RU2572113C1 - Method of barrel production - Google Patents
Method of barrel production Download PDFInfo
- Publication number
- RU2572113C1 RU2572113C1 RU2014134702/02A RU2014134702A RU2572113C1 RU 2572113 C1 RU2572113 C1 RU 2572113C1 RU 2014134702/02 A RU2014134702/02 A RU 2014134702/02A RU 2014134702 A RU2014134702 A RU 2014134702A RU 2572113 C1 RU2572113 C1 RU 2572113C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- barrel
- forging
- machining
- radial compression
- radial
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области обработки металлов давлением и пригодно для изготовления стволов с нарезными направляющими частями.The invention relates to the field of metal forming and is suitable for the manufacture of trunks with threaded guiding parts.
Известен способ изготовления стволов: заготовку-поковку предварительно обрабатывают по наружной поверхности, подрезают ее торцы, выполняют центрирующие шейки и контрольные пояски и осуществляют глубокое сверление. Далее ее термообрабатывают, растачивают глубокое отверстие, выполняют в нем нарезы, затем патронник и окончательно обрабатывают по наружной поверхности, получая готовый ствол (см. книгу Троицкого Н.Д. Глубокое сверление. - М.: Машиностроение, 1971, с. 140-141).A known method for the manufacture of trunks: the forgings are pre-treated on the outer surface, their ends are cut, centering necks and control belts are made and deep drilling is carried out. Then it is heat-treated, a deep hole is drilled, grooves are made in it, then the chamber is finished and finally processed on the outer surface to obtain a finished barrel (see the book by N. Troitsky, Deep Drilling. - M.: Mechanical Engineering, 1971, p. 140-141 )
При таком способе длина исходной заготовки больше длины ствола с учетом подрезки торцов и отделения темплета с дульной части под образцы-свидетели. Поэтому объемы предварительной и окончательной механической обработки значительны, а коэффициент использования металла (КИМ - отношение массы ствола к массе исходной заготовки - η) не более 30%.With this method, the length of the initial billet is greater than the length of the barrel, taking into account the trimming of the ends and the separation of the template from the muzzle under the sample witnesses. Therefore, the volumes of preliminary and final machining are significant, and the metal utilization factor (KIM - the ratio of the mass of the barrel to the mass of the initial billet - η) is not more than 30%.
Известен другой способ изготовления стволов (см. патент на изобретение №2069594 RU от 27.11.1996 г), принятый за прототип, содержащий получение и термообработку исходной заготовки (проката или поковки). Затем ее механически обрабатывают до 1-го радиального обжатия, после него ее поковку, и после 2-го радиального обжатия окончательно обрабатывают поковку ствола, а также осуществляют промежуточную термообработку поковки после 1-го радиального обжатия.There is another method for the manufacture of trunks (see patent for the invention No. 2069594 RU from 11.27.1996 g), adopted for the prototype, containing the receipt and heat treatment of the original billet (rolled or forged). Then it is machined before the 1st radial crimp, after it is forged, and after the 2nd radial crimp, the barrel forgings are finally processed, and intermediate heat treatment of the forgings after the 1st radial crimp is also performed.
Преимущество этого способа-прототипа перед аналогом: из-за меньшей примерно в 2 раза длины исходной заготовки по сравнению с длиной ствола уменьшаются объемы металла и предварительной механической обработки для получения заготовки-трубы под радиальное обжатие и возрастает до 67-70% коэффициент использования металла благодаря рациональному распределению его по длине поковки ствола и получению некоторых окончательно обработанных участков наружной поверхности и готовой под хромирование внутренней поверхности (направляющей части) его.The advantage of this prototype method over the analogue: due to a smaller by about 2 times the length of the initial billet compared to the barrel length, the volumes of metal and preliminary machining to obtain a billet-pipe for radial compression are reduced and the metal utilization rate increases to 67-70% due to its rational distribution along the length of the forging of the barrel and the receipt of some finally processed sections of the outer surface and the inner surface (guide part) ready for chrome plating.
