SU948489A1 - Способ формообразовани фланцев на цилиндрических заготовках - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ФЛАНЦЕВ НА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗАГОТОВКАХ

1

Насто щее изобретение относитей к обработке металлов давлением, а именно, к способам формообразовани  фланцев на цилиндрических заготовках .

Известен способ формообразова-; ни  фланцев на цилиндрических заготовках , включающий осадку нагретого торцового участка предварительно зажатой по боковой поверхности и вращающейс  заготовки с одновременным приложением в радиальном направлении усили  подпора Clj.

Недостатком известного способа  вл етс  невозможность получени  тонкостенных фланцев различной конфигурации .

Целью насто щего изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей путем обеспечени  формообразовани  тонкостенных фланцев различной конфигурации.

Указанна  цель достигаетс  аа счет того, что в процессе формоббразовани  к заготовке прикладывают в радиальном направлении калибрующее усилие раст жени , а после осадки раскатывают торец заготовки с одновременным приложением осевого усили  подпора, а затем производ т выглаживание полученного фланца при температуре отжига.

На фиг. 1,изображена схема роиства дл  осуществлени  способа; на фиг. 2 - то же, в конечный момент формообразовани .

Устройство дл  осуществлени  способа включает планшайбу 1 с калибро )5 вочно-зажимным устройством 2, в которое устанавливают заготовку 3. Торец заготовки нагревают с помощью индуктора Ц. Осадку осуществл ют с помощью давильного ролика 5 при подпоре в радиальном направлении с . помощью внутреннего бокового ролика 6. Операцию раскатки и проглаживани  производ т также с помощью давильного ролика 5 при осевом подпоре с помощью наружного бокового ролика 7. Пример конкретного осуществлени  способа. Предлагаемый способ был применен дл  изготовлени  заготовок кольцевых деталей газотурбинных двигателей из титановых сплавов ОТ4-1, ВТ5-1, ВТ-20, нержавеющей стали ЭИ-9б2,жа ропрочного сплава ЭП-718, имеющих фланцы различной конфигурации. Например ,партию кольцевых заготовок из материала ВТ5-1 диаметром 800 мм,высотой 200 мм, имеющих толщину цилинд рической части 15 мм и два одинаковых фланца шириной 30 мм и толщиной 10 мм, изготавливали следующим образом . Из листа толщиной 15 мм изготав-. ливали сварные обечайки. При этом Ъы соту обечайки определ ли исход  из равенства объемов металла в обечайке с фланцами и исходной, обечайке по формообразование и была равна 220 мм диаметр определ ли с учетом калибров ки обечайки радиальным раст жением с степенью деформации Q,k%, Он составл л 796,8 мм. Обечайки после сварки из зачистки сварнЪго шва подвергали правке по диаметру гибкой прокаткой на станке ПГ-9. Остаточна  овальность на обечайках после правки составл ла 4-6 мм Формообразование фланцев осуществл лось на экспериментальном станке СКД специально созданном дл  формообразо вани  фланцев предлагаемым способом. До формообразовани  фланцев расчетным путем определ ли:-высоту нагреваемого (деформируемого ) участка обечайки Н; -количество проходов (оборотов планшайбы) при осадке -осевую подачу давильного ролика при осадке на каждом проходе IQC, -количество проходов при раскатке .N,j ,. ; -осевую подачу давильного ролика при раскатке на каждом проходе -скорость вращени  г1ланшайбы п. Экспериментально были определены: -допустима  степень деформации при осадке за один проход 6 -допустима  степень деформации при раскатке за один проход р -полна  осадка .e. величина . осевой подачи ролика до момента распространени  очага пластической деl ормации (утолщени  ) на всю зону нарева , котора  составила 6 мм; - осева  подача давильного ролика ри проглаживании ,5 мм. Высоту нагреваемого участка опреде ли исход  из равенства объемов еталла во фланце и нагреваемого деормируемого участка по формуле JLfrii л k вН/Ч l.()i ) j- вн/ где Пф - наружный диаметр фланца, мм; внутренний диаметр обечайки ммI толщина фланца (в осевом направлении ), мм; наружный диаметр обечайки, Таким образом, ,() , п пщ 20,3 ММ, Количество проходов при осадке определ ли по формуле . iM..ii)-. ос Ес5(1-€ос) «чИ-О-ЗГ Осева  подача Лри посадке опреде  лась по формуле: 0,3x20,,1 мм. Количество проходов при раскатке предел лось по формуле: чЬ-й) м - У Vec5(4-6p) де LP - величина полной раскатки. LP Н -W- Ч- ,3-6,1-10 5-3 ,7 .е. Np 0,8. Так как Np - целое число, то его рин ли равным единице. Осева  подача при раскатке 1р рав лась 3,7 мм, т.е. совпадала с велииной полной раскатки, т.к. степень еформации при этом не превышала доустимой р за один проход. 3,7 H-«oc м,э-б,1Скорость вращени  планшайбы опреде ли по специальной методике,исход  з мощности нагревательного устройтва , марки материала обечайки, темперэтуры нагрева,конструкции индуктора , КПД нагревательного устройства, высоты и толщины нагреваемого участка обечайки. В данном случае скорост вра1цени  обечайки составила 0,9 об/мин.

Формообразование фланца проводили в такой последовательности:

Обечайку установили на планшайбу станка, калибровали раст жением с помощью калибровочно-эажимного устройства со степенью деформации 0,21, При этом осуществили, ее зажим и центрирование, затем привели ее во вращение со скоростью 0,9 об/мин и нагрели ее торцовый участок на длине 20,3 мм с помощью индуктора, подведенного к внутренней его поверхности . После нагрева торцового участка до температуры гор чего деформировани  , составл ющей дл  титанового сплава ВТ5-1 950-980°С, произвели осадку торца с подачей 6,1 мм с помощью давильного и бокового внутреннего ролика, а затем раскатку с осевым подпором образовавшегос  утолщени  с помощью давильного и бокового наружного ролика с подачей 3,7 мм. После раскатки утолщени  и образовани  фланца температуру нагрева торцового участка понизили до 750-800°С (температура отжига ВТ5-1) и поверх ность фланца прогладили с помощью давильного ролика с подачей 0,5 мм. Затем выключили нагрев, ролики отвели от зажима и сн ли со станка. Затем провели формообразование второго фланца в той же последовательности и на тех же режимах, что и первого, ввиду их идентичности.

Способ позвол ет изготавливать изделие в виде цилиндра с фланцами минимальной толщины и различной конфигурации .

Claims (1)

1. Патент Франции ff 2101221,

5 кл. В 21 D 19/00, 1972.