SU1540917A1 - Method of producing annular forgings - Google Patents

Method of producing annular forgings Download PDF

Info

Publication number
SU1540917A1
SU1540917A1 SU884393064A SU4393064A SU1540917A1 SU 1540917 A1 SU1540917 A1 SU 1540917A1 SU 884393064 A SU884393064 A SU 884393064A SU 4393064 A SU4393064 A SU 4393064A SU 1540917 A1 SU1540917 A1 SU 1540917A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
forging
diameter
forgings
rolling
workpiece
Prior art date
Application number
SU884393064A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Дмитриевич Арефьев
Александр Васильевич Пакало
Евгений Дмитриевич Горохов
Нина Владимировна Тараканова
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3681
Предприятие П/Я М-5481
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 Предприятие П/Я А-3681, Предприятие П/Я М-5481 filed Critical Предприятие П/Я А-3681
Priority to SU884393064A priority Critical patent/SU1540917A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1540917A1 publication Critical patent/SU1540917A1/en

Links

Landscapes

  • Forging (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением путем ковки полых заготовок раскаткой и может быть использовано в кузнечно-прессовых цехах машиностроительных предпри тий. Цель изобретени  - расширение технологических возможностей и повышение экономии металла за счет уменьшени  припусков при изготовлении поковок с наружной поверхностью в виде концентричных последовательно уменьшающихс  в диаметре от одного торца к другому цилиндрических уступов. Способ изготовлени  кольцевых поковок включает предварительное формообразование полой заготовки и ее окончательную ковку раскаткой на оправке. В процессе предварительного формообразовани  заготовке придают форму усеченного конуса. Образующие наружной и внутренней боковой поверхности конуса наклонены к его оси под одинаковым углом, определ емым из соотношени  Α = ARCSIN [(D+S2)S2 - (D+S1)S1] : 2H.*98M.S2, где D - внутренний диаметр поковкиThe invention relates to the processing of metals by pressure by forging hollow billets by rolling and can be used in forging and pressing shops of machine-building enterprises. The purpose of the invention is to expand the technological capabilities and increase the economy of the metal by reducing the allowances in the manufacture of forgings with the outer surface in the form of concentric cylindrical ledges successively decreasing in diameter from one end to another. The method of manufacturing ring forgings includes preliminary shaping of a hollow billet and its final forging by rolling on a mandrel. In the process of pre-shaping, the preform is shaped into a truncated cone. Forming the outer and inner lateral surfaces of the cone are inclined to its axis at the same angle, determined from the relation соотнош = ARCSIN [(D + S 2 ) S 2 - (D + S 1 ) S 1 ]: 2H . * 98M . S 2 , where D is the internal diameter of the forging

@ S1, S2 - меньша  и больша  толщина стенки уступов поковки@ S 1 , S 2 - smaller and larger wall thickness of forgings

μ - величина выт жки заготовки по торцу большего диаметраμ is the amount of stretch of the workpiece at the end of a larger diameter

H - высота поковки. Раскатку начинают с формировани  цилиндрического уступа меньшего диаметра. Соблюдение регламентированной величины угла наклона образующей конических поверхностей заготовки обеспечивает повышенную точность геометрических размеров ступеней паковки. 5 ил., 1 табл.H is the height of the forging. Rolling begins with the formation of a cylindrical ledge of smaller diameter. Compliance with the regulated value of the angle of inclination of the generatrix of the conical surfaces of the workpiece provides increased accuracy of the geometric dimensions of the steps of the package. 5 ill., 1 tab.

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечно-прессовых цехах; машиностроительных предпри тий.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in forging shops; engineering enterprises.

Целью изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей и повышение экономии металла за счет уменьшени  припусков при изготовлении поковок с наружной поверхностью в виде концентричных последовательно уменьшающихс  в диаметре от одногоThe aim of the invention is to expand the technological capabilities and increase the economy of the metal due to the reduction of allowances in the manufacture of forgings with an outer surface in the form of concentric, successively decreasing in diameter from one

торца к другому цилиндрических уступов .butt to another cylindrical ledges.

