SU1038047A1 - Female die for direct extrusion - Google Patents

Female die for direct extrusion Download PDF

Info

Publication number
SU1038047A1
SU1038047A1 SU823375443A SU3375443A SU1038047A1 SU 1038047 A1 SU1038047 A1 SU 1038047A1 SU 823375443 A SU823375443 A SU 823375443A SU 3375443 A SU3375443 A SU 3375443A SU 1038047 A1 SU1038047 A1 SU 1038047A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
funnel
matrix
profile
lead
female die
Prior art date
Application number
SU823375443A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Викторович Алифанов
Леонард Вацлавович Захаревич
Дмитрий Степанович Лысов
Евгений Маркеллович Макушок
Виктор Брониславович Станкевич
Original Assignee
Физико-технический институт АН БССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Физико-технический институт АН БССР filed Critical Физико-технический институт АН БССР
Priority to SU823375443A priority Critical patent/SU1038047A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1038047A1 publication Critical patent/SU1038047A1/en

Links

Landscapes

  • Extrusion Of Metal (AREA)

Description

Иао ютение откоситс  к обработке металлов давлением и может быть использовано при вьшавливании  эщелий с зубчатой боковой поверхностью.The design is suitable for the processing of metals by pressure and can be used for extruding parts with a serrated side surface.

Известна матрица дл  пр могр вьщав- 5 ливани , содержаща  заходную воронку с поверхностьЮ| вьтолненной в ввде выступов и расшир ющихс  к цеНтру впедин и калибрук шй по сок l.The known matrix for spin-drip arrays containing a lead-in funnel from the surface | water-filled protrusions and extensions extending to the center and calibrating the juice l.

Недостатком известной матрицы  в О л етс  низка  ее стойкость, поскольку конфигураци  поверхности заходной воронки не соответствует истинному характеру течени  деформируемого металла, которое , как известно, происходит по лини- fS  м скольжени . Кроме того, эта матрица не предназначена дл  вьщавливани  изделий зубчатого профил .The disadvantage of the known matrix is its low stability, since the configuration of the lead-in funnel surface does not correspond to the true nature of the flow of a deformable metal, which, as is well known, occurs along the line fS m of slip. In addition, this matrix is not intended for the insertion of gear profile products.

Известна матрица дл  пр мого вьщавливани  изделий.содержаша  заходную ворон- 20 ку с криволинейной поверхностью и калибрующий по сок, выполненный в вдде чередующихс  выступов и впадин 2.A known matrix for direct injection of products, containing a lead-in crow 20 with a curvilinear surface and calibrating juice, made in the alternating protrusions and depressions 2.

Недостатками этой известной матрицы также  вл етс  низка  ее стойкость и / 25 невысокое качество изделий вввду несоот ветстви  формы поверхности заходной воронки характеру течени  деформируемого металла, а теасже в св зи с тем, что в форме воронки не учтено действие кон- ,« тактных сил трени , вли капих на конфигурацию очага деформации.The disadvantages of this well-known matrix are also its low durability and / 25 low quality of the products due to the inconsistency of the shape of the lead-in funnel surface and the nature of the flow of a deformable metal, and also due to the fact that the action of con-stroke forces is not taken into account in the form of a funnel. , Kapih influence on the configuration of the deformation zone.

Цепь изобретени  - повьпиенне стойкости матрицы и качества вьщавливаемых иааелий.The chain of the invention is the resistance of the matrix and the quality of the imprinted materials.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в матрице дл  пр мого вьщавливани , . содержащей заходную воронку с криволинейной поверхностью и калибрующий по сок, выполненный в ввде чередующихс  боковых выступов и впаду н, поверхность заходной воронки между плоскост ми симметрии каждых двух соседних впадин калибрующего по ска выполнена в ввде части поверхности усеченного пароболоида вращени , сужающегос  в сторону центра заходной воронки.This goal is achieved by the fact that in the matrix for direct compression,. containing an inlet funnel with a curvilinear surface and calibrating the juice made in the alternating lateral protrusions and hollow n .

