SU1682029A1 - Способ изготовлени деталей типа инструмента с формообразующей полостью - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, а именно к способам изготовлени  формообразующего инструмента с внутренними полост ми дл  процессов прессовани , волочени , штамповки и др. Цель - повышение стойкости пуансона. Получают издели  с качественно оформленной формообразующей полостью, содержащей калибрующую и заходную части, из трудно-деформируемых металлов и сплавов путем прошивки сквозной полости, оставл   неравномерный припуск на размеры калибрующей части полости издели , величина которого в меридианаль- ном сечении пропорциональна толщине стенки издели  в этом сечении, и удалени  этого припуска выдавливанием в услови х всестороннего сжати . 1 з.п. ф-лы, 5 ил. (Л

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, а именно к изготовлению формообразующего инструмента с внутренними полост ми дл  процессов прессовани , волочени , штамповки и др.

Целью изобретени   вл етс  повышение стойкости пуансона за счет уменьшени  деформирующего усили .

На фиг. 1 представлена схема осуществлени  способа; на фиг. 2 - матрица , полученна  данным способом, разрез; на фиг. 3 - то же, вид сверху; на фиг. 4 - пуансон, вид сверху на фиг. 5 - то же, разрез.

Способ изготовлени  деталей типа инструмента осуществл ют с использованием пуансона 1 и контейнера 2 штампа. Заготовку 3 устанавливают на

прошивную матрицу 4 и производ т деформирование пуансоном 1, имеющим участок 5 дл  выдавливани  и участок 6 дл  прошивки.

Благодар  тому что в способе непосредственно перед выдавливанием прошивают сквозную полость, значительно снижаетс  усилие при окончательном формообразовании полости в услови х всестороннего неравномерного сжати  из-за уменьшении  гидростатического -давлени , обусловленного уменьшением степени деформации при формообразовании . При этом повышаетс  стойкость пуансона.

При сквозной прошивке полостей в заготовках из труднодеформируемых сталей и сплавов на поверхности полости образуютс  трещины, сколы и т.п.

05 ОО

Ю

СО

31Ь8

Так как дефектный слой удал ют (залечивают ) деформированием в услови х всестороннего неравномерного сжати , по влени  указанных дефектов даже в малопластичных материалах на заключительной стадии выдавливани  не происходит .

Выдавливание профильных полостей пуансоном в закрытом объеме контейнера штампа характеризуетс  различной величиной гидростатического давлени  и локальной деформации в отдельных зонах заготовки,-вызванной различной степенью деформации в продольном сече 1 нии (степень деформации 6,- по толщине

стенки). Величина б; в окрестност х точек выдавленной полости при одном и том же диаметре матрицы зависит от толщины стенки издели , Максимальна  б; - на участках с наименьшей толщиной стенки издели  в меридианальном сечении. Благодар  наличию неравномерного припуска при.выдавливании, величина которого в меридианальном сече- нии пропорциональна толщине стенки издели , достигаетс  выравнивание гидростатического давлени  в этих зонах . В результате- при деформировании создаютс  услови , при которых металл , выдавливаемый в зазор между пуансоном и стенками контейнера, равномерно перемещаетс  к торцовой поверхности пуансона, что обеспечивает точное и качественное формообразование рабочей поверхности изготавливаем мой детали. Получаема  рабоча  поверхность издели  не требует последующей механической обработки.

Изготовление рабочей поверхности пуансона ступенчатой, состо щей из участка дл  выдавливани  и участка дл  прошивки, позвол ет непосредственно после сквозной прошивки заготовки осуществл ть выдавливание в уело- ви х всестороннего неравномерного сжати  за один ход пресса. Условие всестороннего сжати  при выдавливании создаетс  за счет перекрыти  очка вырубной матрицы прошивным участком пуансона, при этом высота этого участка должна быть не менее высоты заготовки . Конфигураци , размеры поперечного сечени  и высота формообразующего участка (участок дл  выдавлива- ни ) пуансона совпадают с размерами и глубиной полости готового издели  (при гор чом десЬо гмиров ании - с уче- том температурной ч,апкп). Размеры

с

0

0

5 40

5 50

поперечного сечени  участка дл  прошивки выбирают в зависимости от толщины стенки издели  в меридианальном , сечении.

Пример. Из сплошных нагретых до температуры штамповки (1050°С) заготовок из стали ЗХ2ВЗФ получают матрицу дл  прессовани  стальных фасонных (двутавр) профилей (см. фиг.2), одно из продольных сечений матрицы приведено на фиг. 3. Дл  данного типа матриц высота заготовки равна 27 мм, высота готового издели  26 мм.

Размеры поперечного сечени  участка1 пуансона, предназначенного дл  выдав-f ливани  полости, соответствуют размерам готового издели  с учетом тер-- мической усадки, а размеры поперечного сечени  участка пуансона дл  прс- шивки полости уменьшены на величину припуска под выдавливание. Их выбирают следующим образом.

Опытна  сквозна  прошивка полостей показывает, что на поверхности прошитой полости образуютс  трещины глубиной 0,8-1,2 мм. Поэтому в сечении А-А (см. фиг. 4), соответствующем минимальной толщине стенки издели , припуск под выдавливание Ад 1,2 мм, Дл  обеспечени  равномерного перемещени  выдавливаемого в зазор между пуансоном и стенками контейнера металла величину припуска под выдавливание в сечении Б-Б (см. фиг. 4), соответствующем максимальной толщине стенки издели  Д & , определ ют из услови  пропорциональности

. k Jkft. 3&-Б Б йь «JV

0

где

А 01-о 30 ММ

LK Б-Б

- толщина стенки в

сечении А-А;

80 мм - толщина стенки в сечении Б-Б.

:Ъ..2

80

32 J, .,

ЦБ 30

Припуск под выдавливание, определ емый из услови  пропорциональности толщине стенки,  вл етс  переменным по поперечному сечению пуансона. Обработка таких участков пуансона выполнена по программе на станках с ЧПУ. Трудоемкость изготовлени  пуансона может быть уменьшена, если сложное поперечное сечение участка пуансона , предназначенного дл  прошивки, I разделить на несколько участков простой формы, например на три пр моуголь

Фиг.1

Фиг. 2

Фиг.З

/

3 2

А

f

f

Фиг. 5

В

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Способ изготовления деталей типа инструмента с формообразующей полостью, содержащей калибрующую часть, включающий выдавливание гра- 20 повышения стойкости пуансона, непосредственно перед выдавливанием в за* готовке прошивают сквозную полость с неравномерным припуском под калиб5 рующую часть полости изделия, величина которого в меридианальном сечении пропорциональна толщине стенки изделия в этом сечении, а при выдавливании удаляют указанный припуск в условиях всестороннего неравномерного сжатия тем же пуансоном.
2. 2. Способ поп. 1, отличающийся тем, что выдавливание осу,, ществляют ступенчатым пуансоном, состоящим из участка для выдавливания, совпадающего по форме и размерам с << полостью изделия, и участка для прошивки, размеры поперечного сечения которого уменьшены на величину при- <Риг. 1

   Фиг. 2

   Фиг. 3

   Вид В ~