На фиг. 1 и 2 показано взаимное положение конического пуансона и полой заготовки соответственно до и после предварительного деформировани  (раздачи); на фиг. 3 и 4 - исходное и конечное положени  заготовки и ковочного инструмента до и после окончательной ковки раскаткой; на фиг.5 - поковка после раскатки.FIG. Figures 1 and 2 show the relative position of the conical punch and the hollow billet, respectively, before and after the preliminary deformation (distribution); in fig. 3 and 4 — the initial and final positions of the workpiece and the forging tool before and after the final forging by rolling; figure 5 - forging after rolling.

Способ осуществл ют следующим образом.The method is carried out as follows.

Исходную полую заготовку 1, получаемую известными способами, устанавливают на пресс и коническим пуансоном 2 производ т ее раздачу до получени  конической заготовки 3 (фиг. 1 и 2). В этом случае целесообразно дл  стабилизации размеров заготовки осуществл ть незначительную осадку заготовки в торец (5-20%) во врем  или после раздачи. После этого коническую заготовку помещают на оправку 4 и, осуществл   кантовку заготовки вращением оправки, выполн ют обжати  бойком 5 части конической заготовки 3 со стороны меньшего диаметра, формиру  ступень меньшего диаметра поковки 6, получаемой окончательно раскаткой . В процессе раздачи исходной цилиндрической заготовки формируют коническую заготовку с посто нной толщиной стенки. В процессе раскатки осуществл ют неравномерную выт жку по длине заготовки, в результате чего имеет место увеличение наружного и внутреннего диаметров раскатываемой части поковки. При этом раскатку ведут до формировани  наружной и внутренней поверхностей поковки в виде цилиндров.. Так как образующа  оправка расположена параллельно рабочей плоскости бойка, то формируема  при раскатке часть стенки поковки так же имеет посто нную толщину. В процессе раскатки целесообразно производить правку заготовки в торец и шихтовочные обжати  образующейс  ступени большего диаметра заготовки,The original hollow billet 1, produced by known methods, is mounted on a press and a conical punch 2 is dispensed to obtain a conical billet 3 (Fig. 1 and 2). In this case, it is advisable to stabilize the size of the workpiece to carry out a slight draft of the workpiece at the end (5-20%) during or after distribution. Thereafter, the conical billet is placed on the mandrel 4 and, after turning the billet by rotating the mandrel, crimping 5 parts of the conical billet 3 from the smaller diameter side to form a step of smaller diameter of the forging 6 obtained by final rolling. In the process of distributing the initial cylindrical billet, a conical billet with a constant wall thickness is formed. In the process of rolling, uneven stretching is carried out along the length of the billet, as a result of which there is an increase in the outer and inner diameters of the rolled part of the forging. In this case, the rolling is carried out before the formation of the outer and inner surfaces of the forging in the form of cylinders. Since the forming mandrel is parallel to the working plane of the striker, the part of the forging wall formed during rolling also has a constant thickness. In the process of rolling, it is advisable to straighten the workpiece to the end and blend compression of the resulting steps of a larger diameter of the workpiece,

При отработке технологии в лабораторных услови х установлено, что дл  получени  поковки с наружным меньшим диаметром D, , большим диаметром D, внутренним диаметром d и соответственно толщинами стенок S, иWhen working out the technology in laboratory conditions, it was established that to obtain a forging with an outer smaller diameter D, large diameter D, internal diameter d and, respectively, wall thicknesses S, and

S2 и высотой Н с учетом выт жки при раскатке jU необходимо изготовить предварительно коническую заготовку с углом конусности oi, определ емым по формуле, выведенной по экспериментальным данным. S2 and height H, taking into account the draw when rolling jU, it is necessary to make a pre-conical billet with a taper angle oi determined by the formula derived from experimental data.

. . . (d+S2)S2-(d+S)Si /1Ч- arcsxn О). . . (d + S2) S2- (d + S) Si / 1H- arcsxn O)

Проверка зависимости (1) в промышленных услови х показала ее приемлемость дл  практики. При этом погрешность геометрических размеров получаемых поковок лежит в пределах технологических припусков.Testing dependency (1) under industrial conditions showed its acceptability to practice. In this case, the error of the geometric dimensions of the forgings obtained lies within the limits of technological allowances.

