SU1174142A1 - Способ получени поковок типа стержн с головкой и штамп дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

1. Способ получени  поковок типа стержн  с головкой, преимущественно на горизонтально-ковочных машинах , включающий набор на стержневой заготовке металла под головку, расплющивание головки, а также формовку в одном ручье головки с полостью под отверстие, ось которого перпендикул рна оси стержн , отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона типоразмеров получаемых изделий, формовку головки вы полн ют в две стадии, на первой из которых усилием, направлению перпендикул рно оси стержн , оформл ют половину головки, прилегающую к стержню, а на второй - усилием, направленным вдоль оси стержн , оформл ют другую половину головки. 2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что при расплющивании головки оформл ют на одном из ее торцов технологический вьютуп, расположенный по оси отверсти  в головке поковки, а формовку головки осуществл ют с фиксацией поковки Б ручье штампа по технологическому выступу. 3.Штамп дл  получени  поковок типа стержн  с головкой преимущественно на горизонтально-ковочных (Л машинах, содержащий пуансон с полостью дл  оформлени  половины наружной поверхности головки, а также подвижную и неподвижную матрицы с полост ми дл  оформлени  другой половины наружной поверхности головки , отличающийс  тем, что на каждой матрице со стороны пуансона выполнен выступ дл  оформлени  полости под отверстие изготав ( иваеной детали, имеющий ось симмет1;рии , перпендикул рную плоскости разъема матриц, образованный на стенке каждой матри1ц 1 половинами концентричных окружностей, а на участке матрицы между ее стенкой и плоскостью разъема - концентричными окружност ми , расположенными наполовину в полости матрицы, а в пуансоне вьтолнены ответные выступам выемки.

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением а именно к способам изготовлени  поковок типа стержн  с головкой, преимущественно на ГКМ, и конструкци м штампов дл  их осуществлени .

Целью изобрвтени   вл етс  обеспе4ё1Ше возмрр сти изготовлени  крупно{габЩри ньпс головокс полостью под отвеостие , ось перпендикул р|1 |ос стерж 1Я;

I Нафиг. 1 схематично изображена pocfleftJIk lfi oCTb изготовлени  поke icHi frS фиг, 2 - начальна  стади  формовки ГОЛОВКИ} на фиг. 3 - конечна  стади  формовки головки; на фиг. 4 - вид на пуансон и неподвижную матрицу со стороны подвижной матриц) в сомкнутом положении формовочного ручь ; на фиг. 5 - вид А на фиг, 4; на фиг, 6 - вид Б на фиг. 4.

Способ осуществл ют следуюпщм образом .

Вначале осуществл ют набор металла дл  головки и расплющивание. При расплющивании обеспечивают точное дозирование объема металла, заключенного между плоскостью, проход щей через ось отверсти  перпендикул рно оси стержн  (плоскость АА), и стержнем (плоскость ББ) в пределах 1,011 ,05 объема прилегающей к стержню половины окончательнооформленной, но не прошитой головки, путем осуществлени  расплющивани  с ограничением ручьем штампа боковых поверхностей заготовки на участках между плоскост ми .

Если в заготовке после расплющивани  объем металла между плоскост ми АА и ББ составл ет менее 1,01 объема половины окончательно оформленной, но не прошитой головки, то не обеспечиваетс  качественное оформление радиусов сопр жени  R, г (фиг. 1) у половины головки, прилегающей к стержню а если составл ет более 1,05 объема, то снижаетс  стойкость выступов, оформл ющих полость под отверстие, из-за значительного объема металла, вытесн емого на первой стадии формовки в сторону пуансона.

Заготовку 1 (фиг, 2) после набора металла под головку и расплющивани  укладывают в неподвижную матрицу 2. Затем усилием, направленным перпендикул рно оси стержн  (усилием Pj бокового ползуна ГКМ), осуществл ют ,

.первую стадию формовки головки между подвижной 3 и неподвижной 2 матрицами . На первой стадии формовки деформируют половину головки, прилегающую к стержню.

Оформление на первой стадии фор- мовки меньшей (чем половина) части головки ведет к застреванию поковки в пуансоне, поскольку в этом случае в пуансоне оформл етс  больша  (чем половина) часть поковки, а полость в пуансоне имеет поднутрение .

Оформление на первой стадии формовки большей (чем половина) части головки затрудн ет последующую обрезку обло .

Дл  качественного оформлени  части головки,прилегающей к стержню , необходимо также точное размещение сдозированного при расплющивании объема металла в формовочном ручье, что обеспечиваетс  оформлением при расплющивании головки на одном из ее торцов технологического высту а (фиг. 1), расположенного по оси отверсти  в головке поковки и фиксации поковки при формовке по технологическому выступу.

Четкое оформление выступа при расплющивании обеспечиваетс  оформлением выемки на противоположном выступу торце головки. Вторую стадию формовки осуществл ют усилием, направленным вдоль оси стержн -усилием Pj, главного ползуна ГКМ, деформиру  пуансоном другую половину головки (фиг. 3). Половина головки, прилегающа  к стержню, на второй стадии не деформируетс . Имеющийс  головке избыток металла вытесн етс  в разъем между пуансоном и матрицами с образованием обло .

