SU994099A1 - Method of flash-free forming - Google Patents

Method of flash-free forming Download PDF

Info

Publication number
SU994099A1
SU994099A1 SU813286055A SU3286055A SU994099A1 SU 994099 A1 SU994099 A1 SU 994099A1 SU 813286055 A SU813286055 A SU 813286055A SU 3286055 A SU3286055 A SU 3286055A SU 994099 A1 SU994099 A1 SU 994099A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
matrix
metal
angle
excess
force
Prior art date
Application number
SU813286055A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Овсей Фридельевич Дрель
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6543
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Р-6543 filed Critical Предприятие П/Я Р-6543
Priority to SU813286055A priority Critical patent/SU994099A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU994099A1 publication Critical patent/SU994099A1/en

Links

Description

(5) СПОСОБ БЕЗОБЛОЙНОЙ ШТАМПОВКИ(5) BLANKING FORMING METHOD

1one

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано дл  изготовлени  осесимметричных изделий путем преимущественно гор чего деформировани  металлов и сплавов с компенсацией избытка металла в конце деформировани .The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used for the manufacture of axisymmetric products by mainly hot deformation of metals and alloys with compensation for excess metal at the end of deformation.

Н-аиболее широко известны спосо- бы безоблойной штамповк 1 шестерен, в которых компенсаци  избытка метал- о ла и противодавление направлены навстречу друг другу, i ХThe most widely known methods are for flawless punching of 1 gears, in which excess metal compensation and back pressure are directed towards each other, i X

Дл  безоб1лойной штамповки шестерни , например, весом Ц,3 кг и с диаметром венца - 1ЬО мм по известно is способу требуетс  усилие противодавлени  250 тс. Создание такого усили  требует мощного и сложного устройства дл  противодавлени , расположить которое в гор нештамповочном20 прессе трудно. Затраты на устройство и его эксплуатациюневелики .For smooth punching of gears, for example, with weight C, 3 kg and with a crown diameter of 10 mm, according to the method known, a back pressure of 250 tf is required. The creation of such an effort requires a powerful and complex backpressure device, which is difficult to locate in the mountains of a non-stamped20 press. The cost of the device and its operation are not expensive.

В качестве прототипа спо- . соб безоблойной штамповки изделий.As a prototype way. sob razolozhnogo stamping products.

заключающийс  в объемном деформировании заготовки в закрытом штампе и приложении к компенсируемом/ избытку металла усили  противодавлени , которое направлено под углом 83-87 к направлению компенсации избытка металла 21 .consisting in volumetric deformation of the workpiece in a closed die and applying to the compensated / excess metal a back pressure force that is directed at an angle of 83-87 to the direction of compensation of the excess metal 21.

Такое решение позвол ет уменьшить усилие противодавлени . Однако при минимальном угле 87дл  шестерни с вышеуказанны км размерами расчетное усилие противодавлени  составит 30 тс. Компансацй  металла при этом потребует большого расхода матрицы вниз, что приведет к образованию торцового заусенца. При увеличении диаметра венца шестерни до 200 мм усилие противодавлени  увеличиваетс  почти вдвое. Устройство дл  противодав 1ени  будет иметь достаточно большие габариты, чтобы его можно было встроить в штамп. Другим отрицательным МОМЕНТОМ прототипа  вл етс  использование точной заготовки , колебание объема которой должно укладыватьс  в допускаемые отклонени  штампуемого издели . Колебание объема заготовки не должно превыuiaib 3. Такую точность заготовок при использовании проката обычной точности дл  штамповки получить сложно .Such a solution reduces the back pressure. However, with a minimum angle of 87dl gear with the above-mentioned km in size, the calculated backpressure force will be 30 tf. Composition of the metal at the same time will require a large consumption of the matrix down, which will lead to the formation of a mechanical burr. With an increase in the diameter of the gear ring to 200 mm, the back pressure force almost doubles. The device for counter pressure will be large enough to allow it to be embedded in the stamp. Another negative MOMENT of the prototype is the use of an exact blank, the fluctuation of the volume of which must fit into the permissible deviations of the product being forged. The oscillation of the volume of the workpiece should not exceed 3. 3. Such accuracy of blanks when using rolled products of conventional precision for stamping is difficult to obtain.

