RU2761061C1 - Method for production of rod-type products with a head and a conical part - Google Patents
Method for production of rod-type products with a head and a conical part Download PDFInfo
- Publication number
- RU2761061C1 RU2761061C1 RU2020142620A RU2020142620A RU2761061C1 RU 2761061 C1 RU2761061 C1 RU 2761061C1 RU 2020142620 A RU2020142620 A RU 2020142620A RU 2020142620 A RU2020142620 A RU 2020142620A RU 2761061 C1 RU2761061 C1 RU 2761061C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- conical part
- rod
- extrusion
- diameter
- workpiece
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- B21K1/44—Making machine elements bolts, studs, or the like
- B21K1/46—Making machine elements bolts, studs, or the like with heads
Abstract
Description
Изобретение относится обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении на холодновысадочном оборудовании стержневых изделий с выраженной конической частью типа валов, осей, пальцев.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the manufacture of rod products with a pronounced conical part such as shafts, axles, pins on cold-heading equipment.
Широко известен способ производства изделий стержневого типа с выраженной конической частью методом обработки металлов резанием. Данный способ заключается в последовательном срезании слоя металла с заготовки до образования конуса необходимых размеров на токарном станке при помощи резца. Точение конической части осуществляется за одну операцию. Процесс описан в книге «Обработка металлов резанием» стр. 23-24 фиг. 5, А.В. Панкин, издательство «МАШГИЗ», Москва 1961 г. Недостатками такого способа являются уменьшение прочностных свойств изделия из-за подрезки волокон металла, высокая себестоимость изделия из-за отходов в виде стружки и потерь исходного материала.A method for the production of rod-type products with a pronounced conical part is widely known by the method of metal cutting. This method consists in sequentially cutting a layer of metal from a workpiece to form a cone of the required dimensions on a lathe using a cutter. The turning of the tapered part is carried out in one operation. The process is described in Metal Cutting, pages 23-24 of FIG. 5, A.V. Pankin, publishing house "MASHGIZ", Moscow 1961. The disadvantages of this method are the decrease in the strength properties of the product due to cutting of metal fibers, the high cost of the product due to waste in the form of chips and loss of starting material.
Существует так же способ производства изделий стержневого типа с выраженной конической частью методом горячей высадки. Способ заключается в обработке металла давлением предварительно нагретой заготовки. Процесс производства изделий стержневого типа с выраженной конической частью разбит на следующие операции: отрезка заготовки, нагрев заготовки до определенной температуры, высадка на прессе. Недостатком такого способа является предварительный разогрев металла перед высадкой. Это ведет к увеличению затрат на энергоносители и образованию окалины на поверхности изделия, а также потере времени на разогрев металла («Кузнечное производство» А.С. Коньков, издательство «Машиностроение», Москва 1966 г.).There is also a method for the production of rod-type products with a pronounced conical part by the hot heading method. The method consists in metal processing by pressure of a preheated workpiece. The production process of rod-type products with a pronounced conical part is divided into the following operations: cutting the workpiece, heating the workpiece to a certain temperature, upsetting on the press. The disadvantage of this method is the preliminary heating of the metal before upsetting. This leads to an increase in energy costs and the formation of scale on the surface of the product, as well as the loss of time for heating the metal ("Forge production" A.S. Konkov, publishing house "Mashinostroenie", Moscow 1966).
Наиболее близким техническим решением является способ изготовления шурупов, включающий операции образования на стержне головки, редуцирование стержня с получением участка под резьбу, образование заостренного конца и накатку резьбы, согласно которому перед образованием заостренного конца производят прямое выдавливание конца стержня с образованием последовательно расположенных конусного и выходящего на торец стержня цилиндрического участков, а затем производят редуцирование полученного выдавливанием конца стержня с увеличением длины конусного участка и уменьшением диаметра цилиндрического участка, при этом образование заостренного конца шурупа производят при накатке резьбы на цилиндрический и конический участки конца стержня (SU 1016034 A, B21K 1/56, опубл. 07.05.1983).The closest technical solution is a method for manufacturing screws, including the operations of forming a head on the rod, reducing the rod to obtain a section for a thread, the formation of a pointed end and thread rolling, according to which, before the formation of a pointed end, the end of the rod is directly extruded with the formation of successively located conical and emerging the end of the rod of cylindrical sections, and then the extrusion of the end of the rod is reduced with an increase in the length of the tapered section and a decrease in the diameter of the cylindrical section, while the formation of the sharpened end of the screw is carried out when the thread is rolled onto the cylindrical and conical sections of the end of the rod (SU 1016034 A, B21K 1/56 , publ. 05/07/1983).
Техническим результатом предлагаемого изобретения является получение на стержневых изделиях конической части методом холодного выдавливания.The technical result of the proposed invention is to obtain a conical part on rod products by cold extrusion.
