RU2443498C2 - Способ концентричного углового прессования деталей типа стаканов или чаш - Google Patents
Способ концентричного углового прессования деталей типа стаканов или чаш Download PDFInfo
- Publication number
- RU2443498C2 RU2443498C2 RU2010117415/02A RU2010117415A RU2443498C2 RU 2443498 C2 RU2443498 C2 RU 2443498C2 RU 2010117415/02 A RU2010117415/02 A RU 2010117415/02A RU 2010117415 A RU2010117415 A RU 2010117415A RU 2443498 C2 RU2443498 C2 RU 2443498C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- container
- mandrel
- annular wall
- extrusion
- force
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечных цехах металлургических и машиностроительных заводов при изготовлении полых деталей. Формируют промежуточную заготовку с утолщением у торца путем выдавливания исходной заготовки из сквозного канала внутреннего контейнера. Утолщение получают в осесимметричном ручье, который образован поверхностями закрепленного на столе пресса дорна и внутреннего контейнера. Затем промежуточную заготовку осаживают и формируют кольцевую стенку детали. Формирование стенки осуществляют обратным выдавливанием осаженной заготовки в кольцевой зазор, образованный наружной поверхностью внутреннего контейнера и внутренней поверхностью внешнего контейнера. При этом регулируют величину силы трения между наружной поверхностью стенки и внутренней поверхностью внешнего контейнера. Для этого к внешнему контейнеру, который имеет возможность осевого перемещения в двух направлениях относительно дорна, прикладывают регулируемое осевое усилие. Направление приложения осевого усилия противоположно направлению усилия прессования. В результате обеспечивается повышение качества готовых деталей. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечных цехах металлургических и машиностроительных заводов при изготовлении полых деталей.
Известен способ горячей объемной штамповки деталей типа стакана или чаши, включающий выдавливание подготовленной заготовки через осесимметричный ручей, образованный поверхностями неподвижного дорна и большей ступенью сквозного ступенчатого отверстия контейнера, при этом приводной пуансон и упомянутую заготовку размещают внутри ступени меньшего диаметра, а дорн - в зоне ступени большего диаметра упомянутого отверстия(пат. США № 3263468, Кл 72-267, публ. 1966).
Недостатком известного способа является трудность обеспечения нужного качества готовых деталей из-за недостаточно рациональной структуры при деформации, что ухудшает прочностные характеристики деталей в условиях их нагружения в экстремальных условиях.
Известен способ концентричного углового прессования деталей типа стаканов или чаш, включающий последовательные стадии: стадию выдавливания приводным пуансоном исходной заготовки из сквозного канала внутреннего контейнера с формированием промежуточной заготовки с утолщением у ее торца, ограниченного осесимметричным ручьем, образованным оппозитными торцовыми поверхностями пары: закрепленного на столе пресса дорна и внутреннего контейнера, смонтированного с возможностью осевого перемещения во внешнем контейнере, и стадий осадки промежуточной заготовки и формирования кольцевой стенки детали совместным поступательным перемещением приводного пуансона и внутреннего контейнера, при этом упомянутую кольцевую стенку формируют обратным выдавливанием осаженной промежуточной заготовки в кольцевой зазор, образованный поверхностями вращения: изнутри - наружной поверхностью внутреннего контейнера, снаружи - внутренней поверхностью внешнего контейнера (Изготовление осесимметричных оболочек с интенсификацией деформации сдвига. Басюк С.Т. Левочкин С.Б., Гринберг И.В. Технология легких сплавов, №3, 2009 г., c 110-115 - прототип).
Недостатком известного способа является то, что при выдавливании кольцевой стенки трение ее о внутреннюю поверхность внешнего контейнера не позволяет оптимизировать условия деформирования на этой стадии обработки и, следовательно, не обеспечивается получение оптимальной структуры.
Предлагаемый способ концентричного углового прессования деталей типа стаканов или чаш, включающий последовательные стадии: стадию выдавливания приводным пуансоном исходной заготовки из сквозного канала внутреннего контейнера с формированием промежуточной заготовки с утолщением у ее торца, ограниченного осесимметричным ручьем, образованным оппозитными торцовыми поверхностями пары: закрепленного на столе пресса дорна и внутреннего контейнера, смонтированного с возможностью осевого перемещения во внешнем контейнере, и стадий осадки промежуточной заготовки и формирования кольцевой стенки детали совместным поступательным перемещением приводного пуансона и внутреннего контейнера.