Цель изобретени  - уменьшение усили  противодавлени  без предъ влени  особых требований к колебани м объема заготовки.The purpose of the invention is to reduce backpressure force without imposing special requirements on fluctuations in the volume of the workpiece.

Указанна  цель достигаетс  тем, что при безоблойной штамповке осесимметричных изделий способом, заклю чающимс  в-объемном деформировании заготовки в зaкpыfoм штампе и приложении к компенсируемому, избытку металла усили  противодавлени , в процессе объемного деформировани  прикладывают усилие противодавлени  к основному металлу заготовки под углом 91-134° к направлению тече ние компенсируемого избытка металла .. На фиг. 1 показано в правой части положение инструмента и заготовки перед деформированием,а в левой части - положение инструмента и металла после деформировани . На фиг.2 показана схема действи  сил и направлени  перемещени  металла и инструмента при компенсации избытка металла. Предварительно осаженна  заготов ка 1 штампуетс  в инструменте, сос то щем из верхнего пуансона 2, закрепленного на ползуне (на чертеже не показан), верхней полуматрицы 3, соединенной с ползуном с возможностью перемещени  относительно после него, нижней полуматрицы 4, нижнего пуансона 5, закрепленного на столе пресса 6. Полуматрицы 3 и 4 перед деформированием жестко скрепл ют, например, поворачивающимс  замком 7. Скрепленна  матрица располагаетс  на подушке 8. Дл  ьыталкивани  отштампованного издели  служит вытал киватель 9, расположенный в верхнем пуансоне 2. Положение скрепленной матрицы на фиг. 2 в конца деформиро вани  показано сглошной линией, а у ловное положение перед компенсацией избытка металла - пунктирной ли нией . Безоблойную штамповку поковки шес терни с диаметром венцовой части 160 мм и высотой 32 мм осуществл ютThis goal is achieved by the fact that, when the axially symmetric products are stamped without a layer, by the method of volumetric deformation of the workpiece in the die stamp and applying a counter pressure to the base metal to the compensated excess metal, during the volumetric deformation, a back pressure force is applied to the base metal at a 90 ° angle. to the direction of the flow of a compensated excess metal. FIG. Figure 1 shows in the right part the position of the tool and the workpiece before deformation, and in the left part the position of the tool and the metal after deformation. Figure 2 shows a diagram of the forces and directions of movement of the metal and the tool, while compensating for the excess metal. The pre-deposited workpiece 1 is stamped in the tool, which is made of an upper punch 2 fixed on a slider (not shown), an upper half matrix 3 connected to the slider with the possibility of moving relative to it after the lower half 4, the lower punch 5 fixed on the table of the press 6. The semi-matrixes 3 and 4 are rigidly fastened, for example, by turning the lock 7. Before being deformed, the bonded matrix is placed on the pad 8. To push the stamped product out, the wicker 9, located in The upper punch 2. The position of the bonded die in FIG. 2 at the end of the deformation is shown with a continuous line, and the rest position before compensating for the excess metal is indicated by a dashed line. Flakeless forging six torn forgings with a crown portion diameter of 160 mm and a height of 32 mm are carried out

Claims (2)

