UA96403C2

UA96403C2 - Method and forging complex for manufacturing hollow forgings

Info

Publication number: UA96403C2
Application number: UAA201103331A
Authority: UA
Inventors: Виктор Андреевич ЛАЗОРКИН
Original assignee: Виктор Андреевич ЛАЗОРКИН
Priority date: 2011-03-21
Filing date: 2011-03-21
Publication date: 2011-10-25
Also published as: WO2012128733A1; RU2486985C2; RU2011130020A

Abstract

The invention relates to metal forming, namely, to the methods of manufacture of hollow forgings and forging facilities for their implementation, and can be used in forging and press shops at machine-building and metallurgical plants for manufacture of hollow forgings of circular cross section of various steels, alloys and nonferrous metals. A method of manufacturing hollow forgings includes heating hollow billets up to the deformation temperature, after which into the cavity of workpiece a tapered mandrel is mounted, for which the ratio between appropriate diameters is maintained. Forging is performed in two stages, at the first of which the workpiece is pressed up to the contact of areas of its inner surface with the mandrel surface, and at the second phase - plastic deformation of the workpiece sections on the mandrel, at each pressing the mandrel is moved downward so that its longitudinal axis is shifted for a value of offset of the workpiece longitudinal axis. To do this, the mandrel is mounted for movement along and across the longitudinal axis of the workpiece, each head does not protrude beyond the working part of mandrel, has a calibration area, and a lead-in area at an angle of 130-180°. The invention provides for improving performance, reliability and durability of the equipment, forging quality, eliminating forging folds of the mandrel.

Description

10. Кувальний комплекс за п. 8 або 9, який відріз- 14. Кувальний комплекс за будь-яким з пп. 8-13, няється тим, що державка оправки проходить який відрізняється тим, що він оснащений систе- через осьову порожнину в маніпуляторі. мою подачі змащення на поверхню робочої части- 11. Кувальний комплекс за п. 8 або 9, який відріз- ни оправки, що містить насос, трубопроводи, спо- няється тим, що державка оправки встановлена лучні елементи і виконані в робочій частині на одному з двох маніпуляторів, який є опорним оправки канали. механізмом оправки. 15. Кувальний комплекс за будь-яким з пп. 8-14, 12. Кувальний комплекс за будь-яким з пп. 8-11, який відрізняється тим, що оправка оснащена який відрізняється тим, що він оснащений систе- устаткуванням для збудження ультразвукових ко- мою охолодження робочої частини оправки, що ливань у робочій частині оправки, спрямованих включає вентиль подачі води, колектор підведення уздовж поздовжньої осі оправки. й зливу води, трубопроводи й гнучкі шланги, а 16. Кувальний комплекс за будь-яким з пп. 8-15, оправка має осьову порожнину. який відрізняється тим, що на поверхню робочої 13. Кувальний комплекс за п. 12, який відрізня- частини оправки нанесене покриття з жароміцного ється тим, що система охолодження додатково сплаву з вмістом нікелю не менше 70 95. оснащена насосом.10. A forging complex according to clauses 8 or 9, which cuts off 14. A forging complex according to any of clauses 8-13, is characterized by the fact that the mandrel holder passes through the axial cavity in the manipulator. my supply of lubrication to the surface of the working part- 11. The forging complex according to item 8 or 9, which separates the mandrel containing the pump, pipelines, is characterized by the fact that the mandrel holder is equipped with bow elements and made in the working part on one of two manipulators, which is the support of the mandrel channels. mandrel mechanism. 15. Forging complex according to any of paragraphs 8-14, 12. Forging complex according to any of paragraphs 8-11, which is distinguished by the fact that the mandrel is equipped with equipment for excitation of ultrasonic waves by cooling the working part of the mandrel, which casts in the working part of the mandrel, directed includes a water supply valve, a supply manifold along the longitudinal axis mandrels and water drainage, pipelines and flexible hoses, and 16. Forging complex according to any of paragraphs 8-15, the mandrel has an axial cavity. which differs in that the surface of the working 13. The forging complex according to item 12, which differs in that the cooling system is additionally alloyed with a nickel content of at least 70 95. is equipped with a pump.

Винахід стосується обробки металів тиском, а одному (Заявка РФ Ме 2009136728/02(051954) від саме способів виготовлення порожнистих поковок і 05.10.2009, рішення про видачу патенту від кувальних комплексів для їх здійснення. 11.01.2011).The invention relates to the processing of metals by pressure, and one (Application of the Russian Federation Me 2009136728/02(051954) on methods of manufacturing hollow forgings and 05.10.2009, the decision to issue a patent for forging complexes for their implementation. 11.01.2011).

Винахід може бути використаний у ковальсь- Цей спосіб виготовлення порожнистих поковок ких і ковальсько-пресових цехах на машинобудів- дозволяє одержати порожнисті поковки великої них і металургійних заводах при виготовленні по- маси й розмірів, а для його використання не потрі- рожнистих поковок труб, валів, осей, циліндрів та бне унікальне і дороге устаткування, наприклад, інших порожнистих виробів (гладких і східчастих) РОМ. круглого поперечного перерізу із різних сталей, Недоліком відомого способу є те, що він не сплавів і кольорових металів. забезпечує високу продуктивність процесу, а крімThe invention can be used in blacksmiths and forging and press shops at machine-building plants and metallurgical plants in the production of pastes and sizes, and for its use not hollow forgings of pipes, shafts , axles, cylinders and other unique and expensive equipment, for example, other hollow products (smooth and stepped) ROM. round cross-section from different steels. The disadvantage of the known method is that it does not use alloys and non-ferrous metals. ensures high productivity of the process, and besides

Відомий спосіб виготовлення порожнистих по- того при його здійсненні можливі закуви оправки, ковок, що включає нагрівання порожнистої загото- що призведе до невиправного браку і зупинки на вки до температури деформації, установку в її значний час усього процесу. порожнину оправки й наступне кування заготовки з Відомий кувальний комплекс для виготовлен- подачами й кантуваннями за один або кілька про- ня порожнистих поковок, що містить чотирибойко- ходів одночасно чотирма бойками на радіально- ву радіально-обтискну машину (РОМ) з двома ма- обтискній машині (РОМ) (Ростовщиков В.А. Техно- ніпуляторами й оправку (Ростовщиков В.А. логия и оборудование для формообразования Технология и оборудование для формообразова- польїх длинномерньїх поковок горячим радиаль- ния польїх длинномерньїх поковок горячим ра-There is a known method of manufacturing hollow mandrels, but during its implementation, it is possible to forge the mandrel, forging, which includes heating the hollow workpiece, which will lead to an irreparable defect and stop at the deformation temperature, setting it during the entire process. the cavity of the mandrel and the subsequent forging of the workpiece with a well-known forging complex for the production of feeds and edging for one or more hollow forgings, which contains four punches at the same time with four punches on a radial radial crimping machine (ROM) with two ma- crimping machine (ROM) (V.A. Rostovshchikov Techno- manipulators and mandrels (V.A. Rostovshchikov) technology and equipment for forming technology and equipment for form-forming - field long-dimension forgings by hot radial field long-dimension forgings by hot radial

Ньім обжатием // Кузнечно-штамповочное прои- диальньм обжатием // Кузнечно-штамповочное зводство. - 1987. -Меб.-С. 10-13). производство. - 1987. - Мо 6. - С. 10-13).Pressing with it // Forging and stamping pro-idial pressing // Forging and stamping construction. - 1987. -Meb.-S. 10-13). production - 1987. - Mo 6. - P. 10-13).

Цей спосіб відрізняється високою продуктивні- Цей кувальний комплекс відрізняється висо- стю й дозволяє одержувати порожнисті поковки кою продуктивністю і дозволяє одержувати порож- високої точності з мінімальними припусками на нисті поковки високої точності з мінімальними при- механічну обробку. пусками на механічну обробку.This method is characterized by high productivity. This forging complex differs in height and allows to obtain high-precision hollow forgings with minimal machining. starts for mechanical processing.

