SU880594A1 - Способ термофрикционной штамповки - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ТЕРМОФРИКЦИОННОЙ ШТАМПОВКИ

i

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, в частности, к специальным видам штамповки с нагревом заготовки за счет трени  и может найти применение в кузнечно-прессовом производстве в металлургической и машиностроительной отрасл х промьш- ленности.

Известен способ термофрикционной штамповки, заключающийс  в нагреве заготовки трением путем относительного вращени  деформирующего инструмента и заготовки, и ее последующем деформировании в матрице с приложением осевого усили  пуансоном l}.

Однако этот способ не позвол ет формовать детали с большим набором металла из-за локализации зоны нагрева только в торце заготовки. Получаемые издели  имеют невысокое качество.

Цель изобретени  - расширение номенклатуры получаемых изделий.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу термофрикционной

штамповки, заключающемус  в нагреве заготовки трением путем относительного вращени  деформирующего инструмента и заготовки и ее последующем деформировании в матрице с приложением осевого усили  пуансоном, заготовку подвергают радиальному обжатию матрицей , по крайней Mejpe, до приложени  осевого усили  пуансоном к торцу заготовки.

10

При этом дл  повьш1ени  качества полученных изделий пуансон и заготовку целесообразно вращать относительно матрицы с одинаковой скоростью .

15

Такое деформирование заготовки в матрице приводит к увеличению зоны нагрева заготовки за счет трени , что способствует повышению качества

го изделий и расширению их номенклатуры, поскольку.создаютс  благопри тные услови  дл  увеличени  набора металла .

На фиг. 1 показана схема устройства , на котором реализуетс  способ термофрикционной штамповки; на фиг.2виды получаемых изделий.

Пруткова  заготовка 1 диаметром d, закрепленна  в зажимном устройстве 2, например патроне токарного станка , помещена в контейнер зафиксированной от проворота матрицы 3, соосно с которой, на некотором рассто нии (внутрь или наружу) от ее второго торца, на подшипниках установлен пуансон 4. Диаметр d матрицы меньше диаметра d заготовки.

Способ осуществл етс  следующим образом.

Заготовке 1 сообщают вращательное движение с определенной угловой скоростью U) , а матрице 3 и пуансону 4осевую подачу в сторону заготовки, в результате чего за счет т,рени  между заготовкой и коническим участком контейнера матрицы металл заготовки нагреваетс  до ковочной температуры и обжимаетс , вытесн  сь в калибруюшдй канал диаметром d , после выхода из которого подвергаетс  осадк пуансоном 4 до высоты h и диаметра D образу  утолщение А, которое при необходимости нетрудно отделить от заготовки любым известным способом, и таким образом, получить шайбу.

Во врем  осадки пуансон может вращатьс  с любой скоростью, что дает возможность обеспечить .дополнительный привод вращени  заготовки.и разгрузит ее опасное сечение, предотвратив обрыв i

Основным преимуществом предлагаемого способа  вл етс  возможность нагрева трением значительных по размерам участков заготовки, что позвол ет формовать издели  с большим набором металла, не опаса сь образовани  зажимов .

В случае синхронного с заготовкой вращени  пуансона можно формовать издели  с фасонным рельефом на торце, что еще больше расшир ет технологические возможности процесса.

Данный способ при.годен также цл  получени  полых изделий. В этом случае диаметр dp пуансона должен быть, как правило, меньше диаметра d рабочего канала матрицы, причем в этом случае, когда не имеетс  высоких требований к качеству поверхности круглого отверсти , вращение пуансона необ зательно. Синхронное же вращение пуансона и заготовки позвол ет получать отверстие любой конфигурации высокой точности с качественной поверхностью , поскольку нагретый металл заготовки способен в этом случае полностью копировать боковую поверхность пуансона, на которой не представл ет труда получить высокий класс частоты поверхности при обработке.

Способ осуществл ли, использу  в качестве материала заготовки прутковую латунь марки- Л63 диаметром 16 мм, в качестве рабочего оборудовани  -модернизированный токарно-револьверный станок модели 1II365 . Инструмент-матрица изготовл лс  из стали Р6М5 с контейнером диаметром ,2 мм- рабочим каналом с диаметром ,5 мм и закрепл лс  в резцедержателе соосно со шпинделем . Пуансон диаметром мм

смонтировалс  на подшипниках в корпусе , закрепленном в револьверной головке .

Процесс осуществлени  способа следующий .

Заготовку диаметром мм одним концом закрепл ют в трехкулачковом патроне станка, другой конец помещают в контейнер, сообщают ей вращательное движение со скоростью 2500 об/мин и посредством матрицы прикладывают к торцу заготовки осевое усилие 250 кг. После нагрева металла до ковочной температуры матрице сообщают осевое перемещение со скоростью 2,5 мм/с в сторону заготовки.

После отжима и выхода нагретого металла за пределы рабочего канала матрицы на длину 8 мм его осаживают пуансоном на заднем торце матрицы на высоту мм и при зтом получают фланец диаметром мм.

Предложенный способ найдет широкое применение в машиностроении при изготовлении различных деталей из прутковых и трубных заготовок.

Формула и.3 обре тени 

1. Способ термофрикционной штамповки , заключающийс  в нагреве заготовки трением путем относительного вращени  деформирующего инструмента и заготовки и ее последующем деформировании в матрице с приложением осевого усили  5 пуансоном, отличающийс  тем,что,с целью расширени  номенклатуры получаемых изделий, заготовку подвергают радиальному обжатию матрицей , по крайней мере, до приложени  осевого усили  пуансоном и торцу заготовки .

2. Способ non.l, отличающий с   тем, что, с целью повьшени  качества изделий, пуансон и заготовку вращавотг относительно матрицы с одинаковой скоростью.

ИСТОЧШ1Ю1 информации, прин тые во внимаш1е при экспертизе 51 , Авторское св щетельство СССР

по за вке № 2619822/25-27, кл. В 21 J 5/00, 1978.

фиг.

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Способ термофрикционной штамповки, заключающийся в нагреве заготовки трением путем относительного вращения деформирующего инструмента и заготовки и ее последующем деформировании в матрице с приложением осевого усилия пуансоном, отличающийся тем,что,с целью расширения номенклатуры получаемых изделий, заготовку подвергают радиальному обжатию матри880594 цей, по крайней мере, до приложения осевого усилия пуансоном и торцу заготовки .
2. 2« Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий, пуансон и за готовку вращают относительно матрицы с одинаковой скоростью.