Недостатки прототипа: удаление технологической прибыли в казенной части поковки ствола; больший требуемого диаметр исходной заготовки для устранения образующейся от сквозного сверления разностенности получаемой из нее трубы из-за несовпадения продольных осей заготовки и разнотвердости ее металла, а также из-за погрешности зацентровки торца (ось центровочного отверстия не совпадает с продольной осью заготовки); повышенные энергозатраты на вращение исходной заготовки при сквозном сверлении ее до механической обработки; наличие чистовой обработки наружной и внутренней поверхностей поковки ствола после промежуточной термообработки.The disadvantages of the prototype: the removal of technological profits in the breech of the forging of the barrel; the larger diameter of the initial billet required to eliminate the difference between the longitudinal axis of the billet and the hardness of its metal formed as a result of through-hole drilling due to the misalignment of the end centering (the axis of the centering hole does not coincide with the longitudinal axis of the billet); increased energy consumption for the rotation of the original workpiece during through drilling to machining; the presence of finishing of the outer and inner surfaces of the forgings of the barrel after intermediate heat treatment.
Задачей предлагаемого изобретения является уменьшение материальных, трудовых и энергозатрат на изготовление ствола.The task of the invention is to reduce material, labor and energy costs for the manufacture of the barrel.
Технический результат от реализации изобретения по сравнению с прототипом заключается в уменьшении до 18% расхода металла на ствол, снижение его трудоемкости порядка одного нормо-часа за счет сокращения количества операций и объема механической обработки исходной заготовки и получаемых поковок после 1-го и 2-го радиального обжатия, понижение энергозатрат при образовании сквозного отверстия в поковке ствола.The technical result from the implementation of the invention in comparison with the prototype is to reduce up to 18% of the metal consumption on the barrel, reducing its complexity on the order of one norm-hour by reducing the number of operations and the volume of machining of the initial billet and the resulting forgings after the 1st and 2nd radial compression, lower energy consumption during the formation of a through hole in the forging of the barrel.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе изготовления ствола, включающем образование и термообработку исходной заготовки, механическую обработку ее и поковки до 1-го радиального обжатия, после него и после 2-го радиального обжатия, а также промежуточную термообработку поковки между ними НОВЫМ является то, что до 1-го радиального обжатия заготовку обрабатывают только по наружной поверхности, а после промежуточной термообработки у поковки выполняют сквозное отверстие и обрабатывают наружную поверхность.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of manufacturing the barrel, including the formation and heat treatment of the original billet, machining it and forging before the 1st radial compression, after it and after the 2nd radial compression, as well as the intermediate heat treatment of the forging between them is NEW that until the first radial crimping, the workpiece is processed only on the outer surface, and after the intermediate heat treatment, a through hole is made at the forging and the outer surface is machined.
Механической обработкой исходной заготовки до 1-го радиального обжатия получают в ее торцах центровочные отверстия для последующего образования ее наружных заходной, поводковой частей и боковых поверхностей, а также уменьшают ее массу, поэтому и энергозатраты на вращение при сквозном сверлении полученной 1-ым радиальным обжатием поковки и чистовой обработке образованного отверстия.By machining the initial billet up to the 1st radial crimp, centering holes are obtained at its ends for the subsequent formation of its external lead-in, lead parts and side surfaces, and also its mass is reduced, therefore, the energy consumption for rotation during through drilling obtained by the 1st radial crimp forgings and finishing the formed hole.
1-ым радиальным обжатием увеличивается длина механически обработанной заготовки, но уменьшаются ее поперечные параметры и размеры зерен металла, и повышается его твердость, чем сводится к минимуму у поковки несовпадение продольных осей ее и разнотвердости металла и обеспечивается минимальный или нулевой увод оси сквозного отверстия, образуемого в поковке.The first radial compression increases the length of the machined billet, but its transverse parameters and grain sizes of the metal decrease, and its hardness increases, which minimizes the mismatch between its longitudinal axes and the metal hardness and minimizes or eliminates the axis of the through hole formed in forging.
Последующей механической обработкой наружной поверхности полученной поковки-трубы (после 1-го радиального обжатия) сводится к минимуму или нулю разностенность ее перед 2-м радиальным обжатием и гарантируется качество направляющей части получаемой поковки ствола.Subsequent machining of the outer surface of the obtained forgings-pipes (after the 1st radial crimping) reduces its difference before the 2nd radial crimping to a minimum or zero and the quality of the guiding part of the resulting barrel forging is guaranteed.
