SU1002078A1 - Прошивень - Google Patents

Description

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к конструкциям инструментов, используемых при прошивке заготовок.

Известен' прошивень, выполненный в виде усеченного, конуса с закругленными кромками, в основании которого выполнено цилиндрическое углубление, диаметр которого равен 02-0,6 диаметра основания, а глубина 0,25-0,5 диаметра углубления, причем для облегчения удаления отхода (выдры) из углубления прошивня в нем выполнен осевой канал [11 .

Прошивка заготовок известным прошивнем не решает задачу удаления металла осевой зоны, так как он лишь в начальный момент прошивки частично заполняет цилиндрическое углубление и в процессе прошивки осевая зона заготовки больше перемещается к ее периферии, чем удаляется с отходом.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является прошивень для прошивки поковок, содержащий корпус со сквозным отверстием, образованным двумя профильными полостями, одна из которых ’служит для выдавливания металла, а другая, рабочая полость, об2 разована конусной поверхностью, большее основание которой обращено в сторону прошиваемой поковки [2] .

Недостатком известного прошивня является невысокое качество прошивных заготовок, а также большое по величине усилие прошивки.

Целью изобретения является повышение качества прошитых поковок и уменьшение усилия прошивки.

Цель достигается тем, что в прошивне для прошивки поковок) содержащем корпус со сквозным отверстием, оборудованным двумя профильными полостями, одна из которых служит для выдавливания металла, а другая, рабочая полость, образована конусной поверхностью, большее основание которой обращено в сторону прошиваемой поковки, образующая рабочей полости выполнена с дополнительным участком, образующим цилиндрическую поверхность, сопряженную с конусной поверхностью, при этом угол наклона' образующей конусной поверхности^» 7,5-22,5 , а высота Н цилиндрической поверхности определяется по следующей зависимости

Ηπϊ (1-cos dL) где Е — длина образующей конусной поверхности.

На чертеже изображен прошивнь,общий вид.

Прошивень 1 для сквозной прошивки заготовок 2 имеет цилиндрический $ участок высотой Н и конусный участок С углом 2αί.

Прошивку осуществляют следующим образом. . _

На осаженную заготовку устанавли- 10 1вают предлагаемый прошивень. Усилием пресса начинают вдавливать прошивень в заготовку. В начальный момент прошивки металл заполняет цилиндрический участок высотой Н, назначение ^5 которого - использовать большую часть усилия, передаваемого бойком пресса на прошивень, для вытеснения осевой зоны осаженной заготовки через внутреннюю полость и исключить передачу этого давления на периферию.

При дальнейшем вдавливании металл заполняет конический участок,'необходимый как для уменьшения усилия при вытеснении металла (и поэтому надежно^ го удаления дефектной зоны), так и для повышения прочности прошивня. Металл осевой зоны претерпевает деформацию в основном в коническом участке. 'В цилиндрическом участке очаг де(формации мал.За нижнюю границу очага ’О деформации принята поверхность шарового сГектора abc с радиусом, равным длине образующей £ конуса с углом при вершине 2 ol. Для того, чтобы усилие, необходимое для вытеснения, за- 35 мыкалось на дефектной зоне металла и не передавалось на периферию, высота внутреннего цилиндрического участка Н должна быть равнаЕ-2 cosot= E(l-cosoL) . Оптимальный интервал угла конического участка принят равным 7-22,5°и является функцией объема металла, затекающего в коническую полость. .

При увеличении угла конусности cL?22,5°объем вытесненного металла уменьшается, а усилие увеличивается. Металл в этом случае больше перемещает ся на периферию, чем затекает в полость прошивня, что в конечном итоге отрицательно сказывается на удалении осевой зоны. При угле конусности oL<7,5° ухудшаются условия удаления отхода из прошивня.