Пример. Необходимо изготовит, поковку со следующими размерами, мм: D,1500j Вг 1600; d 1200; S,150, . Длина ступени меньшего диаметра 510 мм.Example. It is necessary to manufacture a forging with the following dimensions, mm: D, 1500j Vg 1600; d 1200; S, 150,. Step length of smaller diameter 510 mm.

Рассчитывают размеры коническойCalculate the size of the conical

o заготовки. Задаютс  минимальной величиной выт жки при раскатке ,1. Данна  величина выт жки обеспечивает необходимую проработку металла и получение требуемых механических ха5 рактеристик металла готового издели . При расчете принимают, что уширение при раскатке составл ет около 2%. В этом случае длина образующей конической заготовки Н,, мм.o blanks. Specified by the minimum stretch value during rolling, 1. This extraction value provides the necessary study of the metal and obtaining the required mechanical characteristics of the metal of the finished product. When calculating, it is assumed that the broadening during rolling is about 2%. In this case, the length of the generatrix of the conical billet H ,, mm.

0 Толщина стенки конической заготовки составит Sjor |K S2 1, I- мм.0 The wall thickness of the conical billet will be Sjor | K S2 1, I- mm.

По формуле (1) рассчитывают угол конусности конической заготовки, который необходимо получить при раздачеAccording to the formula (1) calculate the angle of taper of the conical billet, which must be obtained when distributing

5 коническим пуансоном: ,22017, ,7°.5 conical punch:, 22017,, 7 °.

С учетом выт жки по средним диаметрам стенки и уширени  наружные диаметры конической заготовки состав-Taking into account the draw according to the average wall diameters and the broadening, the outer diameters of the conical billet are

0 л ют: больший диаметр мм, меньший диаметр мм.0 lee: larger diameter mm, smaller diameter mm.

Ковку раскаткой на оправке описанной конической заготовки провод т в лабораторных услови х на свинце вForging by rolling on the mandrel of the described conical billet is carried out in laboratory conditions on lead in

с масштабе 1:10 и в промышленных услови х в масштабе 1:1 из стали 08Х18Н10Т.. Масса промышленной поковки 4,6 т.with a scale of 1:10 and in industrial conditions on a scale of 1: 1 of steel 08Х18Н10Т .. The mass of industrial forgings is 4.6 tons.

Коническую заготовку получаютConical billet receive

0 раздачей цилиндрической заготовки кольца без бурта коническим пуансоном , наружные размеры которого соответствуют внутренней поверхности конической заготовки. Коническую равно5 стенную заготовку можно также получить известными способами раскаткой.0 distribution of a cylindrical ring blank without a collar by a conical punch, the external dimensions of which correspond to the inner surface of the conical billet. A conical equal to 5 wall blanks can also be obtained by known methods of rolling.

00

Дл  обосновани  выбора угла конусности пуансона провод т дополнительные эксперименты в лабораторных услови х на свинцовых образцах (свинец марки 01), Изготавливают конические полые заготовки с толщиной стенки 22 мм с различными углами конусности ai (0,8-l ,2) , где Јpatq угол конусности, рассчитанный по формуле (1).In order to substantiate the choice of the taper angle of the punch, additional experiments were performed in laboratory conditions on lead samples (lead grade 01). Conical hollow billets with a wall thickness of 22 mm with different taper angles ai (0.8-l, 2) are made, where уголpatq is the angle taper, calculated by the formula (1).

