SU1804367A3

SU1804367A3 - Method of manufacture of polyhedral nuts with convex-concave side surface and flange

Info

Publication number: SU1804367A3
Application number: SU904897614A
Authority: SU
Inventors: Mars G Amirov; Yurij A Lavrinenko; Rasul K Gareev; Mikhail I Zyablitsev; Fanuz S Gilmanov
Original assignee: Бeлeбeebckий Зaboд "Abtohopmaль" Boлжckoгo Oб'eдиhehия Пo Пpoизboдctbу Лeгkobыx Abtomoбилeй (Бeлзah Пo Abtobaз)
Priority date: 1990-12-29
Filing date: 1990-12-29
Publication date: 1993-03-23

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологии холодной высадки, и может быть использовано при изготовлении многогранных гаек из высокопрочных сталей типа 40Х, 30ΓΙΡ с повышенными требованиями к качеству резьбы.The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to the technology of cold heading, and can be used in the manufacture of multifaceted nuts from high-strength steels of the 40X, 30ΓΙΡ type with increased requirements for the quality of the thread.

Цель изобретения - повышение качества получаемых деталей и стойкости формообразующего инструмента за счет уменьшения суммарной степени деформации и равномерного распределения ее по переходам.The purpose of the invention is to improve the quality of the parts obtained and the durability of the shaping tool by reducing the total degree of deformation and its uniform distribution over the transitions.

Указанная цель достигается тем, что формирование выпукло-вогнутой поверхности многогранника осуществляют за три стадии, на первой из которых предварительно формообразуют выпукло-вогнутый многогранник на 1 /2 высоты заготовки, который переходит в цилиндрическую поверхность под углом 10°, при этом, уменьшая радиус перехода от диаметра заготовки к нижнему торцу, получаютторец, перпендикулярный к оси отверстия гайки, а на противоположном торце формуют сферическое углубление. Затем после поворота заготовки окончательно формуют грани на второй и третьей стадиях, выполняя между ними параллельный перенос заготовки.This goal is achieved by the fact that the formation of the convex-concave surface of the polyhedron is carried out in three stages, at the first of which the convex-concave polyhedron is preformed by 1/2 of the workpiece height, which passes into the cylindrical surface at an angle of 10 °, while reducing the transition radius from the diameter of the workpiece to the lower end, an end is obtained perpendicular to the axis of the nut hole, and a spherical recess is formed on the opposite end. Then, after turning the workpiece, the faces are finally formed at the second and third stages, performing a parallel transfer of the workpiece between them.

При этом используют заготовки из высокопрочных сталей типа 40Х, 30ΓΙΡ.In this case, workpieces made of high-strength steels of the 40X, 30ΓΙΡ type are used.

На чертеже представлен технологический процесс холодной высадки 24-гранной гайки из стали 30ΓΙΡ.The drawing shows the technological process of cold heading of a 24-point nut from steel 30ΓΙΡ.

Сущность способа иллюстрируется примером технологического процесса, состоящего в том. что от круглого прутка ф 18,5 мм отрезают заготовку длиной 12,4 мм на автоThe essence of the method is illustrated by an example of a technological process, consisting in the following. that a workpiece with a length of 12.4 mm is cut off from a round bar with a diameter of 18.5 mm on a car

1804367 АЗ мате Μ166(ФРГ). На первой позиции осуществляют выравнивание торцов, увеличивая диаметр заготовки до 18,9 мм, на торцах формуют наружный радиус 5 мм и внутренние углубления (степень деформации ει= 0,04). Поворот заготовки на 180°. На второй позиции выполняют предварительное формообразование многогранника на верхней половине заготовки S = 18,3, который переходит в цилиндрическую часть под углом 10°. Цилиндрическая часть переходит по радиусу R = 3 мм к нижнему торцу 016 мм. На опорном торце формуют сферическое углубление R = 10 мм и глубиной 1,8 мм (£2 = 0,3).1804367 AZ mate Μ166 (Germany). In the first position, the ends are aligned, increasing the diameter of the workpiece to 18.9 mm, an outer radius of 5 mm and inner recesses are formed at the ends (the degree of deformation ει = 0.04). Rotation of the workpiece by 180 °. At the second position, preliminary shaping of the polyhedron is performed on the upper half of the workpiece S = 18.3, which turns into the cylindrical part at an angle of 10 °. The cylindrical part passes along the radius R = 3 mm to the bottom end of 016 mm. A spherical depression R = 10 mm and a depth of 1.8 mm (£ 2 = 0.3) is formed on the support end.