В пуансоне 4 формовочного ручь  (фиг. 3, 4, 6) выполнена полость дл  оформлени  половины каждой из боковых и торцовых наружных поверхностей головки. В матрицах вьтолнены полости b и b (фиг. 4, 5) дл  оформлени  другой половины каждой из боковых и торцовых поверхностей головки. На каждой матрице 2 и 3) со стороны пуансона выполнен выступ 2 и 2 дл  оформлени  полости под отверстие, а на пуансоне 4 выполнен ответные выступам выемки е и е .

Разъем между пуансоном и матрицами выполнен по сложной поверхности. На верхнем и нижнем участках ВГ и в г (фиг. 4) разъем вьшолнен по плоскости На среднем участке ff, соответствующем выступам дл  оформлени  отверсти  г, г и ответным выемкам е, е , разъем вьтолнен по круговой поверхности (цилиндрической или конической). Изобретение позвол ет расчлен ть операцию формовки на две стадии и уменьшить усилие, требуемое,на боковом ползуне ГКМ, за счет уменьшени объема очага деформации на каждой из стадий и изменени  граничных ус-. ловий на контуре на первой стадии формовки и тем самым обеспечить воз можность получени  поковок с крупногабаритными головками и полостью под отверстие. Пример, Способ реализован на ;поковках шток из стали 45Х. Диаметр головки поковки составл ет 115 мм, диаметр полости под отверстие 69 мм, толщина головки 48 мм, длина поковки, включа  головку и.стержень 715 мм, диаметр стержн  57,5 мм, Технологический процесс включает нагрев конца заготовки до температуры гор чей деформации и последовател но выполн емые набор металла под головку , расплющивание головки до толщины 47 мм с оформлением технолог ческого выступа диаметром 20 мм и высотой 7 мм, формовку головки в две стадии с полостью под отверстие, обрезку обло , прошивку отверсти . Штамповочные операции выполн ют на ГКМ с усилием на главном ползуне 1250 тс. 1 2 Требуемое на боковом ползуне усилие при штамповке данной поковки известным способом можно определить по (5) K-F d где К 3,8 (при-1 11 ); ,.т..Ы.. ,0382мм6 21,4 кг/мм дл  стали 40х при температуре деформировани  . Тогда требуемое усилие на боковом ползуне равно Pj 3,8 х 10382 х 21,4 844 тс. Усилие на главном ползуне составл ет Таким образом, дл  штамповки поковки шток известным способом необходимо примен ть ГКМ с усилием 3150 тс, т„е, самую мощную из гаммы выпускаемых отечественной промьшшенностью ГКМ, Изобретение по сравнению с известными устройством и способом позвол ет уменьшить расход металла на 0,8 кг на поковку и снизить трудоемкость последующей механической обработки, а .также уменьшить в 2-3 раза требуемое усилие на боковом ползуне,что дает возможность исп шьзовать оборудование меньшей мощности, получать крупногабаритные головки и повысить экономичность процесса..

Расплющивание

а А

Формовка (9Я cmadu l

Формовка,

Я г. (2- стадий

V,--лЛ ii mJlAXiQe

л

Фиг, 1

/

.Х

w

/-г

Фиг. г

вг J

ВидА

Вид f)

z

NT

г г

ug.ff

Фиг.6

Claims (3)

1. Способ получения поковок типа стержня с головкой, преимущест— венно на горизонтально-ковочных машинах, включающий набор на стержневой заготовке металла под головку, расплющивание головки, а также формовку в одном ручье головки с полостью под отверстие, ось которого перпендикулярна оси стержня, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона типоразмеров получаемых изделий, формовку головки выполняют в две стадии, на первой из которых усилием, направленным перпендикулярно оси стержня, оформля ют половину головки, прилегающую к стержню, а на второй - усилием, направленным вдоль оси стержня, оформляют другую половину головки.

2. Способ поп. 1, отличающий с я тем, что при расплющивании головки оформляют на одном из ее торцов технологический выступ, расположенный по оси отверстия в головке поковки, а формовку головки осуществляют с фиксацией поковки в ручье штампа по технологическому выступу.

3. Штамп для получения поковок типа стержня с головкой преимущественно на горизонтально-ковочных машинах, содержащий пуансон с полостью для оформления половины наружной поверхности головки, а также подвижную и неподвижную матрицы с полостями для оформления другой половины наружной поверхности головки, отличающийся тем, что на каждой матрице со стороны пуансона выполнен выступ для оформле ния полости под отверстие изготавливаемой детали, имеющий ось симмет1:рии, перпендикулярную плоскости •разъема матриц, образованный на стенке каждой матрицы половинами концентричных окружностей, а на участке матрицы между ее стенкой и плоскостью разъема - концентричными окружностями, расположенными наполовину в полости матрицы, а в пуансоне выполнены ответные выступам выемки.