При этом упомянутую кольцевую стенку формируют обратным выдавливанием осаженной промежуточной заготовки в кольцевой зазор, образованный поверхностями вращения: изнутри - наружной поверхностью внутреннего контейнера, снаружи - внутренней поверхностью внешнего контейнера. При формировании упомянутой кольцевой стенки регулируют величину силы трения между наружной поверхностью последней и внутренней поверхностью внешнего контейнера, монтируя последний с возможностью ограниченного осевого перемещения в двух направлениях относительно упомянутого дорна и прикладывая к этому контейнеру регулируемое осевое усилие в направлении, противоположном усилию прессования.
Одновременно с формированием обратным выдавливанием упомянутой кольцевой стенки могут формировать в зоне внешнего торца утолщения промежуточной заготовки дополнительный участок этой кольцевой стенки прямым выдавливанием в кольцевой зазор, образованный поверхностями вращения: изнутри - наружной поверхностью упомянутого дорна, снаружи - внутренней поверхностью внешнего контейнера.
Предлагаемый способ отличается от прототипа тем, что при формировании упомянутой кольцевой стенки регулируют величину силы трения между наружной поверхностью последней и внутренней поверхностью внешнего контейнера, монтируя последний с возможностью ограниченного осевого перемещения в двух направлениях относительно упомянутого дорна и прикладывая к этому контейнеру регулируемое осевое усилие в направлении, противоположном усилию прессования.
Предлагаемый способ может отличаться и тем, что одновременно с формированием обратным выдавливанием упомянутой кольцевой стенки могут формировать в зоне внешнего торца утолщения промежуточной заготовки дополнительный участок этой кольцевой стенки прямым выдавливанием в кольцевой зазор, образованный поверхностями вращения: изнутри - наружной поверхностью упомянутого дорна, снаружи - внутренней поверхностью внешнего контейнера.
Технический результат предлагаемого изобретения - повышение качества готовых деталей.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где показаны стадии горячей объемной штамповки деталей.
Для детали без дополнительного участка кольцевой стенки:
На фиг.1 - слева - начало первой стадии; справа - конец первой стадии и начало второй стадии;
На фиг.2 - слева - конец второй стадии и начало третьей стадии; справа - конец третьей стадии.
Для детали с дополнительным участком кольцевой стенки:
На фиг.3 - слева начало первой стадии; справа - конец первой стадии и начало второй стадии;
На фиг.4 - слева - конец второй стадии и начало третьей стадии; справа - конец третьей стадии.
Примеры.
1. Изготавливали деталь 1 типа чаши (фиг.2) наружным диаметром Dн=450 мм, внутренним диаметром Dвн=360 мм из алюминиевого сплава АК-6.
Исходная подготовленная заготовка 2 имела диаметр d=350 мм. Последняя нагревалась и укладывалась в экспериментальный штамп, содержащий закрепленный на столе 3 пресса дорн 4, а также смонтированный на столе пресса наружный контейнер 5. Внутри контейнера 5 смонтирован с возможностью осевого перемещения внутренний контейнер 6. Заготовка 2 размещалась в сквозном канале контейнера 6, а дорн 4 - в отверстии контейнера 5. Приводной пуансон 7 размещают над заготовкой 2 в отверстии контейнера 6. К контейнеру 6 прикладывается в осевом направлении усилие Рк, прижимающее его к контейнеру 5, фиксируемому силовым элементом (пружиной 8) в верхнем положении. Это положение может регулироваться по вертикали упорами 9 и 10 относительно стола пресса. Усилие упора Ру>Рк. При приложении к пуансону 7 усилия Рп начинается первая стадия формированием промежуточной заготовки: материал заготовки 2 осаживается на дорне 4 с образованием у торца заготовки 2 утолщения 11 в зоне, прилегающей к дорну 4. Образование утолщения 11 в осесимметричном ручье между оппозитными торцами пары: внутренний контейнер 6 и дорн 4 приводит к появлению усилия Ро, воздействующего на контейнер 6 в направлении, противоположном направлению усилия Рк. Когда величина усилия Ро превышает величину усилия Рк, контейнер 6 «всплывает». При этом в утолщении 11 обеспечиваются условия всестороннего сжатия. Это начало второй стадии. На этой стадии завершается формирование пуансоном 7 на дорне 4 шайбы 12 одновременным приложением в зоне больших диаметральных размеров формируемой шайбы 12 через контейнер 6 усилия Рк в том же направлении, что и усилие Рп. При этом габаритные диаметральные размеры Dн шайбы 12 ограничивают внутренней поверхностью отверстия контейнера 5. «Всплывающий» контейнер 6 перестает контактировать с упором 8. Эта стадия завершается при достижении упором 13 ответной поверхности ползуна 14, на котором смонтирован пуансон 7. На третьей стадии совместным перемещением пуансона 7 и контейнера 6 выдавливали кольцевую стенку 15 детали 1 типа чаши из шайбы 12. Стенку 15 выдавливали в кольцевой зазор, ограниченный поверхностями вращения: изнутри - наружной поверхностью внутреннего контейнера 6, снаружи - внутренней поверхностью наружного контейнера 5. В конце этой стадии контейнер 5 «утапливается» внутренним контейнером 6 и происходит оформление окончательной формы и размеров готовой детали 1. Выступ 16 контейнера 5 перемещается в зазоре между упорами 9 и 10, изменяя условия трения между наружной поверхностью стенки 15 и внутренней поверхностью контейнера 5. Заменяя упор 9 на такой же других размеров, регулируют указанную силу трения.
