RU2691816C1 - Формообразующая часть горячего штампа под заготовку-вал с шестерней на конце - Google Patents
Формообразующая часть горячего штампа под заготовку-вал с шестерней на конце Download PDFInfo
- Publication number
- RU2691816C1 RU2691816C1 RU2018147321A RU2018147321A RU2691816C1 RU 2691816 C1 RU2691816 C1 RU 2691816C1 RU 2018147321 A RU2018147321 A RU 2018147321A RU 2018147321 A RU2018147321 A RU 2018147321A RU 2691816 C1 RU2691816 C1 RU 2691816C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- matrix
- grooves
- annular
- annular grooves
- holder
- Prior art date
Links
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 38
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 9
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 239000002826 coolant Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J13/00—Details of machines for forging, pressing, or hammering
- B21J13/02—Dies or mountings therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K1/00—Making machine elements
- B21K1/06—Making machine elements axles or shafts
- B21K1/12—Making machine elements axles or shafts of specially-shaped cross-section
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
- B21K29/00—Arrangements for heating or cooling during processing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
Изобретение относится к металлургическому производству и может быть использовано при получении горячей штамповкой заготовок в виде вала с шестерней на конце. Формообразующая часть штампа содержит обойму с поперечными окнами под хладагент, которая с натягом охватывает матрицу. Матрица имеет формообразующую полость из сопряженных между собой частей, кольцевые канавки переменной глубины на наружной поверхности в зоне формообразующей полости и бурт на конце. Бурт уперт в задний торец обоймы. Кольцевые канавки соединены между собой прорезями, выполненными в разделяющих канавки кольцевых стенках и расположенными диаметрально противоположно. Крайние кольцевые канавки матрицы открыты в поперечные окна обоймы, размещенные диаметрально противоположно прорезям крайних кольцевых стенок матрицы. В результате обеспечивается повышение стойкости и технологичности матрицы. 1 ил.
Description
Изобретение относится к металлургическому производству для получения горячей штамповкой заготовок- валов с утолщением на конце. Известна нижняя часть штампа для получения поковок типа стержней с головкой на конце, например, болтов, содержащая обойму с закрепленной в ней матрицей с формообразующей полостью и выталкивателем в ее нижней части (см. книгу Ковка и штамповка / Е.Н. Семенов и др. - М. Машиностроение, 1986. - Т. 2, с. 32-33).
Его недостатки: незначительная стойкость формообразующей полости матрицы из- за значительных тепловых и силовых нагрузок, действующих на нее при получении, поковки.
Известна формообразующая часть штампа для получения заготовок типа клапанов двигателей внутреннего сгорания горячей штамповкой, содержащая обойму с верхней и нижней кольцевыми канавками на внутренней поверхности с открытыми в них поперечными окнами под хладагент и концами ее и матрицы винтовых канавок, открытых также противоположными концами в среднюю кольцевую «канавку ее, расположенную ниже зоны сопряжения частей полости матрицы (зсчпм) с выполненными в этой зоне ее наклонными каналами под хладагент с началом их в винтовых канавках обоймы, а концом их в начале винтовых канавок на наружной поверхности матрицы, охваченной обоймой, с частью ее полости меньшего диаметра (см. патент РФ №2670508 С2 от 23.102018). Недостатки этого решения: из-за расположения средней канавки ниже зсчпм усложнено попадание хладагента из канавок матрицы в канавки обоймы, что также затрудняет сборку этих деталей между собой из-за необходимости совмещения концов этих канавок.
Зацентровка наружной боковой поверхности матрицы и затем выполнение наклонных каналов возможно наклоном ее на столе, например, сверлильного или координатного станков, трудоемко, как и выполнение на ней и на внутренней поверхности обоймы наклонных канавок.
Задачей предлагаемого решения является повышение эффективности охлаждения матрицы и ее стойкости, технологичности этой части штампа с одновременным упрощением его конструкции.
Технический результат от него: повышение стойкости и технологичности матрицы и улучшение экономических показателей такого штампа. Он достигается тем, что в формообразующей часть горячего штампа под заготовку-вал с шестерней на конце, содержащей обойму с верхней и нижней кольцевыми канавками на внутренней поверхности и открытыми в них поперечными окнами под хладагент и концами ее и матрицы винтовых канавок, открытых также противоположными концами в среднюю кольцевую канавку ее, расположенную ниже зсчпм с выполненными в этой зоне ее наклонными каналами под хладагент с началом их в винтовых канавках обоймы и концом в начале винтовых канавок на наружной поверхности матрицы, охваченной обоймой, с частью ее полости меньшего диаметра, НОВЫМ ЯВЛЯЕТСЯ ТО, ЧТО на наружной поверхности матрицы в зоне ее формообразующей полости выполнено N кольцевых канавок переменной глубины, соединенных между собой прорезями разделяющих их N-1 кольцевых стенок, расположенными диаметрально противоположно; при этом крайние кольцевые канавки открыты в поперечные окна обоймы, размещенные диаметрально противоположно прорезям крайних кольцевых стенок. Выполнением на наружной поверхности матрицы в зоне ее формообразующей полости кольцевых канавок упрощается и ускоряется ее изготовление по сравнению с матрицей прототипа, имеющей наклонные канавки и каналы в зоне сопряжения радиусов ее зсчпм.