На фиг. I изображена матрица в аксонометрии , :фодольный разрез; на фиг, 2 сечение матрицы по выступу: зубчатого профшм; на фиг, 3 - поле линий скольже-50 НИН в деформируемом металле дл  процесса пр мого вьщавливани ; на фиг. 4- схема построени  дуги окружности, прибли женно ;модёлируюшей очаг деформации.FIG. I depicts the matrix in axonometric view: a background section; Fig, 2 cross section of the matrix along the protrusion: the gear profshm; FIG. 3 shows a slip-50 lines field in a deformable metal for a direct compression process; in fig. 4 is a scheme for constructing an arc of a circle, approximately; a model deformation zone.

Матрица дл  пр мого вьщавливани  55. изделий зубчатого профил , включающего выступы и впадины (фиг. I и 2), со .держит заходную воронку I, рабочий по .сок 2, выступы 3, впадины 4 и протгэчки вьшблненные в виде части пара6опоида вращени , сужагадегос  в центра заходной воронки, одна из проточек обозначена на фиг. t и 2 (показана в ) илиЕтв на фиг, t.The matrix for direct insertion of 55. products of a toothed profile, including protrusions and depressions (Fig. I and 2), contains a lead-in funnel I, working across 2, protrusions 3, depressions 4, and protectors formed as part of a paratopic rotation, Suzhagadegos in the center of the funnel, one of the grooves is indicated in FIG. t and 2 (shown in) or in FIG. t.

Матрица работает следующим обрезам, Дефор 4Ируемый метвпп течет по направлению к рабочему по ску по поверхност м параболических проточек cJej k и участков заходной.воронки )k6tn (фиг. I), причем участок течени  металла по дуге de , соответствующей максимально выступак цей части выступа зубчатого профил ,  вл етс  наиболее пологим, набира  крутизну при переметаении к участку впадины, которому соответствует участок захсщной воронки j k С tn , причем максимум крутизны приходитс  на дугу рП , котора  соответствует максимальной части впадш. Благодар  такой ко1а})игурации матрШ1ы течение металла происходит с минимальными затратами на преодолшие внещних и внутренних сил трени  как в обпасти выступов, так и в области впааин зубчатого профил ; кроме того, про вл ютс  оптимальные усили  дл  работы смазочного сло  без разрывов, что устран ет веро тность скватыванн  и, наконеп, {уменьшаютс  остаточные напр  жени  в 1Двформиру€мом металле за счет ликвидации зон затрудненной деформации.The matrix works as the following cut-outs, Defor 4 The simulated stream flows towards the worker along the sku along the surfaces of the parabolic grooves cJej k and the lead-in sections) k6tn (Fig. I), and the section of metal flow along the de arc corresponding to the maximum protrusion of the protrusion the profile is the most gentle, gaining steepness when moving to the depression area, which corresponds to the section of the funnel jk C tn, with the maximum steepness going on the RP arc, which corresponds to the maximum part of the depression. Thanks to such a cohort}) of the iGuration of a mattress, the flow of metal occurs with minimal expenditure on those who have overcome external and internal friction forces both in the sides of the protrusions and in the area of the vapal gear profile; In addition, optimal forces are exerted for the lubricant layer to work without breaks, which eliminates the likelihood of being seized and, finally, the residual stresses in 1D the formed metal are reduced by eliminating obstructed deformation zones.

Дл  построени  конфигурации |Поверхности заходной воронки необходимо сначала построить образующую, очертани  которой соответствуют линии границы очага деформации, построенного дл  данного соотнощени  диаметров цилиадрической приемной части и впадин зубчатого профил  матрицы, а также с учетом сил контактного трени . Построив таким офазом профиль поверхности заходной воронки, на ее участках, соответствующих выступамTo build a configuration | Surface of the funnel, you must first build a generator whose outlines correspond to the boundary lines of the deformation zone, built for a given ratio of the diameters of the ciliadric receiving part and the cavities of the gear profile of the matrix, as well as taking into account the contact friction forces. Having built with this ofaz the surface profile of the lead-in funnel, on its sections corresponding to the protrusions

зубчатого профил , вьгаолн ют проточки, имеющие форму части усеченного параЬолокиа , вершина которого нащэавлена к центру всфонки и сопр жена с рабочим по ском. Образующа  параболоцпа моделирует границу очага деформации, построенного дл  данного соотношени  диаметров дилиндрнческой приемной части и выступов зубчатого профил  матрицы.the serrated profile is formed by grooves having the shape of a part of a truncated parabolic, the apex of which is sprawled to the center of the base and in association with the working skid. The forming parabolocp simulates the boundary of the deformation zone constructed for a given ratio of the diameters of the cylindrical receiving part and the protrusions of the toothed profile of the matrix.

