SU1579621A1 - Способ изготовлени тонкостенных деталей с односторонним оребрением - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, а именно к технологии изготовлени  деталей с оребрением. Цель изобретени  - снижение расхода металла, повышение качества и расширение номенклатуры получаемых деталей. Способ изготовлени  тонкостенных деталей с односторонним оребрением включает штамповку заготовки с выдавливанием ребер путем приложени  рабочего усили  в направлении, перпендикул рном к полотну заготовки, и дополнительное приложение усили  в плоскости, перпендикул рной к направлению приложени  рабочего усили . Дл  уменьшени  фальшполотна при получении параллелограммного оребрени  дополнительное усилие прикладывают попеременно в противоположные стороны в направлении биссектрисы большего угла параллелограмма. Это способствует уменьшению роста ут жины. Скорость смещени  от дополнительного усили  задаетс  такой, чтобы обеспечить устранение "прострелов" при штамповке. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, а именно к штамповке деталей с ребрами.

Цель изобретени  - снижение расхода металла за счет уменьшени  фальшполотна, повышение качества за счет устранени  среза ребер и расширение номенклатуры штампуемых деталей.

На фиг. 1 изображена часть штампа с заготовкой в процессе штамповки, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А.на фиг.1.

На фиг.1 и 2 обозначены - скорость движени  траверсы пресса; а - размер меньшей стороны параллелограмма; а - большой угол параллелограмма; 21- толщина ребра; h - текуща  толщина полотна заготовки .

Способ осуществл ют следующим образом .

Верхн   1 половина штампа приближаетс  к нижней 2 со скоростью v, при этом верхн   половина штампа смещаетс  относительно нижней по направлению Ux (фиг.1) или U (фиг. 2); между верхней и нижней половинами штампа находитс  деформируема  заготовка 3.

При сближении верхней и нижней половин штампа со скоростью v верхн   половина дополнительно смещаетс  попеременно в противоположные стороны относительно нижней половины параллельно зеркалу штампа со скоростью U, причем направление смещени  - по биссектрисе большего угла параллелограмма.

Смещение по биссектрисе большего угла параллелограмма необходимо дл  того, чтобы очаги ут жин, особенно интенсивно образующиес  с обратной стороны перекрестий ребер, смещались как можно дальше от перекрестий и от обратных сторон обои ребер, тоже  вл ющихс  очагами образовани  ут жин. При смещении, направленном в одну сторону, пришлось бы значительно увеличить размеры штампованной поковки за пределы, обозначенные чертежом детали, чтобы это смещение могло произойти, т.е. предусматривать большое фальшпологно, что привело бы к увеличению расхода металла. При приложении усили  смещени  попеременно в противоположные стороны величину полотна можно ограничить минимально возможными размерами, и тем самым снизить расход металла.

Экспериментальные данные показывают , что дл  предотвращени  прострелов в ребрах соотношение величин линий тока с обеих сторон должно быть не больше 4. Так как при практическом осуществлении процесса штамповки неизбежны как погрешности измерени , так и флуктуации самого процесса, дл  расчета это соотношение принимаетс  не превышающим 3. С учетом того, что при затекании в ребро скорость материала заготовки пропорциональна длине линии тока, последн   выражаетс  через скорость течени  материала заготовки на входе в ребро. При максимальна  величина линии тока d, прилегающа  к стороне а, равна примерно d a sin 2а-2Е,так как а 3 2Еиугол 2а,близок к 90°.

Уравнение балансов объема металла, смещенных по ходу деформирующего усили  по нормальной к ребру длиной а скорости течени  со, имеет вид asin2a-2E

v-a

2h

ty-a-h,

(1)

откуда

(asin2«-2E

2h

Нормальна  к ребру а составл юща  скорости смещени  штампов U slnct алгебраически складываетс  со скоростью со. Из различи  скоростей течени  с двух сторон ребра не более чем в 3 раза и выражени  (1) имеют

Usina U()

4h

или(2)

у (asln2a-2E)

4 h sin a

Теперь (а)+ U slna)3(y-U sina) -2 а) + 4 U sin a .0, и, следовательно,

условие непревышени  в 3 раза скорости затекани  металла с одной стороны над скоростью затекани  с другой удовлетвор етс .

Регламентированна  скорость (2) дополнительного смещени  обеспечивает устранение прострелов за счет рациональной длины линий тока с обеих сторон ребер. При этом расшир етс  объем применени  изобретени  на параллелограммное в плане оребрение, охватывающее практически все типы примен ющегос  в насто щее врем  оребрени .

Пример. При скорости сближени 

половин штампа v 0,2 мм/с, размере меньшей стороны параллелограмма а 60 мм, большем угле между сторонами 2а 120° и толщине ребра мм при текущей толщине полотна скорость U дополнительного смещени  по формуле (2) составл ет 0,66 мм/с.

При этом величина смещени  в одну сторону равн етс  толщине ребра 3 мм (это размер фальшполотна).

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1,Способ изготовлени  тонкостенных деталей с односторонним оребрением, включающий штамповку заготовки с выдавливанием ребер путем приложени  рабочего усили  в направлении, перпендикул рном к полотну заготовки, и дополнительное, приложение усили  а плоскости, перпендикул рной к направлению приложени  рабо- чего усили , отличающийс  тем, что,

   с целью снижени  расхода металла, повышени  качества и расширени  номенклатуры получаемых деталей, дополнительное усилие прикладывают попеременно в противоположные стороны в направлении, не

   перпендикул рном плоскост м ребер.
2. 2.Способ по п., отличающийс  тем, что при изготовлении деталей с парал- лелограммным оребрением, усилие прикла- дывают в направлении биссектрисы

   большего угла параллелограмма оребрени , причем скорость смещени  U от дополнительного усили  задаетс  выражением (a sln2g-2E)

   4h sina

   где v-скорость движени  траверсы пресса; а - размер меньшей стороны паралле лограмма;

   2а- большой угол параллелограмма; 2Е-толщина ребра; h-текуща  толщина полотна заготовки.

   U v

   Фиг