После поворота заготовки на 180° осуществляют повторное формообразЬвание многогранника S = 18,5 мм, фланца 021,62 мм, высотой 3 мм, а также выполняют коническую полость глубиной 0,58 мм под углом 60^и на верхнем торце и ступенчатую полость на нижнем торце ( £'з = 0,73). Параллельный перенос заготовки. На следующей позиции окончательно формуют многогранник до S = 19'^0,27 мм, фланец 022°'²⁷ мм и высоту заготовки до Η = 12’^0,2 мм, а также подготавливают внутренние конические и ступенчатые полости под пробивку отверстия. ( ε₄ = 0,02). После поворота заготовки на 180° производят пробивку отверстия 011,273^^0,12 мм под нагрузку резьбы М13х1,25-4Н 5П.After turning the workpiece by 180 °, the polyhedron S = 18.5 mm, the flange 021.62 mm, 3 mm high, and a conical cavity 0.58 mm deep at an angle of 60 ^and at the upper end and a stepped cavity at the lower end are made. (£ 's = 0.73). Parallel workpiece transfer. At the next position, the polyhedron is finally formed up to S = 19 ' ^0.27 mm, the flange is 022 °' ²⁷ mm and the height of the workpiece is up to Η = 12 ' ^0.2 mm, and the inner conical and stepped cavities are prepared for hole punching. (ε ₄ = 0.02). After turning the workpiece by 180 °, a hole of 011.273 ^ ^0.12 mm is punched under the thread load М13х1.25-4Н 5П.

Суммарная логарифмическая степень деформации на переходах εο = ε ί +ε 2 +ε з + +£д = 0,04 + 0,3 + 0,73 + 0,02 = 1,09.The total logarithmic degree of deformation at the transitions εο = ε ί + ε 2 + ε s + + £ d = 0.04 + 0.3 + 0.73 + 0.02 = 1.09.

При расчете удельных усилий, определяемых по формуле q = Ζψ V (1 +^-5) F, в зависимости от степени деформации и механической схемы деформации (Холодная объемная штамповка. Справочник под ред. Г.А.Наврацкого. - М.: Машиностроение, 1973, с.295), в прототипе получают 240 кгс/ммЛ это· превышает предельно допустимое значение прочности на сжатие для стали Р6М5, из которой изготавливаются пуансоны 4-го технологического перехода, В предлагаемом способе удельные усилия после расчета q = 194 кгс/мм², что обеспечивает удовлетворительную стойкость инст5 румента.When calculating the specific forces determined by the formula q = Ζψ V (1 + ^ - 5) F, depending on the degree of deformation and mechanical deformation scheme (Cold forging. Handbook edited by G.A. Navratsky. - M .: Mechanical engineering , 1973, p. 295), 240 kgf / mmL are obtained in the prototype, this exceeds the maximum permissible compressive strength for steel R6M5, from which punches of the 4th technological transition are made, In the proposed method, specific forces after calculating q = 194 kgf / mm ² , which ensures satisfactory tool life.

Способ по сравнению с известным позволит улучшить качественное оформление многогранника и фланца, увеличить стойкость формообразующего инструмента в 5 10 раз, исключить образования трещин на гайке в процессе высадки за счет равномерного распределения деформаций по переходам.The method, in comparison with the known one, will improve the quality of the polyhedron and flange, increase the durability of the shaping tool by 5-10 times, exclude the formation of cracks on the nut during the upsetting process due to the uniform distribution of deformations over the transitions.

Claims

Claim

15 1. A method of manufacturing multifaceted nuts with a convex-concave lateral surface and a flange made of high-strength steels, which consists in cutting off a cylindrical blank, calibrating ί its ends, shaping the outer surface with the formation of conical basting at the ends, extruding the convex-concave surface of the polyhedron and flange, different in that. in order to improve the quality of parts and the durability of the shaping tool by reducing the total degree of deformation and its uniform distribution over the transitions, the formation of the convex-concave surface of the polyhedron is carried out in three stages, in the first of which the convex-concave polyhedron is preliminarily shaped by 1/2 of the height of the workpiece, which passes into the cylindrical surface 35 at an angle of 10 °, while reducing the radius of transition from the diameter of the workpiece to the lower end, an end is obtained that is perpendicular to the axis of the nut hole, and a spherical depression is formed at the opposite end, then after turning the workpiece, the faces are finally formed in the second and third stages, performing between them a parallel transfer 'of the workpiece.

2. The method according to claim 1, characterized 45 in that workpieces are used from high-strength steels of the 40X, 301P type.