SU764822A1 - Способ изготовлени формовочного инструмента свободным выдавливанием - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано в инструментально-штам повом производстве при изготовлении пресс-форм, штампов объемной штамповки и литьевЬх форм. Получение заготовок с полостью в черновом исполнении наиболее прос то достигаетс  путем открытого выдавливани , что, однако, сопр жено с самопроизвольным образованием раз вала стенки полости из-за возникновени  ут жин по периметру полости и наклона боковой поверхности полос ти 1}. Этот развал трудно ликвидировать из-за неудовлетворительного истечени  деформируемого металла в зазор между стенкой полости и калибровочным мастер-пуансоном. Нередко развал стенки.распростран етс  на большую глубину выдавливаемой полости, что исключает возможность его ликвидации обиераспространенным способом, основанным на срезании приторцового сло  заготовки. Чистовое свЪбодное выдавливание полости также не обеспечивает возможности получений полости, с точными размера ми, без дополнительной механичес-. кой обработки. При этом обсто тельстве ликвидаци  развала стенки полости возможна только путем выполнени  калибровки в штампах закрытого типа, что св зано с необходимостью применени  штамповочных маишн повышенной мощности, усложнением технологии и ростом материальных и трудовых затрат. Тем не менее этот разВсШ стенки полости можно использовать с положительным эффектом, так как он способствует распрессовке черного мастер-пуансона, а при окончательном выдавливании рабочей полости обеспечивает легкое и правильное сопр жение калибровочного мастер ,пуансона с поковкой, сообразу  заходную часть полости. Последнее устран ет брак, обусловленный, например , перекосом калибровочного мастер-пуансона, которого происходит см тие и срезание конструк тйв ,нь1х элементов предварительно выдавленной полости. Известен способ изготовлени  биметаллического фор1уюобразующего инcт румента, при котором заготовку термически обрабатывают до. получени  в основе заготовки структуры отпущенкого мартенсита, а в планирующем слое - перлита f2.

Использование известного способа обеспечивает высокое качество калибровки преимущественно по нижней части полости; позвол ет устранить развал стенки по верхней части полости трудно из-за высокой твердости поковки, В этой св зи приходитс  -замен ть комбинированную термическую обработку поковки объемным отжигом , а открытое чистовое выдавливание осуществл ть в штампах закрытого типа, что усложн ет технологию изготовлени  формовочных матриц.

Дл  повышени  точности размеров выдавливаемой полости инструмента при свободном выдавливании механическую обработку рабочего торца заготовки провод т до образовани  вдоль периметра полости технологического выступа с высотой, измен ющейс  по/ периметру полости соответственно , pasMepeiM заходной части (развгша стенок ) предварительно выдавленной полости , затем наружную часть заготовки подвергают местной термообработке за пределами выступа на глубину не более глубины полости до упрочнени  материала заготовки в этой зоне, а чистовое выдавливание осуществл ют с приложением нагрузки к технологическому выступу до протекани  материала выступа в заходную часть заготовки .

На чертеже дана схема чистового выдавливани  полости формовочного, инструмента по предлагаемому способу , .

. Заготовка 1 имеет упрочнённую зону 2 и выступ 3 с высотой h и шириной а , расположенный по периметру полости 4.

ЧиГстовое выдавливание осуществл ют мастер-пуансоном 5, имеющим плоский торец б, Развал стенки полости в плоскости торца, обозначенный буквой f и полученный в процессе предварительного выдавливани , образует заходную часть 7 полости.

Изготовление формообразующего инструмента производ т следующим образом .

Заготовку подвергают по рабочему торцу гальваническому никелированию дл  защиты от окалинообразовани  и снижени  коэффициента трени . /Затем заготовку, нагретую под слоем карбюризатора до ковочной температуры {110-1200 С) устанавливают в мастерштамп дл  предварительного формообразовани  полости 4 с преднамеренным технологическим развалом ее стенки , т.е. образованием заходной части 7. Дл  выполнени  этой операции используют черновой мастер-пуансон, рабоча  часть которого (выступающа  над плоской частью) выполнена по высоте на 3-5 мм больше требуемой

глубины полости готового формовочного инструмента. Штамповку производ т до соприкосновени  плоского торца б мастер-пуансона с рабочим торцом заготовки 1,

- Затем полученную заготовку отжигают и передают под механическую обработку. Путем фрезеровани  на рабочем торце заготовкой образуют технологический выступ, сходный по кон , фигурации с мостиком ковочных штампов. Технологический выступ выполн ют с измен ющейс  по периметру полости высотой соразмерно развалу стенки полости в соотношении h (2 - 5)f. Ширину технологического выступа принимают от 5 до 15 мм в зависимости от глубины про влени  развала стенки полости.

После механической обработки заготовку подвергают индукционному нагреву под местную закаЯку, Нагрев осуществл ют по торцу заготовки вне зрны расположени  технологического выступа на глубину 5-15 Mf/i, но не боC лее высоты рабочей части мастер-пуансона . Затем производ т закалку и отпуск упрочн емой части заготовки на твердость НРС 35-45, после чего заготовку передают на зачистку полости под чистовое выдавливание.

0 Под силовым воздействием мастерпуансона 5 и плоского торца 6 процесс выдавливани  начинаетс  соответственно с калибровки донной части полости 4, а затем происходит дафор5 маци  технологического выступа 3 .заготовки. Благодар  деформации выступа вертикальна  стенка исходной .полости перемещаетс  к боковой поверхности рабочей части мастер-пуан0 сона. Причем по мере движени  мастер-пуансона поверхность его взаимодействи  с поковкой увеличиваетс  постепенно. Такой ход развити  процессов деформации снижает веро тность поломки формообразующих элементов мастер-пуансона и обеспечивает высокое качество оформлени  рельефа полости. Однако дл  достижени  безупречного качества воспроизведени  выдавливаемой полости необходи0 МО соблюдение следующего услови : в любой момент времени процесса выдавливани  объем технологическопо выступа, возвышанвдегос  над рабочим торцом поковки, должен быть равнюл

5 .или несколько больше объема замкнутого /пространства (зазора), обусловленного все еще не ликвидированным разаалрм стенки полости.

П р -и м е р. Изготавливают , О .литьевых матриц (50 шт.) из стали 4Х5В2ФС дл  получени  оконных и дверных ручек. Никелированные по рабочему торцу заготовки нагревгдат до 1150-1200с и штампуют на молоте в подкладном штампе с использо

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ изготовления формовочного инструмента свободным выдавливанием, включающий предварительное вы5 давливание в заготовке с образованием в ней заходной части, механическую обработку рабочего торца заготовки и чистовое выдавливание полости, отличающийся тем, что, с целью повышения точности размеров выдавливаемой полости, механическую обработку рабочего торца заготовки проводят до образования вдоль периметра полости технологического выступа с высотой, 15 изменяющейся по периметру полости соответственно размерам заходной части, затем наружную часть заготовки подвергают Местной термообработке за пределами выступа на глубину 20 не более глубины полости до упрочнения материала заготовки в этой эоне, а чистовое выдавливание осуществляют с приложением нагрузки к технологическому выступу до перетекания 25 материала выступа в заходную часть заготовки.