Однак, недоліком даного способу є те, що для Недоліком даного комплексу є те, що він від- його здійснення потрібні спеціальні радіально- носиться до унікального і дорогого устаткування. обтисні машини (РОМ), які відносяться до унікаль- Крім того, на цьому комплексі неможливо вигото- ного і дорогого устаткування. Крім того, на РОМ вити порожнисті поковки великої маси й великих неможливо виготовити порожнисті поковки великої розмірів. маси й великих діаметрів, що обмежує викорис- Найбільш близьким аналогом пристрою, що тання цього процесу. заявляється, вибраним як прототип, є кувальнийHowever, the disadvantage of this method is that it is connected to unique and expensive equipment. crimping machines (ROM), which belong to the unique - In addition, expensive equipment cannot be manufactured at this complex. In addition, it is impossible to produce large-sized hollow forgings on ROM. mass and large diameters, which limits the use of this process. it is declared that the forge was chosen as a prototype

Найбільш близьким аналогом способу, що за- комплекс для виготовлення порожнистих поковок, являється, вибраним як прототип, є спосіб вигото- що містить гідравлічний кувальний прес з одним влення порожнистих поковок, що включає нагрі- або двома маніпуляторами, чотирибойковий кува- вання порожнистої заготовки до температури льний пристрій і оправку (Заявка РФ Мо деформації, установку в її порожнину оправки й 2009136728/02(051954) від 05.10.2009, рішення наступне кування в чотирибойковому кувальному про видачу патенту від 11.01.2011). пристрої за один або кілька проходів одночасно Цей кувальний комплекс дозволяє одержувати чотирма бойками шляхом обтиснення із зсувними поковки великої маси і розмірів і, у порівнянні з деформаціями в поперечній площині заготовки кувальним комплексом на базі РОМ, відносно де- при кожному одиничному обтисненні з подачами й шевий. кантуваннями на гідравлічному кувальному пресі. Однак, недоліками відомого кувального ком-The closest analogue of the method that is a complex for the production of hollow forgings, selected as a prototype, is the method of manufacturing, which contains a hydraulic forging press with one injection of hollow forgings, which includes heating or two manipulators, four-die forging of a hollow workpiece to temperature device and the mandrel (Application of the Russian Federation Mo deformation, installation in its cavity of the mandrel and 2009136728/02(051954) dated 05.10.2009, decision following forging in a four-forge forge on issuing a patent dated 11.01.2011). devices in one or several passes at the same time. This forging complex allows you to obtain with four hammers by pressing with shear forgings of large mass and size and, compared to the deformations in the transverse plane of the workpiece by a forging complex based on ROM, relatively de- with each single pressing with feeds and seam . edging on a hydraulic forging press. However, the disadvantages of the known forging com-

У процесі обтиснення верхній бойок переміщаєть- плексу є його невисока продуктивність і недостат- ся вниз, до нерухливого нижнього бойка, а два ньо високі надійність і довговічність роботи, зумо- бічних бойка переміщаються вниз і назустріч один влені утрудненнями при установці й знятті оправки із заготовки, нерухомістю оправки при куванні, Задача винаходу вирішується також тим, що в недостатнім проробленням форми бойків. процесі кування оправку охолоджують переважноIn the process of crimping, the upper striker moves - the plexus has low productivity and is not enough down, to the immovable lower striker, and the two sides have high reliability and durability of work, the two-sided strikers move down and towards each other due to difficulties when installing and removing the mandrel from the workpiece , the immobility of the mandrel during forging, the problem of the invention is also solved by the fact that the shape of the strikers is insufficiently worked out. during the forging process, the mandrel is mainly cooled

В основу першого з групи винаходу поставле- водою. на задача вдосконалення способу виготовлення Задача винаходу вирішується також тим, що в порожнистих поковок, у якому шляхом зміни тех- процесі кування на поверхню оправки наносять нологічних режимів забезпечується одержання змащення. поковок без дефектів на внутрішній і зовнішній Задача винаходу вирішується також тим, що в поверхнях, а також поліпшення умов взаємодії процесі кування в оправці збуджують ультразвуко- оправки із заготовкою перед і в процесі кування, ві коливання, спрямовані вздовж поздовжньої осі що призводить до підвищення продуктивності про- оправки. цесу, якості одержуваних поковок, усунення заку- Між сукупністю суттєвих ознак способу, що за- вів оправки. являється, і технічним результатом, що досягаєть-The first of the group of inventions is based on water. on the task of improving the manufacturing method The task of the invention is also solved by the fact that in hollow forgings, in which, by changing the forging technique, nological modes are applied to the surface of the mandrel, lubrication is ensured. forgings without defects on the inside and outside. The problem of the invention is also solved by the fact that in the surfaces, as well as improving the conditions of interaction during the forging process in the mandrel, ultrasound excites the mandrel with the workpiece before and during the forging process, vibrations directed along the longitudinal axis, which leads to an increase in productivity pro- mandrels. cess, the quality of the forgings obtained, the elimination of corrosion. appears, and the technical result that achieves

В основу другого з групи винаходу поставлена ся, існує наступний причинно-наслідковий зв'язок. задача вдосконалення кувального комплексу для Встановлення оправки в порожнину заготовки виготовлення порожнистих поковок, у якому шля- при відношенні діаметра отвору заготовки до діа- хом конструктивних змін забезпечуються погодже- метра оправки 1,03 - 2,0 забезпечує можливість ні дії бойків і оправки, оптимальні умови для де- безперешкодного входження оправки в порожнину формації заготовки, що призводить до підвищення заготовки й підвищення якості внутрішньої поверх- продуктивності, надійності й довговічності роботи ні поковки, у результаті чого підвищуються продук- устаткування. тивність процесу і якість поковок. При відношенні «The second from the group of inventions is based on the following cause-and-effect relationship. the task of improving the forging complex for the installation of the mandrel in the cavity of the workpiece for the manufacture of hollow forgings, in which the ratio of the diameter of the hole of the workpiece to the diameter of the constructive changes are provided by the mandrel pogometer 1.03 - 2.0 provides the possibility of no action of the strikers and the mandrel, optimal conditions for the unhindered entry of the mandrel into the cavity of the workpiece formation, which leads to an increase in the workpiece and an increase in the quality of the internal surface. tivity of the process and the quality of the forgings. At the ratio "

Перша поставлена задача вирішується тим, 1,03 оправка перед куванням може не ввійти в що в способі виготовлення порожнистих поковок, отвір заготовки, у якої після її нагрівання утвори- що включає нагрівання порожнистої заготовки до лася окалина як на зовнішній поверхні, так і на температури деформації, установку в її порожнину внутрішній. Окалина на внутрішній поверхні під час оправки і наступне кування в чотирибойковому транспортування заготовки може обсипатися все- кувальному пристрої за один або кілька проходів редину заготовки і не дозволити оправці ввійти в одночасно чотирма бойками шляхом обтиснення із отвір заготовки. При відношенні » 2,0 не досяга- зсувними деформаціями в поперечній площині ється висока продуктивність процесу кування. Крім заготовки при кожному одиничному обтисненні, у того, при такому відношенні можливе утворення процесі якого верхній бойок переміщається вниз, гофрів на внутрішній поверхні поковок з наступним до нерухливого нижнього бойка, а два бічних бой- їх закуванням, що може призвести до браку. ка переміщаються вниз і назустріч один одному, з Виконання кування бойками, кожний з яких подачами і кантуваннями на гідравлічному куваль- має щонайменше одну західну ділянку і калібрува- ному пресі, новим є те, що оправку в порожнину льну ділянку, забезпечує більш рівномірне, без заготовки встановлюють, витримуючи співвідно- різких переходів, звуження заготовки в напрямку її шення: поздовжньої осі при обтисненнях заготовки, що аг/а» -1,03- 2,0, призводить до інтенсивнішого плину металу в де: а: - діаметр отвору заготовки, цьому напрямку й забезпечує відсутність дефектів д» - діаметр оправки, насамперед на зовнішній поверхні поковок і під- кування виконують бойками, кожний з яких має вищення продуктивності процесу. щонайменше одну західну ділянку і калібрувальну Виконання кування у два етапи забезпечує рі- ділянку, у два етапи, на першому з яких обтиска- вномірне зменшення внутрішньої порожнини заго- ють заготовку до контакту ділянок її внутрішньої товки, що поліпшує якість обробки й дозволяє поверхні з поверхнею оправки, а на другому етапі - одержати внутрішню поверхню поковки без повер- пластичну деформацію ділянок заготовки на опра- хневих дефектів у вигляді розривів металу. Це вці, а кування на другому етапі здійснюють зі сту- особливо актуально при куванні малопластичних пенем деформації 1,2 - 30,0 96 при кожному оди- важкодеформованих металів і сплавів, наприклад, ничному обтисненні, у процесі якого оправку при куванні жароміцних і жаростійких сталей і переміщають вниз так, що її поздовжня вісь змі- сплавів. щається на величину зміщення поздовжньої осі Здійснення кування на другому етапі зі ступе- заготовки. нем деформації 1,2 - 30,0 95 забезпечує найопти-The first task is solved by the fact that 1.03 the mandrel before forging may not enter what in the method of manufacturing hollow forgings, the opening of the workpiece, in which, after heating, the formation of deformation, installation in its internal cavity. Scale on the inner surface during the mandrel and subsequent forging in the four-punch transportation of the workpiece can fall on the forging device in one or more passes of the workpiece redin and prevent the mandrel from entering the four punches at the same time by pressing it from the hole of the workpiece. At a ratio of » 2.0, high productivity of the forging process is not achieved due to shear deformations in the transverse plane. In addition to the workpiece with each single crimping, in the process of which the upper striker moves down, corrugations on the inner surface of the forgings with the next to the stationary lower striker, and the two side strikers - their forging, which can lead to failure, are possible. are moved down and toward each other, with Forging with hammers, each of which feeds and edging on a hydraulic forge has at least one western section and a calibrated press, the new thing is that the mandrel in the hollow section provides a more uniform, without workpieces are set, withstanding relatively sharp transitions, the narrowing of the workpiece in the direction of its stretching: the longitudinal axis during crimping of the workpiece, which ag/a" -1.03- 2.0, leads to a more intense flow of metal in where: a: - the diameter of the hole of the workpiece , this direction ensures the absence of defects d" - the diameter of the mandrel, primarily on the outer surface of forgings and forgings are performed with punches, each of which has an increase in the productivity of the process. at least one western section and a calibrating execution of forging in two stages provides a thinning section, in two stages, in the first of which crimp- uniform reduction of the internal cavity heals the workpiece to the contact of the areas of its internal press, which improves the quality of processing and allows the surface to the surface mandrel, and at the second stage - to obtain the inner surface of the forging without the plastic deformation of the parts of the workpiece on grinding defects in the form of metal tears. This is a technique, and the forging in the second stage is carried out with tapping. It is especially relevant when forging low-plastic foams with a deformation of 1.2 - 30.0 96 at each single-hardly deformed metals and alloys, for example, night crimping, in the process of which the mandrel when forging heat-resistant and heat-resistant of steel and moved down so that its longitudinal axis of the alloys. depends on the amount of displacement of the longitudinal axis. Forging is carried out at the second stage from the step- workpiece. strain rate 1.2 - 30.0 95 provides the most optimal