Технический результат достигается тем, что в способе производства изделий стержневого типа с головкой и конической частью, включающем отрезку заготовки, выдавливание конической части, редуцирование стержня и высадку головки, согласно изобретению, осуществляют предварительное и окончательной выдавливание конической части изделия, при этом предварительное выдавливание производят после отрезки заготовки с относительной деформацией 0,31-0,72 при выполнении соотношения 1,2≤Dst2/d2≤1,9, где Dst2 – диаметр стержня на стадии предварительного выдавливания конической части, d2 – диаметр конической части на стадии предварительного выдавливания, а после редуцирования стержня осуществляют окончательное выдавливание конической части с суммарной относительной деформацией заготовки 0,75-0,9. The technical result is achieved by the fact that in the method for the production of rod-type products with a head and a conical part, including cutting a workpiece, extruding the conical part, reducing the rod and upsetting the head, according to the invention, preliminary and final extrusion of the conical part of the product is carried out, while the preliminary extrusion is performed after sections of the workpiece with a relative deformation of 0.31-0.72 when the ratio 1.2≤D st2 / d 2 ≤1.9 is fulfilled, where D st2 is the diameter of the bar at the stage of preliminary extrusion of the conical part, d 2 is the diameter of the conical part at the stage preliminary extrusion, and after the reduction of the rod, the final extrusion of the conical part is carried out with a total relative deformation of the workpiece of 0.75-0.9.
Сущность изобретения заключается в следующем.The essence of the invention is as follows.
При уменьшении относительной деформации на операции предварительного выдавливания конуса, происходит рост относительной деформации на операции окончательного выдавливания конуса. Отклонение от предложенного распределения относительных деформаций по операциям приводит к повышенным нагрузкам на инструмент операции с увеличенной относительной деформацией, что приводит к его преждевременному выходу из строя.With a decrease in the relative deformation in the operation of preliminary extrusion of the cone, an increase in the relative deformation occurs in the operation of the final extrusion of the cone. Deviation from the proposed distribution of relative deformations by operations leads to increased loads on the operation tool with increased relative deformation, which leads to its premature failure.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен способ изготовления стержневых изделий с головкой и конической частью по технологическим переходам. На первом переходе «Отрезка заготовки» отрезают мерную заготовку, объем которой равен объему будущего изделия. На второй операции «Предварительное выдавливание конуса» происходит частичное формирование конического участка диаметром ∅d2, высотой hc2, с целью разгрузить операцию 4 по окончательному формированию конической части. Предварительное выдавливание конуса проводят с относительной деформацией 0,31-0,72 при выполнении соотношения: 1,2≤Dst2/d2≤1,9, где Dst2 - диаметр стержня на стадии предварительного выдавливания конуса; d2 - диаметр конической части на стадии предварительного выдавливания конуса.The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a method of manufacturing rod products with a head and a conical part according to technological transitions. At the first transition "Cutting the workpiece" cut off the measured workpiece, the volume of which is equal to the volume of the future product. In the second operation "Preliminary extrusion of the cone", a partial formation of a conical section with a diameter ∅d 2 , a height h c2 takes place in order to relieve operation 4 of the final formation of the conical part. The preliminary extrusion of the cone is carried out with a relative deformation of 0.31-0.72 when the ratio is fulfilled: 1.2≤D st2 / d 2 ≤1.9, where D st2 is the diameter of the rod at the stage of preliminary extrusion of the cone; d 2 - diameter of the conical part at the stage of preliminary extrusion of the cone.
На третьей операции «Редуцирование стержня» получаем стержень, диаметром ∅Dst3, близкий к требуемому диаметру, а также разграничиваем стержень изделия и его голову. На четвертой операции «Окончательное выдавливание конуса» происходит окончательное формирование конической части. Окончательное выдавливание конуса проводят с суммарной относительной деформацией заготовки в конус 0,75-0,9, от ∅D1 к ∅d4. At the third operation "Bar reduction ", we obtain a bar with a diameter ∅D st3, close to the required diameter, and also delimit the product bar and its head. In the fourth operation "Final extrusion of the cone", the final formation of the conical part takes place. The final extrusion of the cone is carried out with a total relative deformation of the workpiece into the cone of 0.75-0.9, from ∅D 1 to ∅d 4 .