Дл  построени  профил  заходной воронки быди использованы методы графического построени  полей линий скольжени  н апроксимвцни границ очагов деформаций , например, дугами окружностей.To build the entry funnel profile, methods were used to graphically draw the fields of slip lines and approximate the boundaries of deformation zones, for example, by circular arcs.

Известно, что форма очага деформации (фиг. 3) зависит от значений коэффициечта пластического трени  ju-j . tosf , где i - угол выхода на поверхность семейства линий скольжени . При ru f О линии скольжени  выход т на поверхность под углом ( - 45 (фиг. 3, крива  4) а при |Ut I - под углом f о или Ц 9О (там же, кривые ). На фиг. 3 вертикальные отрезки 2-2, 3-3 и 4-4 совпадают с образующими цвлицпрической приемнсЛ части матрицы дл  пр мого выпавливани  с соотношени м диаметров приемной части и рабочего по ска D / 3 « 2,3 и 4. Анализ полей линий скольжени , постро |енных дл  процесса холодного пр мого выдавливани , показывает, что точки выхо да границы очага деформации на стенки, контейнеров матриц (фиг. 3, точки 2 , 3 , 4 и 4 ) с различными соотношени ми DI А располож ены на пр мой, выход  щей из точки О пересечени  оси матрицы с плоскостью верхней кромки калибрую под углом oil щего по ска Q - а ( 26,5 + 28,5 fU/j )° (на фиг. 3 угол oi { соответствует значению Л1 I, а угол Ло значению - ). Кривые 1-3  вл ютс  границами очагов деформаиии дл  соотношений D/c) 2,3 и 4 соответственно при fU t I, а крива  4 - дл  D / d 4 и U -j О. Границы очагов деформации очерчиваюг р  сложными кривыми, которые трудно построить при практическом проектировании инсгрумента.Поэтому их цепесообраз- но аппроксимировать более.простыми лини-  ми, например, дугами окружностей. Чтобы построить дугу окружности, MO-J делиру1ющую границу очага деформации дс  конкретной матрицы (Djd 2, 3, 4 и т. д.) и определенного значени г |lj (Oi- (V I) (фиг. 4) необходимо из точки пересечени  O| плоскости верхней кромки калибрующего по ска OD и его образующей О, Е. провести пр мую под уг , Dttfoi . 0( п. (на фиг. 4 угол У D.J { соответствует значению W -j I, а угол у о - значению jU-j О) до пересечени  с образукицей AD шшиндрической приемной части матрицы, причем отрезки пр мой OAi , или О АО  вл к)тс  хордами дуг окружностей, моделирующих границы очагов деформации при Ц I, и jU О соответственно. Из цен ра хорды (точка СI или С J., проводите   пер-: пещщкул р до пересечени  с пр мой, проведенной из точки А (Ао ) под углом к пр мой ОА и о АО . равным |5 55 + гб,5 (I - fU ,)3° . Точка их пересечени  В д ( Во) н вл етс  центром дуги окружности, модеирующей границу очага дефор  ащш. Из очки В ( Во ) радиусом R ) роводитс  дуга окружности до пересечеи  с точкой 0 . Таким образом, дл  построени  предлагаемого профил  матрицы сначала необходимо построить образующую заходной воронки I или рп (фиг. I), соответствук щую отношению)/ (фиг. 2), вращен гем которой получают профиль заходной воронки I. Затем стро т дугу окружности d е , моделирующую грШ1И1Гу очага деформации дл  участков высгупов с соотношением Мвыст котора   вл етс  образук ц части усеченного параболоида с дугой у основани , равной Bt и у вершины - ms (фиг. I). Границы переходов k j кВт от профил  заходной воронки к профил м проточек, а также переходы 1 от цилиндрической к заходной части, закругл ют радиусами, выбранными из технологических соображений (с целью получени  плавных переходов). Кроме того, закругл етс  вс  верхн   кромка рабочего по ска 2 (фиг. I и 2). Построение дуг окружностей, соответствующих профилю заходной воронки (включа . проточки) производитс  с учетом значени  ш-г , соответствующего данному процессу. Практическое изготовление профш заходной воронки и проточек в цельной матрице можно осушествитьъ с помсацью маст о-пуансона, вдавливанием последнето в заготовку матрицы. В случае применени  секционной матрицы, в которой число секций соответствует числу зубьев издели , изготовление гфедлагаемых гфофилей можно осуществл ть с помощью шлифовани  шлифовальными кругами специального профил  с доводкой в сборе циливдрической приемной части и заходной воронки . Благодар  тому, что конфигураци  поверхности заходной воронки соответствует характеру течени  деформируемого металла с учетом сип контактного трени , обеспечивретс  снижение нагрузки на матрицу, за счет чего повышаетс  ее стойкость примерно на 2О% и уменьшаетс  веро тность возникновени  в издепи  х при выдавпи вании дефектов типа задиров поверхности.It is known