.The claimed invention allows to manufacture by cold forming a product such as a door holder with high quality and increased resistance of the forming tool.

Claims

A method of manufacturing a product such as a door holder in the form of a rod with a thread and a head having a guiding part, a hexagon and a cylindrical flange including a piece of workpiece, forming a product in which the hexagon is reduced from one side of the workpiece and the rod under the knurling of the thread from the side of the other end of the workpiece and the upsetting of the cylindrical flange, characterized in that the formation of the product type of door holder is carried out in four transitions, while at the first transition with simultaneous upsetting waist portion from the end face of the head reducyruut cylindrical portion diameter d _1, the second transition reducyruut guide part in the form of two conjugate radii r ₁ and r ₂ from the forming end of the head to a diameter d _2, the size of which is stored on subsequent transitions, and simultaneously upset cylindrical portion of the diameter d ₃ , at the third transition, the hexagon is preliminarily formed by reduction, which is finally obtained at the fourth transition together with the adjacent conical section made at an angle α, s simultaneous upsetting of the cylindrical flange.