Выполнением в поковке сквозного отверстия после промежуточной термообработки исключаются операции чистки его и наружной поверхности перед 2-ым радиальным обжатием для удаления окисных пленок металла, образующихся от этой термообработки.By performing a through hole in the forging after intermediate heat treatment, the operations of cleaning it and the outer surface before the second radial compression are eliminated to remove metal oxide films generated from this heat treatment.
Техническое решение с признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа, неизвестны и явным образом не следуют из уровня техники. Это позволяет считать, что заявляемое решение является промышленно применимым, новым и поэтому обладает изобретательским уровнем.A technical solution with features distinguishing the claimed solution from the prototype is unknown and does not explicitly follow from the prior art. This allows us to consider that the claimed solution is industrially applicable, new and therefore has an inventive step.
Предлагаемый способ поясняется чертежами (фиг. 1-4).The proposed method is illustrated by drawings (Fig. 1-4).
На фиг. 1 изображен пример выполнения заготовки под первое радиальное обжатие. Она имеет базовые поверхности - центровочные отверстия на торцах - для механической обработки исходной заготовки в центрах токарного станка, которой получают заходную часть с параметрами D2, l3 и D1 в дульной части и поводковую часть с параметрами D0, l1 и D1 казенной части, а также боковую цилиндрическую поверхность длиной l2 и диаметром D1.In FIG. 1 shows an example of a blank for a first radial compression. It has base surfaces - centering holes at the ends - for machining the initial workpiece in the centers of the lathe, which receive the lead-in with parameters D 2 , l 3 and D 1 in the muzzle and the lead part with parameters D 0 , l 1 and D 1 breech, as well as a lateral cylindrical surface with a length of l 2 and a diameter of D 1 .
На фиг. 2 представлена поковка ствола, полученная первым радиальным обжатием, у которой остались неизменными D0, D1, l1, D2 и изменялись
На фиг. 3 показана поковка-труба, полученная из поковки с выполнением в ней сквозного осевого отверстия d0 и затем наружной обработки ее, при которой
На фиг. 4 изображена поковка ствола, полученная вторым радиальным обжатием, у которой образовали направляющую часть диаметром d и наружную поверхность с готовыми параметрами
Предлагаемый способ реализуется следующим образом. На металлургическом предприятии изготавливают и термообрабатывают исходную заготовку-прокат или поковку. Затем на заводе-изготовителе оружия ее разрезают на заготовки длиной, меньшей примерно в 2 раза длины ствола (например, у пулемета «Корд» калибра 12,7 мм последняя равна 1100 мм.). Далее у этой заготовки подрезают и зацентровывают торцы, обрабатывают боковую поверхность в диаметр D1 и длиной l2, а также выполняют заходную часть длиной l3 и диаметрами D2 и D1 и поводковую часть диаметрами D0 и D1 и длиной l1 (см. фиг. 1), причем поводковая может быть в виде цилиндра с технологической фаской в осевом отверстии со стороны казенного торца (см. патент на изобретение №2429102 RU от 20.08.2010 г) или в виде большого цилиндра или малого диаметром ≥ диаметра казенной части ствола (см. патент на изобретение №2156670 RU от 27.09.2000 г.), причем эти варианты поводковой части исключают ее удаление в технологический отход после радиального обжатия (одно- или двукратного) заготовки и используют ее как казенную часть ствола, представленную на фиг. 1.The proposed method is implemented as follows. At a metallurgical enterprise, the initial billet-rolling or forging is manufactured and heat treated. Then, at the weapon manufacturing plant, it is cut into billets less than about 2 times the length of the barrel (for example, with a Kord machine gun of 12.7 mm caliber, the latter is 1100 mm.). Next, the ends are cut and centered at this blank, the lateral surface is machined with a diameter of D 1 and a length of l 2 , and also the lead-in part of a length of l 3 and diameters D 2 and D 1 and a lead part with a diameter of D 0 and D 1 and a length l 1 ( see Fig. 1), and the driver can be in the form of a cylinder with a technological chamfer in the axial hole from the side of the breech end (see patent for invention No. 2429102 RU dated 08.20.2010) or in the form of a large cylinder or small diameter ≥ breech diameter parts of the barrel (see patent for the invention No. 2156670 RU from 09/27/2000), and this option The lead part excludes its removal to the technological waste after radial crimping (one or two times) of the workpiece and is used as the breech part of the trunk shown in FIG. one.