that the shape of the deformation zone (Fig. 3) depends on the values of the coefficient of plastic friction ju-j. tosf, where i is the angle of exit to the surface of the family of slip lines. At ru f O, the slip line emerges at the surface at an angle (–45 (Fig. 3, curve 4) and at | Ut I, at an angle f о or Ц 9О (ibid, curves). In Fig. 3, the vertical segments 2 -2, 3-3, and 4-4 coincide with the forming dielectric receiving part of the die for direct extrusion with the ratios of the diameters of the receiving part and the working section D / 3 "2, 3 and 4. Analysis of slip line fields for process of cold direct extrusion, shows that the exit points and the boundary of the deformation zone on the walls of the matrix containers (Fig. 3, points 2, 3, 4 and 4) with different ratios and DI A are located on the straight line coming out of the point O of the intersection of the axis of the matrix with the plane of the upper edge and calibrating at an angle oil Q and a (26.5 + 28.5 fU / j) ° (in Fig. 3 the angle oi {corresponds to the value of L1 I, and the angle Luo to the value of -). Curves 1-3 are the boundaries of the deformation foci for the ratios D / c) 2.3 and 4, respectively, fU t I, and curve 4 for D / d 4 and U-j O. The boundaries of the deformation foci are outlined by complex curves that are difficult to construct in the practical design of an instrumentation. Therefore, it is advisable to approximate them with more simple lines. Mi, for example, arcs of circles. To construct an arc of a circle, MO-J separating the boundary of the deformation zone dc of a specific matrix (Djd 2, 3, 4, etc.) and a certain value r | lj (Oi- (VI) (Fig. 4) is necessary from the intersection point O the plane of the upper edge of the gauge OD and its generator O, E. to hold straight at the corner, Dttfoi. 0 (item (in Fig. 4, the angle Y DJ {corresponds to the value W -j I, and the angle y о - the value jU -j O) to the intersection with the pattern AD of the shshindrichesky receiving part of the matrix, and the straight OAi segments, or ОО AO, are chords of circular arcs simulating the boundaries of deformation points n RI, I, and jU O, respectively.From the price of a chord (point CI or C J., draw the first - to the intersection with the straight line drawn from point A (Ao) at an angle to the straight line OA and about the AO. equal to | 5 55 + gb, 5 (I - fU,) 3 °. The point of their intersection B d (Bo) n is the center of a circular arc that modifies the boundary of the deforming point. From the glasses B (B) of radius R) there is a circular arc before intersecting with point 0. Thus, in order to build the proposed matrix profile, it is first necessary to construct a feed funnel I or pn (Fig. I), corresponding to the ratio) / (Fig. 2), the gem of which is rotated to obtain the profile of the lead-in funnel I. Then an arc of a circle d e is constructed to simulate the deformation core for the sections with the Mwst ratio which is the image of the truncated paraboloid C an arc at the base equal to Bt and at the vertex - ms (Fig. I). The boundaries of the transitions k j kW from the feed funnel profile to the profile of the bore holes, as well as transitions 1 from the cylindrical to the lead-in part, are rounded off with radii selected from technological considerations (in order to obtain smooth transitions). In addition, the entire top edge of the working surface 2 is rounded (Figs. I and 2). The construction of arcs of circles corresponding to the profile of the lead-in funnel (including the groove) is carried out taking into account the value of gr-r corresponding to this process. The practical production of the profsh of the lead-in funnel and the grooves in the solid matrix can be done with a master-punch, the latter being pressed into the billet of the die. In the case of a sectional matrix, in which the number of sections corresponds to the number of teeth of the product, the manufacture of gpofiley gpofiley can be done by grinding with grinding wheels a special profile with finishing in the assembly of a cylindrical receiving part and the lead-in funnel. Due to the fact that the configuration of the lead-in funnel surface corresponds to the nature of the flow of a deformable metal taking into account the contact friction, a reduction in the load on the matrix is ensured, thereby increasing its durability by approximately 2O% and reducing the likelihood of occurrence in the past when squeezing .