Задача винаходу вирішується також тим, що мальніші умови деформації, які дозволяють досяг- після кожної подачі 5 заготовку кантують на кут с, ти підвищення продуктивності процесу і якості витримуючи співвідношення: поковок. При куванні зі ступенем деформації « 1,2 8 « різо/360, до істотно подовжується процес кування, темпера- де: бі - ширина бойка. тура заготовки може значно понизитися, що пот-The problem of the invention is also solved by the fact that the lower deformation conditions, which allow to reach - after each feed 5, the workpiece is canted at an angle c, you increase the productivity of the process and quality while maintaining the ratio: forging. When forging with the degree of deformation "1.2 8" rizo/360, the forging process is significantly lengthened, temperature: b - the width of the striker. ture of the workpiece can be significantly reduced, which

Задача винаходу досягається також тим, що ребуватиме її додаткового підігріву, а це не забез- після кожної подачі заготовку кантують на кут с печує високу продуктивність процесу. А при кілька разів (п), витримуючи співвідношення: куванні » 30,0 76 можливе утворення дефектів як пе о/360. на зовнішній, так і на внутрішній поверхні, крімThe task of the invention is also achieved by the fact that it will require additional heating, and this does not ensure high productivity of the process. And with several times (n), maintaining the ratio: forging » 30.0 76, the formation of defects is possible as pe o/360. on the outer and inner surface, except

Задача винаходу вирішуається також тим, що того істотно збільшуються зусилля, необхідні для перший і другий етапи кування здійснюють одно- переміщення оправки всередині заготовки. часно, при кожному одиничному обтисненні. Переміщення при кожному одиничному обтис- ненні оправки вниз так, що її поздовжня вісь змі- щається на величину зміщення поздовжньої осі заготовки, забезпечує таку ж взаємодію оправки й Задача винаходу вирішується також тим, що заготовки, якби вісь заготовки залишалася нерух- система охолодження додатково оснащена насо- ливої, що призводить до поліпшення умов дефор- сом. мації заготовки, відсутності дефектів поковки й Задача винаходу вирішується також тим, що закувів оправки. кувальний комплекс оснащений системою подачіThe problem of the invention is also solved by the fact that the forces required for the first and second stages of forging are significantly increased when the mandrel is moved inside the workpiece. often, with each single crimp. Moving the mandrel down with each single pressing so that its longitudinal axis is shifted by the displacement of the longitudinal axis of the workpiece ensures the same interaction between the mandrel and the workpiece. If the axis of the workpiece remained stationary, the cooling system is additionally equipped saline, which leads to the improvement of the conditions of deformation. mation of the workpiece, the absence of forging defects and The task of the invention is also solved by the fact that the mandrels were forged. the forging complex is equipped with a feed system

Крім того, витримування співвідношення змащення на поверхню робочої частини оправки, 5«р1ізо/360 сприяє досягненню найбільш високої що містить насос, трубопроводи, сполучні елемен- якості поверхні (внутрішньої і зовнішньої) поковки ти і виконані в робочій частині оправки канали. при куванні по гвинтовим траєкторіям, тому що Задача винаходу вирішується також тим, що повністю перекривається за один оборот заготовки оправка оснащена устаткуванням для збудження вся її поверхня. Такий самий ефект, але при ку- ультразвукових коливань у робочій частині оправ- ванні кільцями, досягається завдяки витримці ки, спрямованих уздовж поздовжньої осі оправки. співвідношення п«ео/360. Задача винаходу вирішується також тим, щоIn addition, maintaining the ratio of lubrication to the surface of the working part of the mandrel, 5"r1iso/360, contributes to the achievement of the highest quality of the forging surface (internal and external) containing the pump, pipelines, connecting elements and the channels made in the working part of the mandrel. when forging along helical trajectories, because the task of the invention is also solved by the fact that its entire surface is completely covered in one revolution of the workpiece, the mandrel is equipped with equipment for excitation. The same effect, but with ultrasonic oscillations in the working part of the mandrel with rings, is achieved due to the exposure of the rings directed along the longitudinal axis of the mandrel. ratio p«eo/360. The task of the invention is also solved by the fact that

Здійснення одночасно першого й другого ета- на поверхню робочої частини оправки нанесене пів кування, при кожному одиничному обтисненні покриття з жароміцного сплаву з вмістом нікелю не призводить до досягнення максимальної продук- менше 70 905. тивності процесу. Між сукупністю суттєвих ознак пристрою, щоSimultaneously performing the first and second forging on the surface of the working part of the mandrel, with each single crimping of a heat-resistant alloy coating with a nickel content does not lead to the achievement of the maximum productivity of the process. Between the set of essential features of the device, which

Охолодження, переважно водою, оправки в заявляється, і технічним результатом, що досяга- процесі кування підвищує стійкість оправки і, від- ється, існує наступний причинно-наслідковий зв'я- повідно, термін її служби. зок.Cooling, mainly by water, of the mandrel in the declared, and the technical result achieved in the forging process increases the stability of the mandrel and, apparently, there is the following cause-and-effect relationship, accordingly, its service life. soc.

Нанесення змащення в процесі кування на по- Використання бойків, що мають калібрувальну верхню оправки істотно зменшує тертя між оправ- ділянку Її примикаючу до неї щонайменше одну кою і заготовкою, що призводить до зменшення західну ділянку, розташовану під кутом 130 - 180" зусиль при просуванні заготовки на оправці й зни- до калібрувальної ділянки, забезпечує найінтенси- ження зношування оправки. внішИИ плин металу в напрямку поздовжньої осіApplying lubrication in the process of forging to the The use of strikers with a calibrating upper mandrel significantly reduces the friction between the part adjacent to it and the workpiece, which leads to a decrease in the western part, located at an angle of 130 - 180" forces during advancement of the workpiece on the mandrel and below the calibration area, ensures the most intense wear of the mandrel. internal flow of metal in the direction of the longitudinal axis

Збудження в процесі кування ультразвукових заготовки при обтисненнях заготовки, що підвищує коливань в оправці, спрямованих уздовж поздовж- продуктивність процесу при куванні порожнистих ньої осі оправки, зменшує тертя між оправкою і заготовок з різною товщиною стінки. При куванні заготовкою, що також призводить до зменшення заготовок з відношенням товщини стінки ла до зусиль при просуванні заготовки на оправці й зни- зовнішнього діаметра дз більше 0,25, використо- ження зношування оправки. вують кут 170 - 180", тобто практично з плоскоюExcitation in the process of forging ultrasonic workpieces during crimping of the workpiece, which increases the vibrations in the mandrel directed along the longitudinal axis of the mandrel, reduces the friction between the mandrel and workpieces with different wall thicknesses. When forging with a workpiece, which also leads to a decrease in workpieces with a ratio of wall thickness la to effort when advancing the workpiece on the mandrel and a decrease in the outer diameter dz of more than 0.25, the use of wear of the mandrel. make an angle of 170 - 180", i.e. almost flat