По сравнению с прототипом использование данного изобретения позволит повысить качество прошитых поковок и снизить усилие прошивки.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к области обработки металлов давлением, д именно к конструкци м инструментов, используемых при прошивке заготовок. Известен прошивень, выполненный в виде усеченного, конуса с закругленными кромками, в основании которого выполнено цилиндрическое углубление, диаметр которого равен 02-0,6 диаметра основани , а глубина 0,25-0,5 диаметра углублени , причем дл  облегчени  удалени  отхода (выдры) из углублени  прошивн  в нем выполнен осе вой канал 111. Прошивка заготовок известным прошивнем не решает задачу удалени  металла осевой зоны, так как он лишь в начальный момент прошивки частично заполн ет цилиндрическое углубление и в процессе прошивки осева  зона за готовки больше перемещаетс  к ее периферии , чем удал етс  с отходом. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  прошивень дл  пр шивки поковок, содержащий корпус со сквозным отверстием, образованным двум  профильными полост ми, одна из которыхслужит дл  выдавливани  мета ла, а друга , рабоча  полость, образована конусной поверхностью, большее основание которой обращено в сторону прошиваемой поковки 21 . Недостатком известного прошивн   вл етс  невысокое качество прошивн ,ых заготовок, а также большое по величине усилие прошивки. Целью изобретени   вл етс  повышение качества прошитых поковок и уменьшение усили  прошивки. Цель достигаетс  тем, что в прошивне дл  прошивки поковокJ содержащем корпус со сквозным отверстием, оборудованным двум  профильными полост ми , одна из которых служит дл  вьщавливани  металла, а друга , рабоча  полость, образована конусной поверхностью , большее основание которой обращено в сторону прошиваемой поковки, образующа  рабочей полости выполнена с дополнительным участком , образующим цилиндрическую поверхность , сопр женную с конусной поверхностью, при этом угол наклона образующей конусной пoвepxнocти j « - 7,5-22,5, а высота И цилиндрической поверхности определ етс  по следующей зависимости НпЕ (1-COS о1) где Е - длина образующей конусной поверхности. На чертеже изображен прошивнь,общи вид. Прощивень 1 дл  сквозной прошивки заготовок 2 имеет цилиндрический участок высотой Н и конусный участок с углом 2od. Прошивку осуществл ют следующим о разом.. . На осаженную заготовку устанавли1вают предлагаемый прошивень. Усилием пресса начинают вдавливать прошивень в заготовку. В начальный момент прошивки металл заполн ет цилиндрический участок высотой Н, назначение которого - использовать большую часть усили , передаваемого бойком пресса на прошивень, дл  вытеснени  осевой зоны осаженной заготовки через внутреннюю полость и исключить передачу этого давлени  на периферию. При дальнейшем вдавливании металл заполн ет конический участок,необходимый как дл  уменьшени  усили  при вытеснении металла (и поэтому надежн го удалени  дефектной зоны), так и дл  повышени  прочности прошивн . Ме талл осевой зоны претерпевает деформацию в основном в коническом участке . В цилиндрическом участке очаг де ( формации мал.За нижнюю границу очага деформации прин та поверхность шарового сГектора аЬс с радиусом, равным длине образующей Z конуса с углом при вершине 2 cL, дл  того, чтобы уси лие, необходимое дл  вытеснени , замыкалось на дефектной зоне металла и не передавалось на периферию, высота внутреннего цилиндрического учас ка Н должна быть равна г- созоС l-cosot) . Оптимальный интервал угла конического участка прин т равным 7-22,5°и  в л етс  функцией объема металла, затекающего в коническую полость. . При увеличении угла конусности cl.722, З объем вытесненного металла уменьшаетс , а усилие увеличиваетс . Металл в этом случае больше перемещаетс  на периферию, чем затекает в полость прошивн , что в конечном итоге отрицательно сказываетс  на удалении осевой зоны. При угле конусности ,5° ухудшаютс  услови  удалени  отхода из прошивн . По сравнению с прототипом использование данного изобретени  позволит повысить качество прошитых поковок и снизить усилие прошивки. Формула изобретени  Прошивень дл  прошивки поковок,соержащий корпус со сквозным отверсием , образованным двум  профильными олост ми, одна из которых служит л  выдавливани  металла, а друга , абоча  полость, образована конусной оверхностью, большее основание котоой обращено в сторону прошиваемой оковки, отли.чающийс  тем, что, с целью повышени  качества прошитых поковок и уменьшени  усили  прошивки., образующа  рабочей полости выполнена с дополнительным участком, образукадим цилиндрическую поверхность, сопр женную с конусной поверхностью, при этом уго,л наклона образующей конусной поверхности (i s: 7,5-22,5°, а высота Н цилиндрической поверхности определ етс  по следующей зависимости НпЗг (1-cosoO/ где - длина образун цей конусной поверхности . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 555964, кл. В 213 13/02, 1974.
2. 2.Авторское свидетельство СССР, по за вке № 2936689/27, кл. В 21 J 5/10, 1980 (прототип).