8eight

фив.2fiv.2

Zr-KfZr-kf

физЛfizl

Claims (1)

МАТРИЦА ДЛЯ ПРЯМОГО ВЫДАВЛИВАНИЯ, содержащая эаходную воронку с криволинейной поверхностью и калибрующий поясок, выполненный в ввде чередующихся боковых выступов и впадин, отличающаяся тем, что, с . целью повышения ее стойкости и качества вщцавливаемых изделий, поверхность заходной воронки между плоскостями симметрии каждых двух соседних впадин калибрующего пояска. выполнена в виде части поверхности усеченного параболой-, да вращения, сужающегося в сторону центра заходной воронки.DIRECT EXTRACT MATRIX, containing an ejection funnel with a curved surface and a calibrating girdle made in the insertion of alternating lateral protrusions and depressions, characterized in that, p. In order to increase its durability and quality of implements, the surface of the inlet funnel between the planes of symmetry of each two adjacent depressions of the gage belt. made in the form of part of the surface of the truncated parabola, and rotation, tapering towards the center of the inlet funnel. ZTDWT’TlSZTDWT’TlS
SU823375443A 1982-01-06 1982-01-06 Female die for direct extrusion SU1038047A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823375443A SU1038047A1 (en) 1982-01-06 1982-01-06 Female die for direct extrusion

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823375443A SU1038047A1 (en) 1982-01-06 1982-01-06 Female die for direct extrusion

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1038047A1 true SU1038047A1 (en) 1983-08-30

Family

ID=20990066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823375443A SU1038047A1 (en) 1982-01-06 1982-01-06 Female die for direct extrusion

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1038047A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5275046A (en) * 1992-09-28 1994-01-04 Ford Motor Company Entrance contour design to streamline metal flow in a forging die

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
I. Авторское свидетельство СССР М ЗО0234, кл. В 21 С 25/О2, О7.О8.69. 2. Авторское свдцетельство СССР № 365185, кл. В 21 С 25/О2, 04.10.71. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5275046A (en) * 1992-09-28 1994-01-04 Ford Motor Company Entrance contour design to streamline metal flow in a forging die

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5581993A (en) Hollow diamond cut rope chain with multi-faceted surfaces
SU1038047A1 (en) Female die for direct extrusion
KR870009786A (en) Roll forming method and apparatus of asymmetric material
US5052210A (en) Forging die design and method for making a forging die
US4384842A (en) Extrusion plate for food paste
US2714450A (en) Method of metal forming and improved apparatus therefor
CA2100232A1 (en) Entrance Contour Design to Streamline Metal Flow in a Forging Die
GB2088256A (en) Manufacturing toothed racks
CA1048442A (en) Apparatus and methods for forming a plurality of elongated products
CN110125315B (en) Forging forming method of main pipe blank with asymmetric pipe nozzle
SU470338A1 (en) Punch for punching dies without mandrel holes in tubular blanks
GB1471812A (en) Method of rolling metal blanks
SU778855A1 (en) Lug-type female die
US4435310A (en) Manufacture of multicolored detergent bars having sinusoidal striping
US1448001A (en) Metal roll
US1950005A (en) Reflector and method of making the same
SU1669615A2 (en) Sheet blank for drawing cylindrical part with two longitudinal grooves
SU816607A1 (en) Sieve pressed into the container for pressing
SU1180116A1 (en) Method of reversing drawing
SU1348049A1 (en) Extrusion die assembly
SU1003983A1 (en) Blank forging method
SU1058663A1 (en) Method and apparatus for drawing microwire
SU969370A1 (en) Method for making flat parts having relief surface
SU644585A1 (en) Die set for cold reverse pressing-out
SU996046A1 (en) Bimetallic articles production method