Использованием этих канавок переменной глубины обеспечивается постоянная толщина стенок матрицы по их доньям, чем достигается максимальный эффект охлаждения ее формообразующей поверхности в зоне расположения их. Соединением этих канавок между собой прорезями, выполненными на разделящих их N-1 кольцевых стенок, расположенными диаметрально противоположно друг другу, обеспечивается циркуляция хладагента из одной канавки в другую и т.д. с эффективным охлаждением формообразующей полости матрицы.
Расположением крайних кольцевых канавок матрицы в зоне поперечных окон обоймы, размещенных диаметрально противоположно прорезям крайних кольцевых стенок матрицы, обеспечивается подвод хладагента в одну из них и отвод его нагретым теплом матрицы из другой благодаря прорезям крайних стенок, расположенным диаметрально противоположно этим окнам. Анализ предлагаемого с известными сейчас решениями показывает, что оно ново, существенно отличается от них, промышленно пригодно и соответствует критерию ИЗОБРЕТЕНИЕ.
Оно представлено чертежом с фиг. 1 и содержит обойму 1 с поперечными окнами 2(верхним) и 3 (нижним) под хладагент, охватывающая матрицу 4 с формообразующей полостью 5 и наружными кольцевыми канавками 6 с показанными для примера прямолинейными и радиусными доньями; в кольцевых стенках 7, разделяющих эти канавки 6, образованы прорези 8 для соединения последних между собой, расположенные противоположно друг другу для обеспечения циркуляции хладагента из одной канавки в другую и т.д.; в крайние канавки матрицы 4 открыты поперечные окна 2 и 3 обоймы 1, причем прорези 8 крайних кольцевых стенок 7 расположены диаметрально противоположно этим окнам.
Матрица охлаждается так: на ней имеется, например, 6 кольцевых канавок 6 и 5 кольцевых стенки 7, разделяющие их; в последних выполнено 5 прорезей 8 для циркуляции хладагента из одной канавки с разделением его потока на два: левый и правый с устремлением их к противоположной части канавки, где они соединяются и устремляются через прорезь 8 кольцевой стенки 7 в другую канавку 6, где он снова разделяется на два, устремляющиеся к прорези 8 другой кольцевой стенки 7 матрицы и т.д., оказываясь, в итоге, в последней кольцевой канавке 6, а из нее через верхнее поперечное окно 3 обоймы 1 отводится нагретый теплом матрицы хладагент за пределы штампа; такая циркуляция хладагента приводит к перемешиванию его с разрушением придонного слоя его и интенсификации теплоотвода от поверхности полости матрицы с повышением ее стойкости; постоянной толщиной стенок в зоне прямых доньев кольцевых канавок матрицы (с учетом геометрии ее формообразующей полости) стабилизируются температуры охлаждаемых поверхностей каждой из канавок и расположенных противоположно им частей поверхности полости матрицы (без учета температурного всплеска на ней при формировании поковки); радиусными доньями канавок повышается прочность стенок матрицы в зонах их расположения и, следовательно, стенки можно утонять и от этого возрастает стойкость матрицы.
Отсутствием винтовых канавок у обоймы и матрицы и наклонных каналов у последней, внутренних кольцевых канавок у первой существенно упрощается их конструкция и изготовление, причем кольцевые канавки матрицы выполняются точением, чем повышается технологичность матрицы и снижается ее трудоемкость.
Таким образом, предлагаемой формообразующей частью штампа с кольцевыми канавками только на матрице повышаются стойкость, технологичность ее и обоймы и снижается трудоемкость такого штампа с улучшением его экономических показателей.