Друга поставлена задача вирішується тим, що (кут 1807) поверхнею. При куванні заготовок з то- в кувальному комплексі для виготовлення порож- ншою стінкою (відношення ла/йз « 0,25) викорис- нистих поковок, що містить гідравлічний кувальний товують кути менше 170" залежно від розмірів прес з одним або двома маніпуляторами, чотири- заготовки й матеріалу заготовки. бойковий кувальний пристрій і оправку, новим є те, Встановлення оправки, що містить опорний що кожний бойок має калібрувальну ділянку і при- механізм, державку й робочу частину, вздовж поз- микаючу до неї щонайменше одну західну ділянку, довжньої осі чотирибойкового кувального при- розташовану під кутом 130 - 180" до калібруваль- строю з можливістю переміщення вздовж і поперек ної ділянки, оправка, що містить опорний меха- цієї осі в процесі кування, сприяє досягненню по- нізм, державку і робочу частину, встановлена годжених дій бойків і оправки при куванні. По- вздовж поздовжньої осі чотирибойкового куваль- перше, вісь оправки переміщається вниз при пе- ного пристрою з можливістю переміщення вздовж і реміщенні вниз обтиснутої бойками заготовки при поперек цієї осі в процесі кування, при цьому ро- кожному одиничному обтисненні, а по-друге, опра- боча частина оправки має конусність 0,018 - 0,060, вка переміщається вздовж поздовжньої осі при- а ширина рі бойка не виступає за межі робочої строю при подачах заготовки. У результаті цього частини оправки і становить не більше 0,9 ширини досягається підвищення продуктивності, надійнос- р2 поверхні робочої частини оправки. ті й довговічності роботи устаткування.The second problem is solved by the (angle 1807) surface. When forging blanks with a forging complex for the production of hollow wall (l/w ratio « 0.25) useful forgings, which includes a hydraulic forging, forging angles less than 170" depending on the size of presses with one or two manipulators, four - billets and billet material. striker forging device and mandrel, what is new is the installation of a mandrel, which contains a support that each striker has a calibration area and a mechanism, a holder and a working part, along which at least one western section, long the axis of the four-bar forge is located at an angle of 130 - 180" to the calibration device with the possibility of movement along and across the section, the mandrel, which contains the support mechanism of this axis during the forging process, helps to achieve poniesm, the holder and the working part are installed coordinated actions of strikers and mandrels during forging. Along the longitudinal axis of the four-punch forge, firstly, the mandrel axis moves down with the foam device with the possibility of moving along and repositioning the workpiece pressed down by the punches across this axis during the forging process, with this unitary pressing, and secondly, the working part of the mandrel has a taper of 0.018 - 0.060, the tool moves along the longitudinal axis and the width of the tool does not protrude beyond the limits of the working system when feeding the workpiece. As a result of this part of the mandrel is no more than 0.9 of the width, an increase in productivity and reliability of the surface of the working part of the mandrel is achieved. those and durability of the equipment.

Задача винаходу вирішується також тим, що Виконання робочої частини оправки з конусні- оправка встановлена з можливістю повороту Її стю 0,018 - 0,060 забезпечує найоптимальніші робочої частини навколо своєї поздовжньої осі. умови для зняття оправки в процесі кування, і, якThe task of the invention is also solved by the fact that the execution of the working part of the mandrel is made of a cone - the mandrel is installed with the possibility of rotation. Its angle 0.018 - 0.060 provides the most optimal working part around its longitudinal axis. conditions for removing the mandrel during the forging process, and how

Задача винаходу вирішується також тим, що наслідок, підвищення терміну її служби. При куті державка оправки проходить через осьову порож- менше 0,018 можливий закув оправки, а при куті нину в маніпуляторі. більше 0,060 збільшується істотно припуск і змен-The task of the invention is also solved by the fact that, as a result, the increase in its service life. At the angle, the mandrel holder passes through the axial cavity - less than 0.018, the mandrel can be hammered, and at the angle it is in the manipulator. more than 0.060, the allowance increases significantly and the

Задача винаходу вирішується також тим, що шується коефіцієнт використання металу й вихід державка оправки встановлена на одному з двох годного. маніпуляторів, який є опорним механізмом оправ- Виконання умови, що ширина Брі бойка не по-The problem of the invention is also solved by the fact that the coefficient of use of metal is sewn and the output of the mandrel holder is installed on one of the two suitable ones. of manipulators, which is the supporting mechanism of the frame. Fulfillment of the condition that the width of Brie

Ки. винна виступати за межі робочої частини оправки іKy. must protrude beyond the working part of the mandrel and

Задача винаходу вирішується також тим, що становити не більше 0,9 ширини р2 поверхні робо- кувальний комплекс оснащений системою охоло- чої частини оправки, убезпечує оправку від мож- дження робочої частини оправки, що включає вен- ливих закувів, що також сприяє досягненню техні- тиль подачі води, колектор підведення й зливу чного результату. води, трубопроводи й гнучкі шланги, а оправка має Крім того, встановлення оправки з можливістю осьову порожнину. повороту її робочої частини навколо своєї поздов- жньої осі забезпечує можливість повороту оправки разом з кантуваннями заготовки, що також сприяє - трубопровід для підведення води; 27 - трубопро- підвищенню продуктивності пристрою. від для зливу води; 28 - підведення змащення відThe problem of the invention is also solved by the fact that the width p2 of the surface is no more than 0.9, the machining complex is equipped with a cooling system of the mandrel, it protects the mandrel from warping of the working part of the mandrel, which includes flexible fasteners, which also contributes to the achievement of technical - rear of water supply, collector of supply and draining result. water, pipelines and flexible hoses, and the mandrel has In addition, the installation of the mandrel with the possibility of an axial cavity. the rotation of its working part around its longitudinal axis provides the possibility of turning the mandrel together with the edging of the workpiece, which also contributes - a pipeline for supplying water; 27 - piping to increase the productivity of the device. from for draining water; 28 - lubrication supply from

Виконання державки оправки такою, що про- насоса; р - кут між західною і калібрувальною ді- ходить через осьову порожнину в маніпуляторі, лянками; рі - ширина бойка; ро - ширина робочої підвищує надійність роботи кувального комплексу. частини оправки; 4: - діаметр отвору заготовки; д2Execution of the mandrel holder in such a way that the pro-pump; p - the angle between the western and the calibration angle reaches through the axial cavity in the manipulator, the lyanka; ri - the width of the striker; ro - the working width increases the reliability of the forging complex. parts of the mandrel; 4: - diameter of the opening of the workpiece; d2

Виконання державки оправки, закріпленою на - діаметр оправки; дз - зовнішній діаметр заготов- одному з двох маніпуляторів, дозволяє використо- ки; да - діаметр заготовки після першого етапу об- вувати існуючі кувальні комплекси на базі гідравлі- тиснення; а5 - діаметр поковки; 5 - величина змі- чних кувальних пресів, не прибігаючи до їх істотної щення осі заготовки; О-О - вертикальна площина модернізації, що істотно знижує витрати на кува- симетрії чотирибойкового кувального пристрою. льний комплекс для виготовлення порожнистих Спосіб виготовлення порожнистих поковок, що поковок. заявляється, здійснюють у такий спосіб.Execution of the mandrel holder fixed on - the diameter of the mandrel; dz - the outer diameter of the workpiece - one of the two manipulators, allows the use; yes - the diameter of the workpiece after the first stage of the existing forging complexes based on hydraulic pressing; a5 - the diameter of the forging; 5 - the size of flexible forging presses, without resorting to their significant shearing of the axis of the workpiece; О-О is a vertical plane of modernization, which significantly reduces the cost of forging and symmetry of the four-bar forging device. complex for the production of hollow The method of production of hollow forgings that forging. it is declared, carried out in the following way.

Оснащення кувального комплексу системою Порожнисту заготовку 9 (литу або попередньо охолодження робочої частини оправки підвищує деформовану, з порожниною, отриманою методом стійкість оправки і, відповідно, термін її служби. пластичної деформації або свердлінням) нагріва-Equipping the forging complex with a system Hollow workpiece 9 (cast or pre-cooling the working part of the mandrel increases the deformed, with a cavity obtained by the method of stability of the mandrel and, accordingly, its service life. plastic deformation or drilling) heating-

Оснащення кувального комплексу системою ють до температури пластичної деформації і по- подачі змащення на поверхню робочої частини дають на кувальний прес 1, оснащений чотири- оправки, а також оснащення оправки устаткуван- бойковим кувальним пристроєм 4 і оправкою 8 ням для збудження ультразвукових коливань у (фіг. З - 5). Найдоцільніше використовувати для робочій частині оправки, спрямованих уздовж поз- цього описаний нижче кувальний комплекс, який, довжньої осі оправки, дозволяє зменшити зусилля однак, не є єдино можливим. при просуванні заготовки на оправці і знизити Оправку 8 встановлюють у порожнину загото- зношування оправки, а це у свою чергу призводить вки 9 із зазором (фіг. 1), витримуючи співвідно- до підвищення надійності роботи устаткування. шення:Equipping the forging complex with a system that reaches the temperature of plastic deformation and the supply of lubrication to the surface of the working part is given to a forging press 1 equipped with four mandrels, as well as equipping the mandrel with a striking forging device 4 and a mandrel 8 for exciting ultrasonic vibrations in . From - 5). It is most expedient to use the forging complex described below for the working part of the mandrel, directed along the long axis of the mandrel, which, however, is not the only possible way to reduce the effort. when advancing the workpiece on the mandrel and lowering the Mandrel 8 is installed in the cavity of the workpiece wear of the mandrel, and this in turn leads to the gap 9 (Fig. 1), maintaining the ratio to increase the reliability of the equipment. shen:

Нанесення на поверхню робочої частини а/а» - 1,03- 2,0, оправки покриття з жароміцного сплаву з вмістом де: а: - діаметр отвору заготовки, нікелю не менше 70 9о забезпечує високу стійкість д2 - діаметр оправки. оправки і низький коефіцієнт тертя між поверхнею Оправка, розташована в порожнині заготовки, робочої частини оправки і заготовкою. Це дозво- не деформується в процесі кування. Вона служить ляє зменшити зусилля при просуванні заготовки ковадлом для витяжки заготовки в поздовжньому на оправці і підвищити стійкість оправки. При вміс- напрямку й для калібрування внутрішнього отвору ті нікелю менше 70 9о коефіцієнт тертя збільшу- поковки. При куванні на оправці забезпечується ється. формування порожнини того діаметра, який маєApplying to the surface of the working part a/a" - 1.03-2.0, the mandrel coating from a heat-resistant alloy with the content where: a: - the diameter of the opening of the workpiece, nickel not less than 70 9o ensures high stability d2 - the diameter of the mandrel. mandrel and a low coefficient of friction between the surface of the mandrel located in the cavity of the workpiece, the working part of the mandrel and the workpiece. It is allowed to deform during the forging process. It serves to reduce the effort when pushing the workpiece with an anvil to draw the workpiece longitudinally on the mandrel and increase the stability of the mandrel. When containing and for calibrating the inner hole, the nickel is less than 70 9o, the coefficient of friction increases forging. When forging on the mandrel, it is provided. forming a cavity of the diameter that has

Спосіб виготовлення порожнистих поковок і оправка. Крім того, за допомогою оправки, що має кувальний комплекс для його здійснення поясню- гладку поверхню, здійснюється калібрування внут- ються кресленнями, де на фіг. 1 зображена схема рішньої поверхні поковки. першого етапу кування, на фіг. 2 - схема другого Заготовку 9 кують у чотирибойковому куваль- етапу кування; на фіг. З - кувальний комплекс для ному пристрої 4 за один або кілька проходів одно- виготовлення порожнистих поковок з двома мані- часно чотирма бойками 5, 10 - 12 шляхом обтис- пуляторами й оправкою, встановленою за одним з нення із зсувними деформаціями в поперечній маніпуляторів; на фіг. 4 - вид А на фіг. 3, на якому площині заготовки 9 при кожному одиничному об- зображений чотирибойковий кувальний пристрій; тисненні. У процесі обтиснення верхній бойок 11 на фіг. 5 - кувальний комплекс, у якому оправка чотирибойкового кувального пристрою 4 перемі- затиснута в губках одного з маніпуляторів; на фіг. щають униз, до нерухливого нижнього бойка 5. б - кувальний комплекс з системою охолодження Два бічних бойка 10, 12 пристрою 4 переміщають оправки, системою змащення поверхні оправки і униз і назустріч один одному в радіальному й тан- пристроєм для ультразвукових коливань; на фіг. 7 генціальному напрямках. Усі три рухливих бойка - переріз В-В на фіг. 6; на фіг. 8 - схема обтиснен- 10-12 пристрою 4 одночасно обтискають заготовку ня заготовки на оправці; на фіг. 9 - схема зміщення 9, зміщаючись до нижнього нерухливого бойка 5 осі заготовки при обтисненні бойками. (фіг. 4). При цьому оправку 8 також зміщають унизThe method of manufacturing hollow forgings and mandrels. In addition, with the help of a mandrel, which has a forging complex for its implementation of a smooth surface, calibration is carried out with built-in drawings, where in fig. 1 shows the diagram of the cut surface of the forging. of the first stage of forging, in fig. 2 - scheme of the second Billet 9 is forged in a four-forge forging stage; in fig. Z - forging complex for this device 4 in one or more passes of single-manufacturing of hollow forgings with two mani- four strikers 5, 10 - 12 by obtsupulators and a mandrel installed on one of the manipulators with shear deformations in the transverse manipulators; in fig. 4 - view A in fig. 3, on which plane of the workpiece 9 for each unit, a four-forging forging device is depicted; embossed In the process of crimping the upper striker 11 in fig. 5 - forging complex, in which the mandrel of the four-bar forging device 4 is alternately pressed in the jaws of one of the manipulators; in fig. move down, to the stationary lower striker 5. b - forging complex with a cooling system Two side strikers 10, 12 of the device 4 move the mandrels, the system of lubrication of the surface of the mandrel and down and towards each other in the radial and tan- a device for ultrasonic oscillations; in fig. 7 gencial directions. All three movable strikers - section B-B in fig. 6; in fig. 8 - scheme of crimping - 10-12 devices 4 simultaneously crimp the workpiece on the mandrel; in fig. 9 - diagram of displacement 9, shifting to the lower immobile striker 5 axis of the workpiece when crimped with strikers. (Fig. 4). At the same time, the mandrel 8 is also moved down

На кресленнях позначено: 1 - кувальний прес; у напрямку до нижнього бойка 5 на величину змі- 2, З - маніпулятори; 4 - чотирибойковий кувальний щення 8 поздовжньої осі заготовки 9 (фіг. 9). пристрій; 5 - нижній бойок чотирибойкового кува- Заготовку обтискають бойками 5, 10 - 12, кож- льного пристрою; 6 - опорний механізм оправки; 7 ний з яких має щонайменше одну західну ділянку - державка оправки; 8 - робоча частина оправки; 24 і калібрувальну ділянку 25 (фіг. 8). ва - положення оправки до обтиснення заготовки; Кування виконують у два етапи, на першому з 80 - положення оправки після обтиснення заготов- яких обтискають заготовку 9 до контакту ділянок її ки; 9 - порожниста заготовка; 10 - 12 - бойки; 13 - внутрішньої поверхні з поверхнею оправки 8 (фіг. пристрій для збудження ультразвукових коливань; 1), а на другому етапі - пластичну деформацію 14 - колектор для підведення й зливу води; 15 - ділянок заготовки 9 на оправці 8 (фіг. 2). Кування колектор для підведення змащення; 16 - трубка на другому етапі здійснюють зі ступенем дефор- для подачі води; 17 - трубки для подачі змащення; мації 1,2 - 30,0 96 при кожному одиничному обтис- 18 - шпонка; 19- канали для змащення; 20 - ущіль- ненні. нення; 21 - кришка; 22 - ущільнення; 23 - кришка; 24 - західна ділянка; 25 - калібрувальна ділянка; 26The drawings indicate: 1 - forging press; in the direction of the lower striker 5 by the amount of change 2, Z - manipulators; 4 - four-point forging cutting 8 of the longitudinal axis of the workpiece 9 (Fig. 9). device; 5 - the lower striker of the four-striker anvil - the workpiece is crimped with strikers 5, 10 - 12, of each device; 6 - mandrel support mechanism; 7 of which have at least one western section - the mandrel holder; 8 - the working part of the mandrel; 24 and calibration area 25 (Fig. 8). va - the position of the mandrel before pressing the workpiece; Forging is performed in two stages, in the first of 80 - the position of the mandrel after crimping the blanks, the blank 9 is crimped to the contact of its parts; 9 - hollow workpiece; 10 - 12 - fights; 13 - the inner surface with the surface of the mandrel 8 (fig. device for excitation of ultrasonic vibrations; 1), and at the second stage - plastic deformation 14 - collector for supplying and draining water; 15 - a section of the workpiece 9 on the mandrel 8 (Fig. 2). Forging a collector for supplying lubrication; 16 - the pipe at the second stage is made with a degree of deformation for water supply; 17 - tubes for supplying lubrication; mation 1.2 - 30.0 96 with each single crimp- 18 - key; 19- lubrication channels; 20 - compacted. nanny; 21 - cover; 22 - sealing; 23 - cover; 24 - western section; 25 - calibration section; 26

Після кожної подачі 5 заготовку 9 при куванні Кування виконують у два етапи, на першому з по гвинтових траєкторіях можуть кантувати на кут яких обжимають заготовку до контакту ділянок її ос, витримуючи співвідношення: внутрішньої поверхні з поверхнею оправки, а на кр о/360 другому етапі - пластичну деформацію ділянок де: Бі - ширина бойка. заготовки на оправці із ступенем деформації 5 90After each feed 5, the workpiece 9 during forging Forging is performed in two stages, in the first stage, along helical trajectories, the workpiece can be edged at the angle of which the workpiece is crimped to the contact of the areas of its axes, maintaining the ratio: the inner surface with the surface of the mandrel, and in the kr o/360 in the second stage - plastic deformation of areas where: Bi is the width of the striker. blanks on a mandrel with a degree of deformation of 5 90