После этого заготовку подвергают 1-му радиальному обжатию и получают промежуточную коническую поковку ствола с поперечными размерами D3 и D4, меньшими D1, но большей длины
После термообработки в поковке предпочтительней со стороны заходной части выполняют и затем обрабатывают сквозное отверстие до требуемой чистоты и точности диаметром d0>d (калибром ствола) и, базируя на нем, обрабатывают поковку-трубу по наружной поверхности, устраняя образовавшийся при сверлении увод оси отверстия от продольной оси ее, если он есть из-за разнотвердости металла поковки (допустимая норма увода этой оси ≤0,6 мм/м, см. книгу Минкова М.А. Технология изготовления глубоких точных отверстий. - М.: Машиностроение, 1964, с. 11).After heat treatment in the forging, it is preferable from the input side to perform and then process the through hole to the required purity and accuracy with the diameter d 0 > d (barrel caliber) and, based on it, process the forging pipe along the outer surface, eliminating the bore axis formed during drilling from its longitudinal axis, if it is due to the hardness of the forging metal (the permissible rate of withdrawal of this axis is ≤0.6 mm / m, see MA Minkov’s book, Production of deep precise holes. - M.: Mechanical Engineering, 1964, p. 11).
Кроме того, у полученной поковки-трубы точат в
Затем ее подвергают второму радиальному обжатию и получают поковку ствола с соответствующими размерами
Пример реализации данного способа при изготовлении ствола пулемета «Корд».An example of the implementation of this method in the manufacture of the barrel of the machine gun "Cord".
Его штатную заготовку диаметром ⌀ 60 мм и длиной 1180 мм разрезают на заготовки длиной l2≈590 мм, подрезают и зацентровывают торцы, обтачивают в центрах токарного станка в диаметр D1=57 мм, а также выполняют соответствующие заходную и поводковую части длинами l3>20 мм, l1≤10 мм, D2>32 мм и D0>38 мм, причем диаметр казенной части этого ствола равен 38 мм.Its standard workpiece with a diameter of ⌀ 60 mm and a length of 1180 mm is cut into workpieces with a length of l 2 ≈590 mm, the ends are cut and centered, machined at the centers of the lathe in a diameter of D 1 = 57 mm, and the corresponding lead-in and drive parts with lengths of l 3 > 20 mm, l 1 ≤10 mm, D 2 > 32 mm and D 0 > 38 mm, and the breech diameter of this trunk is 38 mm.
Затем первым радиальным обжатием получают промежуточную поковку в виде усеченного конуса с диаметрами D3=50 мм и D4=40 мм, длиной
Далее такую поковку-трубу подвергают второму радиальному обжатию, получая поковку ствола длиной
Последующей механической обработкой удаляют технологическую прибыль только в дульной части (чем также сокращают время обработки ствола) и получают поковку ствола длиной
Вышеприведенный способ пригоден и для других калибров стволов (5,45; 7,62; 14,5; 23 и др.), заготовки и поковки которых обжимаются на радиально-обжимных станках в холодном состоянии.The above method is also suitable for other barrel calibers (5.45; 7.62; 14.5; 23 and others), the blanks and forgings of which are crimped on radial crimping machines in the cold state.
При использовании предлагаемого способа возрастает до 85% коэффициент использования металла исходной заготовки за счет отсутствия технологической прибыли массой более 0,5 кг в поводковой части поковки и уменьшения диаметра с ⌀ 60 до ⌀ 58 мм исходной заготовки ствола пулемета «Корд» благодаря сведению к минимуму или нулю увода оси сквозного отверстия, образованного после 1-го радиального обжатия; уменьшаются: трудоемкость ствола до 1-го нормо-часа вследствие отсутствия операций чистки сквозного отверстия и наружной поверхности поковки после промежуточной термообработки, а также энергозатраты на обработку поковки массой, меньшей массы исходной заготовки, на операциях сверления в ней сквозного отверстия и его чистовой обработки, а также обтачивания ее наружной поверхности с минимальной или нулевой разностенностью, что обеспечивает качество направляющей части канала ствола.When using the proposed method, the utilization rate of the metal of the initial billet increases to 85% due to the lack of technological profits weighing more than 0.5 kg in the forging part of the forging and reducing the diameter from ⌀ 60 to ⌀ 58 mm of the original billet of the Kord machine gun barrel due to minimizing or zero the axis of the through hole formed after the 1st radial compression; reduced: the complexity of the barrel up to 1 standard hour due to the lack of operations to clean the through hole and the outer surface of the forgings after the intermediate heat treatment, as well as the energy consumption for processing forgings with a mass of less than the mass of the original billet, in the operations of drilling a through hole in it and its finishing, as well as grinding of its outer surface with minimal or zero difference, which ensures the quality of the guide part of the barrel.
