SU1540905A1 - Способ изготовлени полых поковок типа шаровых сосудов с кольцевым выступом - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечно-прессовом производстве. Цель изобретени  - расширение технологических возможностей за счет снижени  усили  деформировани  при оформлении выступа, снижени  трудоемкости и металлоемкости при изготовлении заготовки. Поместив заготовку 1 между полуматрицами (П) 2 и 3, предварительно обжимают ее путем сближени  П 2 и П 3 до образовани  между ними зазора шириной L. Подстуживают участок шириной L внутренней поверхности полученного полуфабриката в течение времени T. Затем окончательным сближением П 2 и П 3 осуществл ют обжим полуфабриката с получением на нем кольцевого выступа. Дл  определени  параметров L, L, T приведены расчетные зависимости. 3 ил.

Description

Ш

(Л

/

2 /////

ел

-U

о

00

о ел

Фиг. г

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечно-прессовых цехах машиностроительных заводов.

Целью изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей оборудовани  за счет снижени  усили  деформировани  при оформлении выступа, а также снижени  трудоемкости и металлоемкости способа за счет уменьшени  трудозатрат и расхода металла при изготовлении заготовки .

На фиг. 1 изображено исходное положение заготовки и деформирующего инструмента перед обжимом; на фиг. 2 - положение деформирующего инструмента и полуфабрикат после образовани  между матрицами зазора шириной /; на фиг. 3 - положение инструмента и поковки с выступом в экваториальном сечении в окончательный момент деформировани .

Способ осуществл ют следующим образом .

Полую цилиндрическую заготовку 1, нагретую до ковочной температуры, с толщиной стенки 5 устанавливают в нижнюю полуматрицу 2. Сверху на заготовку устанавливают верхнюю полуматрицу 3. Полуматрицы центрируют обоймой 4. Между полуматрицами внутри полуфабриката установлен вращающийс  спрейер 5, к которому в необходимый момент по магистрали 6 подают охладитель, например водо-воздуш- ную смесь.

Рабочим движением траверсы пресса осуществл ют сближение полуматриц 2 и 3 до образовани  между ними зазора шириной /. В этом случае величину / выбирают из соотношени 

/(0,5...2,6)5.(1

Затем по магистрали б к спрейеру 5 по-- дают охладитель и осуществл ют подсту- живание внутренней поверхности полуфабриката шириной L (фиг. 2) в экваториальной области поковки симметрично относительно кольцевого зазора. Ширину подсту- живаемой поверхности определ ют из соотношени 

L(0,8...2,0)/,(2)

а врем  Т подстуживани  наход т из зависимости

Т(0,05...0,5)5,(3)

где S- толщина заготовки, мм;

(0,05...0,5) - длительность подстуживани  1 мм толщины заготовки , с/мм.

Зависимости (1) - (3) установлены из экспериментальных данных.

В процессе подстуживани  на внутренней поверхности полуфабриката образуетс  кольцева  зона 7 металла с более высоким сопротивлением деформации. При деформировании эта область играет роль жесткого кольца (инструмента), осуществл ющего подпор изнутри. В процессе деформировани  более нагретый металл полуфабриката обтекает зону - 7, выпрессовываетс  в кольцевой зазор между полуматрицами и образует кольцевой выступ 8 в экваториаль . ном сечении (области) поковки. Осуществл   подпор, зона 7 в то же врем  повышает устойчивость внутренней поверхности стенки полуфабриката, исключа  ее значительные искажени .

При значени х ,55 имеет место нез0 начительное образование выступа, не имеющее практического значени . При значени х ,65 происходит потер  устойчивости стенки в области зазора.

При ,8/ имеет место искажение внутренней повер/хности и потер  устойчивости стенки полуфабриката (поковки), увеличение значени  не имеет смысла, так как это не приводит к увеличению положительного эффекта, но при этом увеличиваетс  усилие деформировани  поковки в ко0 нечной стадии.

При ,055 не устран етс  потер  устойчивости стенки полуфабриката, так как в этом случае мала толщина подстуженной зоны 7. При ,55 толщина подстуженной

5 зоны слишком велика, а объем деформируемого металла, из которого должен быть образован выступ 8, мал. Поэтому имеет место незначительное образование выступа, т.е. эффективность процесса формообразовани  снижаетс .

0

Пример. Изготавливают цилиндрическую

заготовку из стали марки 15Х1М1Ф с размерами: наружный диаметр 770 мм, высота 1150 мм, толщина стенки 50 мм, обжимают сферическими полуматрицами диаметром 5 770 мм до величины зазора , мм, осуществл ют подстуживание вращающимс  спрейером в течение времени ,,5 с на внутренней поверхности полуфабриката зоны шириной , мм и деформируют на окончательные размеры. Получают поковку с размерами: наружный диаметр сферы 770 мм, наружный диаметр выступа 820 мм, размер выступа в осевом направлении 65 мм.

Claims (1)

1. 5Формула изобретени 

   Способ изготовлени  полых поковок типа шаровых сосудов с кольцевым выступом в экваториальном сечении, включающий осадку полой цилиндрической заготовки 0 двум  полуматрицами, образование на ее наружной поверхности кольцевого выступа, отличающийс  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей за счет снижени  усили  деформировани  при оформлении выступа, снижени  трудоемкос5

   ти и металлоемкости при изготовлении полуфабриката , используют заготовку с наружной цилиндрической поверхностью, а осадку ведут в две стадии, причем на предварительной осуществл ют сближение полуматриц до образовани  между ними зазора .шириной /, после чего ведут подст ужи- вание соответствующего зазору участка внутренней поверхности полуфабриката, равнорасположенного по обе стороны экваториального сечени  до ширины L в течение времени Т, а на окончательной ста/ // //

   дии дальнейшим сближением полуматриц осуществл ют окончательное формообразование полуфабриката и получение на нем кольцевого выступа путем выдавливани  его в зазор между полуматрицами, при этом /(0,5-2,6)5 L (0,8-2,0)/, Т (0,05-0,5)5, где 5-- толщина стенки заготовки.