с едующим образом. Стальную заготовку 1085x145 мм нагревают до 11001200С , осаживают до высоты 50 мм (на фиг. 1 не показано) и укладывают на неподвижный нижний пуансон 5. Затем совершают рабочий ход. Вместе с ползуном опускают с опережением верхнюю полуматрицу 3, по ходу ползуна смыкают ее с нижней полуматрицей 4 замком 7. Затем заплечики пуансона 2 касаютс  верхней полуматрицы 3 и принудительно перемещают скрепленную матрицу вниз. После этого начинают деформирование заготовки 1. Деформированный металл заполн ет ручей с одновременным опускание -- скрепленной матрицы на подушке 8. Перед компенсацией избытка металла условный геометрический контур штампуемой заготовки показан на фиг.2 пунктирной линией. При наличии избытка металл усилием Р. 160 тс воздействует на верхнюю плоскость нижней полуматрицы 4. Скрепленна  матрица начнет перемещатьс  вниз. Однако ее перемещению будет преп тствовать основной металл, заполнивший венцовую часть ручь . Перемещение верхней полуматрицы 3 вниз вызовет деформацию основного металла с усилием тс, направленным под углом 95° к направлению перемещени  избытка металла. При полной компенсации избытка металла будет произведено встречное деформирование основного металла на участке (фиг.2), чем больше угол oi , тем больше будет тормозитьс  процесс компенсации избытка металла и меньше потребуетс  противодавление. При P2sirio(.Fn, усилие противодавлени  равно нулю и, следовательно, подушка 8 (фиг. 1) перестает исполн ть функцию устройства дл  противодавлени . После окончани  рабочего хода вслед за пуансоном 2 под действием усили  подушки 8 скрепленную матрицу поднимают и рассоедин ют, затем из верхней полуматрицы 3, подн той ползуном ., выталкиватель 5 удал ет отштампованную шестерню 10. Угол оС выбирают больше 90°, так как это  вл етс  необходимым условием дополнительного встречного деформировани  основного металла. С увеличением угла oL увеличиваетс  непроизводительный отход металла. Целесообразно 6bmgi бы ограничить интервал изменени  угла в 7 вместо 43° 5 на всей боковой поверхности полуматрицы 3. Но если высоту конусной чайти полуматрицы 3 уменьшить вдвое то интервал изненени  угла можно увеличить вдвое, т.е. сделать k° и т.д. Интервал более не имеет смысла, так как при угле 135 основной металл будет не деформироватьс , а скалыватьс  под действием максимальных касательных напр же ний. По сравнению с базовым объектом, в качестве которого прин т прототип , использование предложенного сп соба безоблойной штамповки позволит резко уменьшить мощность устройств дл  противодавлени  или исключить их из конструкции штампа за счет использовани  простых в эксплуатации механических зажимных устройств Открываетс  возможность более широк го использовани  жестких механических зажимов дл  скреплени  разъемных матриц. В насто щее врем  такие зажимы почти не используютс  из-за .отсутстви  резки по весу. Предлагаемый способ Устран ет это противо речие, так как жестка -разъемна  . 9 матрица имеет возможность компенсировать избыток металла. Эффективность способа заключаетс  в упрощении и удешевлении устройства дл  противодавлени , а также ликвидации операции обрезки обло . .Формула изобретени  Способ безоблойной штамповки осесимметричных изделий ,заключаЮ1Ш йс  в объемном деформировании заготовки в закрытом штампе и приложени  к компенсирующему избытку металла усили  противодавлени , отличающийс   тем, что, с целью снижени  энергозатрат , в процессе объемного деформировани  осуществл ют приложение усили  противодавлени  к основному металлу заготовки под углом 91-13 к направлению течени  компенсируемого избытка металла. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Журнал KoHasat, 108, 1975, 9, стр. 395, рис. 1 .Ь.С. with eating way. Steel billet 1085x145 mm heated to 11001200С, upset to a height of 50 mm (not shown in Fig. 1) and placed on a fixed lower punch 5. Then make a working stroke. Together with the slider, the upper half-matrix 3 is lowered in advance, and along the slider, it is closed with the lower half-matrix 4 by lock 7. Then the shoulders of the punch 2 touch the upper half-matrix 3 and force the bonded matrix downwards. After that, deformation of the workpiece 1 is started. The deformed metal fills the stream while lowering the bonded matrix on the cushion 8. Before compensating for the excess metal, the conditional geometrical contour of the workpiece is shown in Fig. 2 by the dotted line. If there is an excess of metal, the force R. 160 tf acts on the upper plane of the lower half-matrix 4. The bonded matrix will begin to move down. However, its movement will be prevented by the base metal, which filled the crown part of the stream. Moving the upper semi-matrix 3 downwards will cause the base metal to deform with a force tf directed at an angle of 95 ° to the direction of movement of the excess metal. With full compensation of the excess metal, the base metal will be counter-deformed in the area (Fig. 2), the greater the angle oi, the more the process of compensating for the excess metal will be slowed down and less back pressure will be required. With P2sirio (.Fn, the backpressure force is zero and, therefore, the cushion 8 (Fig. 1) ceases to function as a counterpressure device. After the end of the working stroke, following the punch 2, under the force of the cushion 8, the bonded matrix is lifted and disassembled, then from the upper half-matrix 3, raised by the slider., the ejector 5 removes the stamped gear 10. The oC angle is chosen greater than 90 °, since this is a necessary condition for the additional counter-deformation of the base metal. productive metal waste. It is advisable to 6bmgi limit the interval of angle change to 7 instead of 43 ° 5 on the entire lateral surface of the semi-matrix 3. But if the height of the conical cupola of the semi-matrix 3 is halved, then the interval of the angle can be doubled, i.e. The interval no longer makes sense, since, at an angle of 135, the base metal will not be deformed, but split under the action of maximum tangential stresses. Compared to the base object, which is taken as a prototype, the use of the proposed single layer punching technique will dramatically reduce the backpressure devices power or exclude them from the stamp design by using simple-to-use mechanical clamping devices. The possibility of wider use of rigid mechanical clamps opens. for fastening the split matrix. At present, such clamps are almost not used due to the lack of cutting by weight. The proposed method eliminates this contradiction, since it is rigidly separable. 9 matrix has the ability to compensate for the excess metal. The effectiveness of the method is to simplify and reduce the cost of the counter-pressure device, as well as to eliminate the scrap cutting operation. The formula of the method of forgeless punching of axisymmetric products consists in volumetric deformation of the workpiece in a closed die and applying a counterpressure force to the compensating metal excess, characterized in that, in order to reduce energy expenditure, in the process of volumetric deformation, the backstoring body of the template will apply the backstors. at an angle of 91-13 to the direction of flow of the compensated excess metal. Sources of information taken into account in the examination 1. Journal KoHasat, 108, 1975, 9, p. 395, fig. 1.Ь.С. 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. В 21 J 13/02, 02.Oil.76 (прототип).2. USSR author's certificate №, cl. B 21 J 13/02, 02.Oil.76 (prototype). // // //// ////// /77777///777/// /7///// /// / /У 1 7У7// // // // //// / / 77777 /// 777 /// / 7 ///// /// / / U 1 7У7 фуг7fug7
SU813286055A 1981-05-13 1981-05-13 Method of flash-free forming SU994099A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813286055A SU994099A1 (en) 1981-05-13 1981-05-13 Method of flash-free forming