Таким образом, предлагаемым решением повышается коэффициент использования металла исходной заготовки, снижаются трудоемкость ствола и энергозатраты на операциях, выполняемых после 1-го радиального обжатия поковки, а также обеспечивается качество его направляющей части.Thus, the proposed solution increases the utilization rate of the metal of the initial billet, reduces the complexity of the barrel and energy consumption in operations performed after the 1st radial compression of the forgings, and also ensures the quality of its guide part.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014134702/02A RU2572113C1 (en) | 2014-08-25 | 2014-08-25 | Method of barrel production |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014134702/02A RU2572113C1 (en) | 2014-08-25 | 2014-08-25 | Method of barrel production |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2572113C1 true RU2572113C1 (en) | 2015-12-27 |
Family
ID=55023485
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014134702/02A RU2572113C1 (en) | 2014-08-25 | 2014-08-25 | Method of barrel production |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2572113C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2069594C1 (en) * | 1993-07-06 | 1996-11-27 | Акционерное общество открытого типа "Завод им.В.А.Дегтярева" | Rifled stepped barrel manufacture method |
RU2156670C1 (en) * | 1999-02-17 | 2000-09-27 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Method for manufacture of barrel |
RU2433881C1 (en) * | 2010-03-16 | 2011-11-20 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Method of barrel production |
-
2014
- 2014-08-25 RU RU2014134702/02A patent/RU2572113C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2069594C1 (en) * | 1993-07-06 | 1996-11-27 | Акционерное общество открытого типа "Завод им.В.А.Дегтярева" | Rifled stepped barrel manufacture method |
RU2156670C1 (en) * | 1999-02-17 | 2000-09-27 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Method for manufacture of barrel |
RU2433881C1 (en) * | 2010-03-16 | 2011-11-20 | Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" | Method of barrel production |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2429102C2 (en) | Procedure for manufacture of barrel and device for its implementation | |
EP3854517A1 (en) | Novel hollow shaft manufacturing method | |
CN109048241B (en) | Method for forging input shaft of automobile gearbox and rough machining and forming blank of input shaft | |
CN102601589A (en) | Process for manufacturing quincuncial dowel screws | |
CN106826142A (en) | The manufacture method of automobile gearbox jackshaft | |
EP2918358B1 (en) | Method for producing a component involving flow-forming | |
RU2156670C1 (en) | Method for manufacture of barrel | |
CN106862863A (en) | A kind of preparation processing method of the ultra-thin titanium alloy shell of great diameter and long | |
RU2572113C1 (en) | Method of barrel production | |
RU2493932C2 (en) | Method of barrel production and device to this end | |
CN111299967B (en) | Processing method of metal spiral rib | |
CN205732773U (en) | A kind of core shaft die forging cone-shaped inner hole spheroidal graphite bearing holder (housing, cover) | |
RU2354488C2 (en) | Method of rifled bore fabrication | |
RU2591824C1 (en) | Method for producing a barrel | |
RU2558315C1 (en) | Balloon manufacturing method | |
RU2539548C2 (en) | Method of barrel production | |
CN103974788A (en) | Method for manufacturing seamless pipe | |
CN112692524B (en) | Guide pin production process | |
CN114012172A (en) | Part gradual-change rifling machining process | |
CN110586825B (en) | Free forging method of step inner hole cylinder forging | |
US10239113B2 (en) | Net shaped forging for fluid ends and other work pieces | |
RU134087U1 (en) | STEEL MONOLITHIC SELF-INSTALLING FRAME FOR PIPE DRAWING | |
RU2707376C9 (en) | Method of manufacturing high precision tubing from hafnium | |
RU2492018C1 (en) | Method of barrel production | |
RU2652924C1 (en) | Method for producing a barrel |