Після кожної подачі заготовку 9 при куванні кі- при кожному одиничному обтисненні. льцями можуть кантувати на кут с; кілька разів (п), Після кожної подачі 5 - 170 мм заготовку кан- витримуючи співвідношення: тують на кут о - 157. псо/360. У процесі кування оправку охолоджують во-After each feed, the workpiece 9 when forging ki- with each single crimping. lycs can be canted at an angle c; several times (p), After each feed of 5 - 170 mm, the workpiece can be kept at an angle of - 157. pso/360. In the process of forging, the mandrel is cooled in

Для підвищення продуктивності перший і дру- дою, а на поверхню оправки наносять змащення. гий етапи кування можуть здійснювати одночасно, У процесі кування в оправці збуджують ультразву- при кожному одиничному обтисненні. кові коливання, спрямовані паралельно поздовж-To increase productivity, the first and second are used, and lubrication is applied to the surface of the mandrel. stages of forging can be carried out at the same time. During the forging process, ultrasound is excited in the mandrel with each single crimping. mechanical oscillations directed parallel to the longitudinal

У процесі кування оправку 8 можуть охоло- ній осі оправки, а при наступному видаленні опра- джувати водою. вки з порожнини заготовки в заготовці й оправціDuring the forging process, the mandrel 8 can be cooled to the axis of the mandrel, and at the next removal it can be quenched with water. holes from the workpiece cavity in the workpiece and mandrel

У процесі кування на поверхню оправки 8 мо- також збуджують ультразвукові коливання, спря- жуть наносити змащення. мовані паралельно силам тертя.In the process of forging, the surface of the mandrel 8 may also be excited by ultrasonic vibrations, and it is necessary to apply lubrication. parallel to frictional forces.

У процесі кування в оправці 8 можуть збуджу- У результаті кування з такими режимами оде- вати ультразвукові коливання, спрямовані пара- ржують поковки без дефектів на внутрішній і зов- лельно поздовжній осі оправки 8 і силам тертя, які нішній поверхнях, при підвищенні продуктивності виникають на поверхні контакту заготовки з оправ- процесу в 1,7 рази і відсутності закувів оправки. кою, що зменшує сили тертя. При наступному ви- Кувальний комплекс для виготовлення порож- даленні оправки з порожнини заготовки в заготовці нистих поковок (фіг. 3-5) містить гідравлічний ку- й оправці також можуть збуджувати ультразвукові вальний прес 1 з одним або двома маніпулятора- коливання, спрямовані паралельно силам тертя і ми 2, З, чотирибойковий кувальний пристрій 4 і поверхні контакту заготовки з оправкою, що також оправку 8. Кожний бойок 5, 10 - 12 має калібрува- знижує тертя між заготовкою й оправкою і, як на- льну ділянку 25 і примикаючу до неї щонайменше слідок, зусилля зняття заготовки з оправки. одну західну ділянку 24, розташовану під кутомIn the process of forging in the mandrel 8, ultrasonic vibrations can be excited as a result of forging with such regimes, directed paralyzing forgings without defects on the internal and longitudinal axis of the mandrel 8 and frictional forces that occur on the inner surfaces during increased productivity on the contact surface of the workpiece with the mandrel process by 1.7 times and the absence of mandrel bindings. which reduces frictional forces. In the following forging complex for the production of the mandrel from the blank cavity in hollow forgings (Fig. 3-5) contains a hydraulic forging and the mandrels can also excite the ultrasonic shaft press 1 with one or two manipulators - oscillations directed parallel to the forces friction and we 2, C, four-punch forging device 4 and contact surfaces of the workpiece with the mandrel, which is also the mandrel 8. Each punch 5, 10 - 12 has a calibrating- reduces friction between the workpiece and the mandrel and, as a nal section 25 and adjacent to there is at least a trace of it, the effort of removing the workpiece from the mandrel. one western lot 24, located at an angle

Кування з такими режимами дозволяє поліп- 130 - 1807 до калібрувальної ділянки 25 (фіг. 8). шити умови взаємодії оправки із заготовкою перед Оправка, що містить опорний механізм 6, держав- і в процесі кування, одержувати поковки без дефе- ку 7 І робочу частину 8, встановлена вздовж поз- ктів на внутрішній і зовнішній поверхнях, що приз- довжньої осі чотирибойкового "Кувального при- водить до підвищення продуктивності процесу, строю 4 з можливістю переміщення вздовж і якості одержуваних поковок, усунення закувів поперек цієї осі в процесі кування. Робоча частина оправки. 8 оправки має конусність 0,018 - 0,060. Ширина біForging with such modes allows polyp-130 - 1807 to the calibration section 25 (Fig. 8). sew the conditions of interaction of the mandrel with the workpiece before the Mandrel, which contains the support mechanism 6, state and in the process of forging, to obtain forgings without defects 7 and the working part 8, installed along the points on the inner and outer surfaces of the longitudinal axis of the four-way "Kuvalnoy" leads to an increase in the productivity of the process, line 4 with the ability to move along and the quality of the resulting forgings, the elimination of bindings across this axis during the forging process. The working part of the mandrel. 8 of the mandrel has a taper of 0.018 - 0.060. The width of the bi

Приклад 1. Литу циліндричну порожисту заго- кожного бойка не виступає за межі робочої части- товку з порожниною, отриманою методом пласти- ни 8 оправки і становить не більше 0,9 ширини р2 чної деформації, із зовнішнім діаметром 500 мм, поверхні робочої частини 8 оправки. внутрішнім діаметром 180 мм (ла/йз - 0,32), дов- Оправка може бути встановлена з можливістю жиною 1700 мм зі сталі 40ХН нагрівають у камер- повороту її робочої частини 8 навколо своєї поз- ній печі до температури 11902С і подають на кува- довжньої осі. льний прес силою 20МН, оснащений двома Державка 7 оправки може проходити через маніпуляторами. Перед куванням на кувальний осьову порожнину в маніпуляторі 2 або З і бути прес встановлюють чотирибойковий кувальний закріпленою на опорному механізмі 6 (фіг. 3). пристрій, кожний бойок якого має одну калібрува- В іншому варіанті державка 7 оправки може льну ділянку і одну західну ділянку, розташовану бути закріплена на одному з двох маніпуляторів 2, під кутом 170" до калібрувальної. Одним з маніпу- З, який є в цьому випадку опорним механізмом 6 ляторів захоплюють і втримують оправку, у якої оправки (фіг. 5). Й робоча частина має діаметр 160 мм. Конусність Кувальний комплекс може бути оснащений си- робочої частини оправки становить 0,040. За до- стемою охолодження робочої частини 8 оправки, помогою другого маніпулятора захоплюють нагріту що включає вентиль подачі води, колектор 14 під- заготовку і подають її в робочий простір чотири- ведення й зливу води, трубопроводи 26, 27 і гнучкі бойкового кувального пристрою, який попередньо, шланги, а оправка може мати осьову порожнину, у за допомогою рухливої траверси преса, розкрива- яку встановлена трубка 16 для подачі води, мен- ють на необхідний розмір. Маніпулятор, що втри- шого діаметра, ніж порожнина, з радіальними мує оправку, подає її в порожнину заготовки під отворами, з яких вода надходить у порожнину ро- бойки кувального пристрою із зазором, витримую- бочої частини 8 оправки, охолоджуючи її. При чи співвідношення а/д» -1,125. цьому сумарна площа радіальних отворів порів-Example 1. A cast cylindrical hollow punch does not protrude beyond the boundary of the working particle with a cavity obtained by the method of the plate 8 of the mandrel and is no more than 0.9 of the width p2 of the deformation, with an outer diameter of 500 mm, the surface of the working part 8 mandrels with an internal diameter of 180 mm (la/z - 0.32), the mandrel can be installed with the possibility of a weight of 1700 mm made of 40KHN steel is heated in the chamber by turning its working part 8 around its late furnace to a temperature of 11902C and fed to the forge - long axis. 20MN press, equipped with two Derzhavka 7 mandrels can pass through the manipulators. Before forging, the axial cavity in the manipulator 2 or Z and the press are installed on the forge with a four-forge fixed on the support mechanism 6 (Fig. 3). a device, each striker of which has one calibrating In another version, the holder 7 of the mandrel can be attached to one of the two manipulators 2, at an angle of 170" to the calibrating. One of the manipula- Z, which is in in this case, the support mechanism of 6 lators grabs and holds the mandrel, which has mandrels (Fig. 5). And the working part has a diameter of 160 mm. The taper of the forging complex can be equipped with a si- of the working part of the mandrel is 0.040. According to the cooling of the working part of the 8 mandrel , with the help of the second manipulator, they grab the heated workpiece, which includes the water supply valve, the collector 14, and feed it into the working space of the four water supply and drainage, pipelines 26, 27 and flexible striking forging device, which previously, hoses, and the mandrel can have an axial the cavity is changed to the required size with the help of the movable traverse of the press, which is opened by the installed water supply tube 16. The manipulator, which is three times the diameter of the empty on, with radials washes the mandrel, feeds it into the cavity of the workpiece under the holes from which water enters the cavity of the forging device with a gap, supporting the side part 8 of the mandrel, cooling it. At or ratio a/d" -1.125. to this, the total area of the radial holes is

Заготовку кують за п'ять проходів одночасно нянна з площею поперечного перерізу трубки 16, чотирма бойками. У процесі обтиснення вісь заго- що забезпечує рівномірне й спокійне протікання товки зміщається до нижнього нерухливого бойка води в порожнині оправки (фіг. 6, 7). на величину зміщення 5 - 100 мм. При цьому Система охолодження може бути додатково оправку також зміщають униз на ту саму величину. оснащена насосом (на кресленнях не показаний).The billet is forged in five passes at the same time, a nanny with a tube cross-sectional area of 16, four strikers. In the process of crimping, the axis ensures uniform and smooth flow of the pulp, shifts to the lower stationary water hammer in the cavity of the mandrel (Figs. 6, 7). for the amount of displacement of 5 - 100 mm. At the same time, the cooling system can be additionally shifted down the mandrel by the same amount. equipped with a pump (not shown in the drawings).