Размеры исходных заготовок приведены в таблице (условные обозначени :The dimensions of the original blanks are given in the table (symbols:

ь15l15

D - диаметр меньшего основани  конической заготовки; D| - диаметр большего основани  конической заго,- товки; - меньший диаметр отверс-- ти  заготовки; сЦа - больший диаметр отверсти  заготовки; HJ - длина образующей заготовки; ei - угол наклона образующей к оси заготовки; D,, - диаметр по кромке меньшего уступа поковки; D - диаметр по наружной кромке большего уступа поковки; D, - диаметр меньшего уступа у основани ;-D - диаметр большего уступа по внутренней кромке; dfl - диаметр отверсти  поковки у торца меньшего уступа; d - диаметр отверсти  поковки у торца большего уступа).D is the diameter of the smaller base of the conical billet; D | - diameter of the larger base of the conical strip; - smaller diameter of the billet opening; SCa - a larger diameter of the hole of the workpiece; HJ is the length of the generator; ei is the angle of inclination of the workpiece to the axis; D ,, is the diameter along the edge of the smaller forging shoulder; D is the diameter along the outer edge of the larger forging shoulder; D, is the diameter of the smaller shoulder at the base ;-D is the diameter of the larger shoulder at the inner edge; dfl is the diameter of the forging hole at the end of the smaller ledge; d - diameter of the hole forging at the end of a larger ledge).

Заготовку подвергают раскатке, начина  с формировани  ступени меньшего диаметра. Полученные поковки замер ют и данные занос т в таблицу.The billet is subjected to rolling, starting with the formation of a step of smaller diameter. The resulting forgings are measured and the data are tabulated.

Из данных таблицы следует, что. только при «ipacv. можн° получить полые поковки с наружной поверхностью в виде цилиндрических уступов. Во всех остальных случа х имеют мес-. то отклонени  от цилиндрической поверхности , достигающие по внутренней поверхности d-d ,0 мм. Все это приводит к увеличению припусков при изготовлении полых ступенчатых цилиндрических поковок. Дл  случа , когда с6 рйс/таблица, п.1), получают цилиндрические наружные и внутренние поверхности. При а оброс-ч. (таблица, пп. 4 и 5) получают конические поверхности с увеличением диаметров в направлении к торцу поковки с меньшей толщиной стенки, при oi Ј«оеч (таблица, пп, 2 и 3) получают конические поверхности с увеличением диаметров в направлении к торцу поковки с большей толщиной стенки. Таким образом, толь- From the data in the table it follows that. only when “ipacv. it is possible to obtain hollow forgings with an outer surface in the form of cylindrical ledges. In all other cases, have a month-. These are deviations from the cylindrical surface, reaching d-d, 0 mm along the inner surface. All this leads to an increase in allowances in the manufacture of hollow stepped cylindrical forgings. For the case when the C6 RS / table, item 1), cylindrical outer and inner surfaces are obtained. When a overgrown h (table, pp. 4 and 5) get conical surfaces with increasing diameters towards the butt end of the forging with a smaller wall thickness, with oi "oech (table, pp, 2 and 3) get conical surfaces with increasing diameters towards the butt of the forging with greater wall thickness. Thus, only