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813286055A SU994099A1 (en) 1981-05-13 1981-05-13 Method of flash-free forming

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU994099A1 true SU994099A1 (en) 1983-02-07

Family

ID=20957204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813286055A SU994099A1 (en) 1981-05-13 1981-05-13 Method of flash-free forming

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU994099A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Smith Die design handbook
US3355930A (en) Method of, and device for, manufacturing profile articles, preferably gears and starwheels
Browne et al. Optimisation of aluminium sheet forming using a flexible die
Politis et al. A review of force reduction methods in precision forging axisymmetric shapes
Tuncer et al. Precision forging hollow parts in novel dies
SU994099A1 (en) Method of flash-free forming
JPS6289544A (en) Method and device for partial die forging of crank throw
US3010186A (en) Piston manufacture
WO2000027563A3 (en) Metal forming apparatus and method of use
JPH0234698B2 (en)
US562309A (en) Worth
RU2209702C2 (en) Method for making different-thickness sheet products
Dean Precision forging
CN212945218U (en) Titanium alloy sleeve forging and pressing die
SU1209356A1 (en) Method of producing forgings without draft
JPS58315A (en) Working method of turbine blade
SU897866A1 (en) Method of producing tool-die forged billets
SU963659A1 (en) Ingot deformation method
SU737094A1 (en) Die set for making cylindrical articles
SU1648628A1 (en) Die for closed impression die forging
RU2242320C2 (en) Method for forming hollow parts of flat sheet blanks and apparatus for performing the same
Hammers Forging
SU1091973A1 (en) Method of forging large ingots
SU1595617A1 (en) Method of producing forgings
SU1671394A1 (en) Method for obtaining ring-shaped forgings