Заготовку обтискають бойками, кожний з яких має Кувальний комплекс може бути оснащений си- західну ділянку й калібрувальну ділянку. стемою подачі змащення на поверхню робочої частини 8 оправки, що містить насос (на креслен-The workpiece is crimped with punches, each of which has a Forging complex can be equipped with a western section and a calibration section. system for supplying lubrication to the surface of the working part 8 of the mandrel containing the pump (on the drawing

нях не показаний), трубопровід 28 подачі змащен- тиском холодну воду за допомогою насоса по тру- ня від насоса до колектора 15, сполучні елементи бопроводу 26, колектору 14, трубці 16 з радіаль- у вигляді трубки 17 подачі змащення і радіальних ними отворами, з яких вода надходить у порожни- каналів 19, виконаних у робочій частині 8 оправки. ну оправки, охолоджуючи Її.(not shown), pipeline 28 for supplying pressurized cold water with the help of a pump through a pipe from the pump to collector 15, connecting elements of pipeline 26, collector 14, tube 16 with radial lubrication supply tube 17 and their radial holes, from which water enters the hollow channels 19 made in the working part 8 of the mandrel. well mandrels, cooling Her.

Оправка може бути оснащена устаткуванням Для зменшення тертя між оправкою і заготов- 13 для збудження ультразвукових коливань у ро- кою й підвищення стійкості оправки на поверхню бочій частині 8 оправки, спрямованих паралельно робочої частини 8 оправки можуть наносити зма- поздовжній осі оправки. щення, подаючи його за допомогою насоса по тру-The mandrel can be equipped with the equipment To reduce the friction between the mandrel and the workpiece 13 to excite ultrasonic vibrations in the rock and increase the stability of the mandrel on the surface of the side part 8 of the mandrel, directed parallel to the working part 8 of the mandrel, grease can be applied to the longitudinal axis of the mandrel. by feeding it with the help of a pump through

На поверхню робочої частини 8 оправки може бопроводу 28, колектору 15, трубках 17 і радіаль- бути нанесене покриття з жароміцного сплаву з них каналах 19. 3 цією ж метою можуть вмістом нікелю не менше 70 95. збуджувати ультразвукові коливання в робочійOn the surface of the working part 8 of the mandrel, a coating of a heat-resistant alloy can be applied to the pipe 28, collector 15, tubes 17 and radial channels 19. 3 for the same purpose can excite ultrasonic vibrations in the working

Кувальний комплекс працює такий чином. частині 8 оправки, спрямовані паралельно поздо-The forging complex works as follows. part 8 of the mandrel, directed parallel to the

При підйомі рухливої траверси пристрою 4 з вжній осі оправки за допомогою пристрою 13. З верхньою плитою вгору тримач верхнього бойка з цією ж метою на поверхню робочої частини 8 бойком 11 переміщається також угору й, одночас- оправки можуть наносити покриття з жароміцного но, за допомогою напрямних, розводить у сторони сплаву з вмістом нікелю не менше 70 95. тримачі бічних бойків, відкриваючи робочий прос- Таким чином, уведені конструктивні зміни за- тір пристрою 4. Потім, нагріту до температури де- безпечують у пристрої, що заявляється, погоджені формації заготовку 9 за допомогою маніпулятора 2 дії бойків і оправки, оптимальні умови для дефор- або З подають у робочу зону пристрою 4, розта- мації заготовки, що приводить до підвищення про- шовуючи поздовжню вісь заготовки вздовж поздо- дуктивності, надійності і довговічності роботи уста- вжньої осі пристрою. У порожнину заготовки 9 уз- ткування. довж її поздовжньої осі встановлюють із зазором Приклад 2. На кувальний прес силою 20МН, утримувану маніпулятором 2 або З конусну оправ- оснащений двома маніпуляторами, встановлений ку 8. Після цього вмикають робочий хід преса, при чотирибойковий кувальний пристрій з оправкою, якому його рухлива траверса переміщає тримач державка якої закріплена на одному з маніпулято- верхнього бойка разом з бойком 11 у напрямку до рів. Оправка встановлена вздовж поздовжньої осі заготовки 9 і разом з бойком 5 обтискає її у верти- чотирибойкового кувального пристрою з можливіс- кальній площині О-О (фіг. 8). Одночасно, за допо- тю переміщення вздовж, поперек і навколо цієї осі могою похилих поверхонь тримач верхнього бойка в процесі кування. Робоча частина оправки має переміщає в напрямку до заготовки 9 тримачі біч- конусність 0,040. Кожний бойок чотирибойкового них бойків 10, 12, які обтискають її в радіальному і кувального пристрою має одну калібрувальну ді- тангенціальному напрямках. При обтисненні пове- лянку і одну західну ділянку, розташовану під ку- рхня заготовки стикається із західними ділянками том 1707 до калібрувальної. Ширина рі кожного 24 і калібрувальними ділянками 25 бойків, розта- бойка не виступає за межі робочої частини оправ- шованими під кутом 130 - 1807 один до одного. ки і становить 0,85 ширини ро поверхні робочоїWhen lifting the movable traverse of the device 4 from the sharp axis of the mandrel with the help of the device 13. With the upper plate up, the holder of the upper striker for the same purpose is also moved up to the surface of the working part 8 by the striker 11 and, at the same time, the mandrels can apply a coating of heat-resistant but, using guides, dilutes to the sides the alloy with a nickel content of not less than 70 95. holders of the side strikers, opening the working space. the workpiece 9 with the help of the manipulator 2 action of the punches and the mandrel, the optimal conditions for deformation or Z are fed into the working zone of the device 4, the workpiece is stretched, which leads to an increase in the longitudinal axis of the workpiece along the ductility, reliability and durability of the mouth - the vertical axis of the device. In the cavity of the workpiece 9 weaving. along its longitudinal axis is installed with a gap Example 2. On a forging press with a force of 20 MN, held by manipulator 2 or with a conical mandrel equipped with two manipulators, ku 8 is installed. moves the holder, the holder of which is fixed on one of the manipulator- upper striker together with the striker 11 in the direction of the ditch. The mandrel is installed along the longitudinal axis of the workpiece 9 and, together with the striker 5, clamps it in a vertical four-striker forging device with a possible О-О plane (Fig. 8). At the same time, due to movement along, across and around this axis, the upper striker holder can be inclined surfaces during the forging process. The working part of the mandrel moves in the direction of the workpiece with 9 side-cone holders of 0.040. Each striker of the four strikers 10, 12, which clamp it in the radial and forging device, has one calibration ditangential direction. When crimping, the field and one western section, located under the furnace of the billet, collide with the western sections of volume 1707 to the calibration section. The width of each ri is 24 and the calibration sections are 25. which is 0.85 of the width of the working surface

При стиканні із західною ділянкою 24 поверхня частини оправки. заготовки плавно звужується, що сприяє інтенсив- Робоча частина оправки виконана охолоджу- нішому плину металу, а при стиканні з калібрува- ваною, завдяки установці в її осьову порожнину льною ділянкою 25 формується якісна поверхня трубки для подачі води з радіальними отворами, з необхідного діаметра при кожному обтисненні. яких вода надходить у порожнину робочої частиниIn contact with the western section 24, the surface of the mandrel part. workpiece gradually narrows, which contributes to the intensive The working part of the mandrel is made cooler flow of metal, and when it comes into contact with the calibrated, thanks to its installation in its axial cavity section 25, a high-quality surface of the tube for water supply with radial holes is formed, from the required diameter at to each squeeze. which water enters the cavity of the working part