Конструкцией экспериментального штампа обеспечивалась возможность (не показана) извлечения готовой детали.
2. Изготавливали деталь 17 типа стакана (фиг.4) наружным диаметром Dн=430 мм, внутренним диаметром Dвн=360 мм из магниевого сплава МА2-1.
Исходная заготовка имела диаметр d=300 мм.
Горячее концентричное угловое прессование нагретой исходной заготовки осуществляли аналогично описанному в предыдущем примере, но на третьей стадии одновременно с формированием обратным выдавливанием кольцевой стенки 15 прямым выдавливанием формировали дополнительный участок этой стенки в кольцевом зазоре, образованном поверхностями вращения: изнутри наружной поверхностью дорна 18, снаружи - внутренней поверхностью внешнего контейнера 5.
Таким образом предлагаемый способ позволяет повысить качество получаемых деталей типа стаканов или чаш за счет интенсификации пластических деформаций.
Claims (2)
1. Способ концентричного углового прессования деталей типа стаканов или чаш, включающий последовательные стадию выдавливания приводным пуансоном исходной заготовки из сквозного канала внутреннего контейнера с формированием промежуточной заготовки с утолщением у ее торца, ограниченного осесимметричным ручьем, образованным оппозитными торцовыми поверхностями закрепленного на столе пресса дорна и внутреннего контейнера, смонтированного с возможностью осевого перемещения во внешнем контейнере, и стадию осадки промежуточной заготовки и формирования кольцевой стенки детали совместным поступательным перемещением приводного пуансона и внутреннего контейнера, при этом упомянутую кольцевую стенку формируют обратным выдавливанием осаженной промежуточной заготовки в кольцевой зазор, образованный поверхностями вращения, причем изнутри - наружной поверхностью внутреннего контейнера, а снаружи - внутренней поверхностью внешнего контейнера, отличающийся тем, что при формировании упомянутой кольцевой стенки регулируют величину силы трения между наружной поверхностью последней и внутренней поверхностью внешнего контейнера, монтируют последний с возможностью ограниченного осевого перемещения в двух направлениях относительно упомянутого дорна и прикладывают к этому контейнеру регулируемое осевое усилие в направлении, противоположном усилию прессования.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что одновременно с формированием обратным выдавливанием упомянутой кольцевой стенки формируют в зоне внешнего торца утолщения промежуточной заготовки дополнительный участок этой кольцевой стенки прямым выдавливанием в кольцевой зазор, образованный поверхностями вращения, причем изнутри - наружной поверхностью упомянутого дорна, а снаружи - внутренней поверхностью внешнего контейнера.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010117415/02A RU2443498C2 (ru) | 2010-05-04 | 2010-05-04 | Способ концентричного углового прессования деталей типа стаканов или чаш |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010117415/02A RU2443498C2 (ru) | 2010-05-04 | 2010-05-04 | Способ концентричного углового прессования деталей типа стаканов или чаш |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010117415A RU2010117415A (ru) | 2011-11-10 |
| RU2443498C2 true RU2443498C2 (ru) | 2012-02-27 |
Family
ID=44996771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010117415/02A RU2443498C2 (ru) | 2010-05-04 | 2010-05-04 | Способ концентричного углового прессования деталей типа стаканов или чаш |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2443498C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106140847A (zh) * | 2016-07-04 | 2016-11-23 | 湖南科技大学 | 一种镁合金挤压变形加工装置及加工方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3263468A (en) * | 1965-04-21 | 1966-08-02 | Anaconda American Brass Co | Method and apparatus for extrusion of tubes |