7676

ко дл  случа , когда oL оЈрис«, дости-.. гаетс  цель изобретени  - экономи  металла за счет уменьшени  припусков и расширение технологических возможностей путем получени  поковок с наружной поверхностью в виде концентрических последовательно уменьшающихс  в диаметре от одного торца к другому цилиндрических уступов.For the case when oL oris "is achieved, the purpose of the invention is to save metal by reducing allowances and expanding technological capabilities by obtaining forgings with an outer surface in the form of concentric cylindrical successively decreasing in diameter from one end to another.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ изготовлени  кольцевых по- койЧэк, включающий предварительное формообразование полой заготовки и ее окончательную ковку раскаткой на оправке, отличающийс  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей и повышени  экономии металла за счет уменьшени  припусков при изготовлении,поковок с наружной поверхностью в виде концентричных последовательно уменьшающихс  в диаметре от одного торца к другому цилиндрических уступов, в процессе предварительного формообразовани  заготовке придают форму усеченного конуса, образующие наружной и внутренней боковой поверхностей которого наклонены к оси конуса под одинаковыми по величине углами, определ емыми из соотношени A method of manufacturing annular holders, including pre-shaping a hollow billet and its final forging by rolling on a mandrel, characterized in that, in order to expand technological capabilities and increase metal economy by reducing the allowances during manufacturing, forgings with an outer surface in the form of concentric ones that decrease in diameter from one end to another, the cylindrical ledges, in the process of preliminary shaping, the workpiece is given the shape of a truncated cone, forming Suitable inner and outer side surfaces which are inclined to the axis of the cone under the same largest angles determined from the ratio emymi oЈ arcsinoЈ arcsin (d+Sz)S2-/d+S :)St 2h ju-S2(d + Sz) S2- / d + S:) St 2h ju-S2 где d - внутренний диаметр поковки; S( и S- - меньша  и больша  толщиныwhere d is the internal diameter of the forging; S (and S- - smaller and greater thickness стенки уступов поковки; /И - величина выт жки заготовки по торцу большого диаметра, Н - высота поковки, а формирование уступов на поверхности заготовки начинают со стороны ее торца меньшего диаметра.walls of ledges forgings; / I is the amount of stretching of the workpiece along the end of a large diameter, H is the height of the forging, and the formation of ledges on the surface of the workpiece begins on the side of its end of a smaller diameter. Протол.кечие таблицыProtocols фиг.1figure 1 mm7// /// /// /// /// /// /SS mm7 // /// /// /// /// /// / SS фуг 3fugues 3 Щи г. гSchi g DD тt /// /// /// /// /// /// ///// /// /// /// /// /// Фиг 4FIG 4 gg ери г. 55 years
SU884393064A 1988-01-27 1988-01-27 Method of producing annular forgings SU1540917A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884393064A SU1540917A1 (en) 1988-01-27 1988-01-27 Method of producing annular forgings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884393064A SU1540917A1 (en) 1988-01-27 1988-01-27 Method of producing annular forgings

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1540917A1 true SU1540917A1 (en) 1990-02-07

Family

ID=21361544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884393064A SU1540917A1 (en) 1988-01-27 1988-01-27 Method of producing annular forgings

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1540917A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114309401A (en) * 2021-12-15 2022-04-12 中信重工机械股份有限公司 Machine body external free forging near-net forming method of large-diameter differential replacement looper forging

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 889250, кл. В 21 J 5/00, В 21 К 1/38, 1980. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114309401A (en) * 2021-12-15 2022-04-12 中信重工机械股份有限公司 Machine body external free forging near-net forming method of large-diameter differential replacement looper forging
CN114309401B (en) * 2021-12-15 2024-01-19 中国中信有限公司 Out-of-body free forging near-net forming method of large-diameter differential forging ring forging

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1086112A (en) Process for producing tubular articles
US2751676A (en) Method of cold working metal
SU1540917A1 (en) Method of producing annular forgings
JP2017109208A (en) Manufacturing method of metal container
RU2317170C2 (en) Method for making deep cylindrical products of square blanks
US1437690A (en) Tubular forging and process for making the same
SU602283A1 (en) Method of making thin-wall sleeve-like articles
SU1634355A1 (en) A method for forging hollow blanks
SU1417966A2 (en) Method of producing articles
SU586954A1 (en) Die set for cold manufacture of the nipple heads of pipelines
SU1109229A1 (en) Process for forming hollow cylindrical parts
SU1183245A1 (en) Method of producing flat circular articles
SU1569072A1 (en) Die for producing articles of ring type with massive rim
SU1447517A1 (en) Method of producing hollow cylindrical forgings ,particularly, of stepped shape
SU978997A1 (en) Forging production method
SU1201036A1 (en) Method of making cross-shaped tool
SU1639862A1 (en) Method of forging of forged parts with axial symmetry
SU499916A1 (en) Method of making hollow nipples
SU1486246A1 (en) Method of producing hollow stepped-size forgings
SU619270A1 (en) Method of making shell-type articles with internal pin
SU1625573A1 (en) Method of forging hollow parts
JPH08108235A (en) Menufacture of aluminum alloy di can and device therefor
SU1613219A1 (en) Method of producing hollow articles
SU1016019A1 (en) Forming die
RU2022126551A (en) METHOD FOR PRODUCING CASES FOR CRYSTALLIZERS FROM COPPER BASE ALLOYS