Обтиснення здійснюють бойками, ширина яких оправки, охолоджуючи її. На поверхню робочої менша за ширину робочої частини 8 оправки і не частини оправки по радіальних каналах подають виступає за її межі, у протилежному випадку мож- змащення. Комплекс оснащений магнітострикцій- ливі закуви оправки. ним перетворювачем, що живиться від ультразву-Crimping is carried out with punches, the width of which is the mandrel, cooling it. On the surface of the working part smaller than the width of the working part 8 of the mandrel and not the part of the mandrel through the radial channels that protrudes beyond its limits, otherwise lubrication is possible. The complex is equipped with magnetostrictive mandrel forgings. by a transducer powered by ultrasound

При обтисненні поздовжня вісь заготовки 9 кового генератора для збудження ультразвукових зміщається вниз, поперек поздовжній осі пристрою коливань у робочій частині оправки, спрямованих 4, на величину 5, до нерухливого бойка 5, а разом паралельно поздовжній осі оправки. з нею на ту саму величину зміщається і вісь опра- На поверхню робочої частини оправки нане- вки 8 (фіг. 9), що забезпечується зміщенням дер- сене покриття зі сплаву Інконель Х-750 з вмістом жавки 7 оправки губками маніпулятора 2 або 3, нікелю 73 95. або опорним механізмом 6. Після закінчення обти- Нагріту порожню заготовку за допомогою дру- снення заготовки 9 траверсу преса переміщають гого маніпулятора подають у робочий простір чо- угору, розкриваючи пристрій, і цикл обтиснення тирибойкового кувального пристрою. Маніпулятор, повторюють після подачі й кантування заготовки. що втримує оправку, подає її в порожнину заготов-When crimping, the longitudinal axis of the workpiece of the 9-pin generator for ultrasonic excitation is shifted down, across the longitudinal axis of the device, vibrations in the working part of the mandrel, directed 4, by the magnitude of 5, to the stationary striker 5, and together parallel to the longitudinal axis of the mandrel. with it, the axis of the mandrel is also shifted by the same amount. On the surface of the working part of the mandrel 8 (Fig. 9), which is provided by the displacement, a rough coating made of the Inconel X-750 alloy with the content of gum 7 of the mandrel is applied by the jaws of the mandrel 2 or 3, nickel 73 95. or the support mechanism 6. After the end of crimping, the heated blank is moved by crushing the blank 9 of the traverse of the press, and the manipulator is fed into the working space upwards, opening the device, and the crimping cycle of the three-hole forging device. The manipulator repeats after feeding and edging the workpiece. which holds the mandrel, feeds it into the workpiece cavity

При подачі заготовки оправку також переміщають ки під бойки кувального пристрою із зазором. При уздовж поздовжньої осі, а можуть переміщати й куванні порожнистої заготовки на кувальному ком- навколо цієї осі при кантуванні заготовки. Можли- плексі, що заявляється, оправка переміщається вість переміщення оправки разом із заготовкою разом з віссю заготовки у вертикальному напрям- сприяє злагодженій роботі всього пристрою без ку, а також у поздовжньому й окружному напрям- перекосів і заїдань окремих деталей, що підвищує ках при подачах і кантуваннях заготовки. При цьо- продуктивність і надійність пристрою. му збільшується в З рази термін служби оправки іWhen feeding the workpiece, the mandrel is also moved under the hammers of the forging device with a gap. When forging a hollow billet on a forging machine along the longitudinal axis, they can also move it around this axis when bending the billet. The claimed possibility is that the mandrel moves by moving the mandrel together with the workpiece along with the axis of the workpiece in the vertical direction. and edging of the workpiece. At the same time, the productivity and reliability of the device. The service life of the mandrel increases by a factor of three

Для підвищення стійкості оправки її робочу ча- в 1,7 разу продуктивність пристрою. стину 8 можуть охолоджувати, пропускаючи підTo increase the stability of the mandrel, its working capacity is 1.7 times the productivity of the device. wall 8 can be cooled by passing under

Б ІВ:B IV:

З пок і: й ; рай сх сну А ра шо ра в ; Ка р ! рай Ка а пунтнжтннннн яву виь: 7 ра СОСССЕ СТ сртоуенн т пелетWith pok and: and ; paradise of sleep A ra sho ra in ; Ka r! rai Ka a puntnzhtnnnn yavu vij: 7 ra SOSSSE ST srtouenn t pelet

Її Пн ЛАРРІ лог шия р ше п приши сок нен Мен ВЕУ ее ще види мин М ШЕ йHer Pn LARRY log neck r she p prisy sok nen Men VEU ee more views min M SHE y

ЕН | Й , | і ун ТЕЖЕКІЕДЕЕЯ шк і пеня сан на саао спаде свсолевесвтнох ВдВВВВНЙ КУТЯ а: - 1 фен вне ши я шеEN | And , | and un TEZHEKIEDEEYA shk and penya san on saao spade svsolevesvtnoh VdVVVVNNY KUTYA a: - 1 fan vne shi ya she

Як 1 г.As 1 g.

АAND

! ц п в Ї У Ка я 7-6 гот т и ВУ пл! ts p in Y U Ka i 7-6 got t i VU pl

ЩІ ІЙ реч це ши г Те ее я т чий. ре ! рт " х х З Пе и М кпжК Кт бл ЕЕ и х і з і МНН А Я нт вит Ї хSCHI IY thing is shi g Te ee i t chii. re! rt " x x Z Pe i M kpzhK Kt bl EE i x i z i MNN A Ya nt vit Y x

Аве о бр и що ШИ с ска М яAve o br i that ShY s ska M i

Я. пен ННЯ що песенYa. pen NNYA what songs

ФГ. «ріг. Я : ї і ї і. 2. ЯМ З. Мея х че ше У иFG. "horn. I: y and y and. 2. YAM Z. Meya kh che she U y

М х х Ше , У / ов аа ВШ - я шк ра ака я, ГК рай Кк сФнг. З реерття Колеги имM x x She , U / ov aa VSH - I shk ra aka i, GK rai Kk sFng. From the perspective of Colleagues named after

Ко З 1415 г. І ом 17 е шк! | | ЕТ доня пе м п и и ки М МИ я ре р рр 1; ши ою нн сіна іще ОО о илиюя осноCo. Z 1415 I om 17 e shk! | | ET donya pe m p i ky M MY ya re r rr 1; shi oyu nn sina still OO o iliyuya osno

НН як Й осі коавевьнквя Б паб: внеNN as Y osi koavevynkwya B pub: vne

ЩІ. | Енн Ен енннннн ення ЧЕ Пинн-- Я,SHI | Ann Ann ennnnnnn enny CHE Pinn-- I,

ЩІ " канняШЧІ" каня

З ЩЕ Е Р МУ сн покаS SCHE E R MU sn poka

Е | усе рве м дис м пе пл: ; « ре - В ! у Яви | 1E | everything rve m dis m pe pl: ; « re - V ! in Java | 1

І І І є ! й ї ще я звик ни меісенін і ей і ор Кк , шу ! пAnd and and there is! And I'm still used to Meissenin and hey and oh Kk, shu! p

Кі. "І і Е ККKi. "I and E CC

Янг. 5 ши і? Ов Ме вв що ПнYang. 5 shi and? Ov Me vv that Mon

Х хи, т 9 ге м пудра Іі6 х й "лий Я сншння пиX xy, t 9 ge m powder Ii6 x y "lyy I snshnya pi

ЩО Я СТ щи п се у і - Н и ! ша о а строWHAT I ST schi p se u i - N i ! sha o a stro

К-т 7й з и, КО і І сш ши дит ІРД Шк я я -КХ у ЗА Дер у и : 7 пK-t 7th z i, KO i I ssh shi dit IRD Shk i i -KH u ZA Der u i : 7 p

УМ -н, 7 і Що ШеUM -n, 7 and What She

С оWith o

Фії Фіг. 8 , ік шк А, дпа дет ва : "й 7 БаFii Fig. 8, ik shk A, dpa det va: "y 7 Ba

Ше Ї й Ка о ' зе У 13 у шани раShe Yi and Ka o ' ze U 13 u shany ra

КУ ве с Н : ЗИ 0 дрятндйдняя Є і. «е о з Е - гг . ІKU ve s N : ZY 0 dryatndydnyaya E i. "e o with E - gg . AND

ЖИ Ж ( г ре ик нн п о в ви ся ї чі я ні Ж й й ау І-й ух : їЖХ Ж ( Greek nn p o v vy sya yi chi i ni Ж y y au I-th uh : і

ТЕ ОК : реTE OK : re

АХ Ел -6- рих ИН пад 5AH El -6- ryh YN pad 5

Б як 7 пт ошя Вод р ий фіг. 9B as 7 pt oshya Vo r y fig. 9

Комп'ютерна верстка Д. Шеверун Підписне Тираж 23 прим.Computer layout D. Sheverun Signature Circulation 23 approx.

Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, УкраїнаState Intellectual Property Service of Ukraine, st. Urytskogo, 45, Kyiv, MSP, 03680, Ukraine

ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601SE "Ukrainian Institute of Industrial Property", str. Glazunova, 1, Kyiv - 42, 01601