| SU504604A1 (ru) * | 1974-07-05 | 1976-02-28 | Предприятие П/Я Г-4361 | Способ изготовлени деталей типа станков с фланцами |
| SU902963A1 (ru) * | 1980-06-19 | 1982-02-07 | Уфимский авиационный институт им.Орджоникидзе | Способ изготовлени полых деталей |
| RU2339483C1 (ru) * | 2007-01-30 | 2008-11-27 | Семар Тимофеевич Басюк | Способ изготовления деталей типа осесимметричной чаши |
| RU2371276C1 (ru) * | 2008-05-07 | 2009-10-27 | Семар Тимофеевич Басюк | Способ объемной горячей штамповки деталей типа стакана или чаши |
-
2010
- 2010-05-04 RU RU2010117415/02A patent/RU2443498C2/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3263468A (en) * | 1965-04-21 | 1966-08-02 | Anaconda American Brass Co | Method and apparatus for extrusion of tubes |
| SU504604A1 (ru) * | 1974-07-05 | 1976-02-28 | Предприятие П/Я Г-4361 | Способ изготовлени деталей типа станков с фланцами |
| SU902963A1 (ru) * | 1980-06-19 | 1982-02-07 | Уфимский авиационный институт им.Орджоникидзе | Способ изготовлени полых деталей |
| RU2339483C1 (ru) * | 2007-01-30 | 2008-11-27 | Семар Тимофеевич Басюк | Способ изготовления деталей типа осесимметричной чаши |
| RU2371276C1 (ru) * | 2008-05-07 | 2009-10-27 | Семар Тимофеевич Басюк | Способ объемной горячей штамповки деталей типа стакана или чаши |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| БАСЮК С.Т. и др. Изготовление осесимметричных оболочек с интенсификацией деформаций сдвига, Технология легких сплавов, 2009, №3, с.110-114. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106140847A (zh) * | 2016-07-04 | 2016-11-23 | 湖南科技大学 | 一种镁合金挤压变形加工装置及加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010117415A (ru) | 2011-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20090116932A1 (en) | Process for Producing Molded Article with Undercut, Forging Apparatus Therefor, and Intermediate Molded Object | |
| CN104334293B (zh) | 用于以成形工艺生产罐形部件的方法 | |
| JP2005040842A (ja) | 中空段付軸の成形方法 | |
| WO2014185357A1 (ja) | カップ状部材のプレス成形方法 | |
| RU2371276C1 (ru) | Способ объемной горячей штамповки деталей типа стакана или чаши | |
| RU2443498C2 (ru) | Способ концентричного углового прессования деталей типа стаканов или чаш | |
| RU2451569C2 (ru) | Способ объемного выдавливания деталей типа стакана концентричным угловым прессованием на горизонтальном экструзионном гидравлическом прессе | |
| RU2645814C1 (ru) | Способ изготовления длинноосных изделий типа стержня с утолщением | |
| RU2402401C1 (ru) | Способ объемной горячей штамповки деталей типа стаканов и чаш | |
| RU2584195C1 (ru) | Способ изготовления цилиндрических деталей с конической частью | |
| RU2456113C2 (ru) | Штамп для концентричного углового прессования деталей типа стаканов или чаш | |
| RU2391174C1 (ru) | Способ объемной горячей штамповки деталей типа чаш и стаканов | |
| RU2422237C1 (ru) | Способ получения изделий типа втулок | |
| RU48287U1 (ru) | Штамп для изготовления полых деталей с отводами | |
| RU2532678C2 (ru) | Способ изготовления деталей типа стакана или чаши из алюминиевого сплава | |
| RU2677450C1 (ru) | Способ пластического образования конусных отверстий | |
| SU1750808A1 (ru) | Способ изготовлени полых изделий с толстым дном | |
| RU2323059C1 (ru) | Способ формирования внутренней резьбы на концевом участке трубной заготовки | |
| RU2721340C1 (ru) | Устройство для штамповки полых изделий с наружным фланцем | |
| RU2245211C2 (ru) | Способ горячей штамповки фланца со втулкой | |
| RU2707456C1 (ru) | Способ и устройство для получения оболочки с переменной толщиной стенки по высоте | |
| RU2389582C2 (ru) | Способ горячей объемной штамповки стакана | |
| JP6976302B2 (ja) | 金属加工品の製造方法 | |
| RU2548867C2 (ru) | Способ формообразования тонкостенных осесимметричных деталей бочкообразной формы | |
| RU2374025C1 (ru) | Способ формирования пустотелых заготовок |