Claims (1)
- Формообразующая часть горячего штампа для получения заготовки в виде вала с шестерней на конце, содержащая обойму с поперечными окнами под хладагент и матрицу, выполненную с формообразующей полостью, состоящей из сопряженных между собой частей, с расположенными на наружной поверхности в зоне формообразующей полости канавками и с буртом на конце, который уперт в задний торец обоймы, охватывающей матрицу с натягом, отличающаяся тем, что на наружной поверхности матрицы выполнены N кольцевых канавок переменной глубины, соединенных между собой прорезями, выполненными в разделяющих кольцевые канавки N-1 кольцевых стенках и расположенными диаметрально противоположно, при этом крайние кольцевые канавки матрицы открыты в поперечные окна обоймы, размещенные диаметрально противоположно прорезям ее крайних кольцевых стенок.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018147321A RU2691816C1 (ru) | 2018-12-27 | 2018-12-27 | Формообразующая часть горячего штампа под заготовку-вал с шестерней на конце |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018147321A RU2691816C1 (ru) | 2018-12-27 | 2018-12-27 | Формообразующая часть горячего штампа под заготовку-вал с шестерней на конце |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2691816C1 true RU2691816C1 (ru) | 2019-06-18 |
Family
ID=66947669
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018147321A RU2691816C1 (ru) | 2018-12-27 | 2018-12-27 | Формообразующая часть горячего штампа под заготовку-вал с шестерней на конце |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2691816C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU656730A1 (ru) * | 1977-10-24 | 1979-04-15 | Предприятие П/Я А-1450 | Штамп дл гор чего деформировани |
SU1071344A1 (ru) * | 1982-05-24 | 1984-02-07 | Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро При Уфимском Авиационном Институте Им.Орджоникидзе | Матричный блок штампа дл гор чей штамповки изделий |
US7043955B2 (en) * | 1997-12-05 | 2006-05-16 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Forging die apparatus |
RU2670508C1 (ru) * | 2017-04-27 | 2018-10-23 | Тимофей Иванович Кожокин | Способ охлаждения нижней части горячего штампа и устройство его реализации |
-
2018
- 2018-12-27 RU RU2018147321A patent/RU2691816C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU656730A1 (ru) * | 1977-10-24 | 1979-04-15 | Предприятие П/Я А-1450 | Штамп дл гор чего деформировани |
SU1071344A1 (ru) * | 1982-05-24 | 1984-02-07 | Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро При Уфимском Авиационном Институте Им.Орджоникидзе | Матричный блок штампа дл гор чей штамповки изделий |
US7043955B2 (en) * | 1997-12-05 | 2006-05-16 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Forging die apparatus |
RU2670508C1 (ru) * | 2017-04-27 | 2018-10-23 | Тимофей Иванович Кожокин | Способ охлаждения нижней части горячего штампа и устройство его реализации |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2670508C1 (ru) | Способ охлаждения нижней части горячего штампа и устройство его реализации | |
US5394788A (en) | Head for articulated piston | |
CN108687331B (zh) | 用于内燃发动机的汽缸套及形成方法 | |
US10677188B2 (en) | Cylinder liner for an opposed-piston engine | |
US8973548B2 (en) | Piston upper part of an assembled or welded piston with extended cooling spaces | |
JP2006500507A (ja) | 内燃機関のための、複数部分から成る冷却されるピストンおよび該ピストンを製作する方法 | |
JP2008264871A (ja) | フランジ付部材の製造方法 | |
US5207147A (en) | Method for the manufacture of a piston head having a cooling chamber and piston head obtained from said method | |
EP2821626B1 (en) | Piston assembly | |
CN105209737A (zh) | 对置活塞发动机中的活塞热管理 | |
CN106164455A (zh) | 不具有封闭的冷却室的、用于每个缸设有至少一个冷却油喷嘴的内燃机的活塞以及用于冷却所述活塞的方法 | |
CN104662277B (zh) | 内燃机的两件式结构的活塞 | |
RU2691816C1 (ru) | Формообразующая часть горячего штампа под заготовку-вал с шестерней на конце | |
CN109108193A (zh) | 一种异形沟道钟形壳的锻造工艺 | |
US20140260957A1 (en) | Piston assembly with preloaded support surfaces | |
NO151142B (no) | Senkesett for tilvirkning av en skivekonstruksjon med utadragende deler | |
RU2694094C1 (ru) | Формообразующая часть горячего штампа под заготовку-вал с шестерней на конце | |
EP0184771A2 (en) | Improvements in the manufacturing process for aluminium alloy die-cast cylinders | |
US2771327A (en) | Piston construction | |
RU2705157C1 (ru) | Формообразующая часть горячего штампа под заготовку-вал с шестерней на конце | |
RU2691817C1 (ru) | Формообразующая часть горячего штампа под заготовку-вал с шестерней на конце | |
RU2691818C1 (ru) | Формообразующая часть горячего штампа под заготовку-вал с шестерней на конце | |
RU2705153C1 (ru) | Формообразующая часть горячего штампа под заготовку-вал с шестерней на конце | |
RU2718242C1 (ru) | Формообразующая часть горячего штампа под заготовку-вал с шестерней на конце | |
RU2679855C1 (ru) | Поршневой узел машины литья под давлением |