Пример реализации способа. Данный способ производства изделий стержневого типа с выраженной конической частью успешно используется в «Крепежном цехе» ООО «ОСПАЗ» при производстве Валика 9937.05.00.005 для ж/д вагонов, где валик имел следующие номинальные параметры: диаметр конуса ∅d4=10 мм, диаметр головки ∅Dgol=35 мм, диаметр стержня ∅Dst=25 мм; диаметр исходного прутка ∅D1=26,42 мм. Предварительное выдавливание конуса проводили с относительной деформацией ≈0,4 при этом Dst2/d2=1,65, а окончательное выдавливание конуса проводили с суммарной относительной деформацией заготовки в конус ≈0,86.An example of the implementation of the method. This method of production of rod-type products with a pronounced conical part is successfully used in the "Fixing shop" LLC "OSPAZ" in the production of Roller 9937.05.00.005 for railway cars, where the roller had the following nominal parameters: cone diameter ∅d 4 = 10 mm, diameter heads ∅D gol = 35 mm, rod diameter ∅D st = 25 mm; the diameter of the original bar ∅D 1 = 26.42 mm. The preliminary extrusion of the cone was carried out with a relative deformation of ≈0.4 with D st2 / d 2 = 1.65, and the final extrusion of the cone was carried out with a total relative deformation of the workpiece into the cone of ≈0.86.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020142620A RU2761061C1 (en) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | Method for production of rod-type products with a head and a conical part |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020142620A RU2761061C1 (en) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | Method for production of rod-type products with a head and a conical part |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2761061C1 true RU2761061C1 (en) | 2021-12-02 |
Family
ID=79174450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020142620A RU2761061C1 (en) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | Method for production of rod-type products with a head and a conical part |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2761061C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1016034A1 (en) * | 1982-01-15 | 1983-05-07 | Всесоюзный научно-исследовательский институт метизной промышленности | Wood screw production method |
| US5795234A (en) * | 1995-08-17 | 1998-08-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Process for forming bolt |
| RU2138360C1 (en) * | 1999-03-04 | 1999-09-27 | Закрытое акционерное общество Научно-производственное объединение "БелМаг" | Method for forming ball pin |
| US6408501B1 (en) * | 1998-07-30 | 2002-06-25 | Central Corporation | Automatic system of manufacturing ball studs for vehicles |
| RU2336143C1 (en) * | 2007-06-05 | 2008-10-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский метизно-калибровочный завод "ММК-МЕТИЗ" | Method of making bolts with head and conical section on rod |
-
2020
- 2020-12-22 RU RU2020142620A patent/RU2761061C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1016034A1 (en) * | 1982-01-15 | 1983-05-07 | Всесоюзный научно-исследовательский институт метизной промышленности | Wood screw production method |
| US5795234A (en) * | 1995-08-17 | 1998-08-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Process for forming bolt |
| US6408501B1 (en) * | 1998-07-30 | 2002-06-25 | Central Corporation | Automatic system of manufacturing ball studs for vehicles |
| RU2138360C1 (en) * | 1999-03-04 | 1999-09-27 | Закрытое акционерное общество Научно-производственное объединение "БелМаг" | Method for forming ball pin |
| RU2336143C1 (en) * | 2007-06-05 | 2008-10-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский метизно-калибровочный завод "ММК-МЕТИЗ" | Method of making bolts with head and conical section on rod |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8382601B2 (en) | Method and device for manufacturing fastenings or fasteners with radial outer contours, especially screws or threaded bolts | |
| CN102430692A (en) | Cold precision forging process for bevel gear and mould thereof | |
| US3072933A (en) | Method of extruding shank portions with 50% or less cross-sectional area than that of the original blanks | |
| IL257093A (en) | Long cartridge case | |
| CN202291189U (en) | Bevel gear cold precision forging mould | |
| US2030290A (en) | Method and apparatus for making headed blanks and resultant article | |
| RU2761061C1 (en) | Method for production of rod-type products with a head and a conical part | |
| US4594874A (en) | Method of forming socket wrenches from tubing | |
| RU2350424C1 (en) | Production method of headed bolt allowing internal polyhedron and flange, on cold-upsetting automation | |
| US1933737A (en) | Method of making screws and bolts | |
| US1617122A (en) | Method of making screws and bolts | |
| RU2422236C1 (en) | Method of producing rod-type stepped grooved parts | |
| RU2431538C1 (en) | Method of fabricating rod threaded fasteners with heads from thermal-hardened high-strength titanium alloys | |
| Pater et al. | An innovative method for forming balls from scrap rail heads | |
| JPH03169450A (en) | Manufacture of aluminum-made hollow cap nut | |
| US2930483A (en) | Cold shaping of steel | |
| US3089159A (en) | Process for forming a fastener including the step of piercing an unworked head portion | |
| US2064918A (en) | Bolt and the like and process of making | |
| RU2370335C2 (en) | Method of producing stepped rod with head | |
| RU2361689C1 (en) | Method of bush sleeve receiving | |
| RU2357817C1 (en) | Method of fabricating movable mandrels of continuous tube-rolling mill | |
| RU2356681C2 (en) | Manufacturing method of products of bar type with head | |
| SU1634355A1 (en) | A method for forging hollow blanks | |
| RU2697114C1 (en) | Method of making rod-shaped parts with a head | |
| RU2251468C1 (en) | Method for making guiding screw |