RU2391172C1 - Способ однопереходной штамповки стержневых деталей с полостью в утолщении - Google Patents
Способ однопереходной штамповки стержневых деталей с полостью в утолщении Download PDFInfo
- Publication number
- RU2391172C1 RU2391172C1 RU2009110587/02A RU2009110587A RU2391172C1 RU 2391172 C1 RU2391172 C1 RU 2391172C1 RU 2009110587/02 A RU2009110587/02 A RU 2009110587/02A RU 2009110587 A RU2009110587 A RU 2009110587A RU 2391172 C1 RU2391172 C1 RU 2391172C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cavity
- punch
- workpiece
- thickening
- upsetting
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при штамповке болтов с полостью в утолщении, т.е. в головке, Деформируемую часть заготовки, относительная длина которой не превышает допустимую, размещают в полости штампа. Производят высадку, прошивку и формовку заготовки одновременным воздействием пуансона и прошивня. К пуансону прилагают усилие противодавления, которое равно по величине усилию высадки утолщения. Пуансон смещают в осевом направлении, противоположном движению прошивня. Величина смещения равна глубине прошиваемой полости в утолщении. В результате обеспечивается повышение качества стержневых деталей с полостью в утолщении. 3 ил.
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано, например, при штамповке болтов с полостью в утолщении, т.е. в головке.
Известен способ однопереходной штамповки стержневых деталей с полостью в утолщении, заключающийся в размещении деформируемой части заготовки, относительная длина которой не превышает допустимую, в полости штампа, высадке, прошивке и формовке заготовки посредством пуансона и прошивня. В этом способе в процессе деформирования, заключающемся в высадке, прошивке и формовке заготовки, вначале посредством прошивня осуществляют высадку деформируемой части заготовки, а затем одновременным действием прошивня и пуансона выполняют прошивку и формовку (Брюханов А.Н. Ковка и объемная штамповка. / А.Н.Брюханов. - М.: Машиностроение, 1975, - с.275, 276, рис.249; с.280, 281, рис.252).
Недостатком известного способа является низкое качество деталей, вызванное односторонним заполнением полости штампа и неравномерной раздачей металла в радиальном направлении вследствие неизбежного смещения оси стержневой заготовки относительно оси прошивня в начальный период деформирования. (Брюханов А.Н. Ковка и объемная штамповка. / А.Н.Брюханов. - М.: Машиностроение, 1975, с.281).
Известен способ однопереходной штамповки стержневых деталей с полостью в утолщении, заключающийся в размещении деформируемой части заготовки, относительная длина которой не превышает допустимую, в полости штампа, высадке, прошивке и формовке заготовки посредством пуансона и прошивня. При этом в процессе деформирования, заключающемся в высадке, прошивке и формовке заготовки, вначале деформируемую часть заготовки подвергают высадке прошивнем, а затем - прошивке и формовке одновременным действием пуансона и прошивня. При этом в процессе деформирования к прошивню прикладывают усилие противодавления и вытесняют излишки металла в образующуюся компенсационную полость, что исключает появление заусенцев и позволяет повысить качество деталей. Это техническое решение является наиболее близким по совокупности существенных признаков и выбрано в качестве прототипа (авторское свидетельство SU 1063519, кл. B21J 5/08, В21К 1/46).
Основным недостатком описанного способа однопереходной штамповки стержневых деталей с полостью в утолщении является пониженное качество деталей, так как при начальном деформировании заготовки прошивнем неизбежно смещение оси заготовки относительно оси прошивня. Это ведет к неравномерной раздаче металла в радиальном направлении и одностороннему незаполнению штампа, что обуславливает пониженное качество деталей (Брюханов А.Н. Ковка и объемная штамповка. / А.Н.Брюханов. - М.: Машиностроение, 1975, - с.281).
В основу изобретения поставлена задача повышения качества стержневых деталей с полостью в утолщении.
Для решения поставленной задачи в способе однопереходной штамповки стержневых деталей с полостью в утолщении, заключающемся в размещении деформируемой части заготовки, относительная длина которой не превышает допустимую, в полости штампа, высадке, прошивке и формовке заготовки посредством пуансона и прошивня с приложением усилия противодавления, согласно изобретению высадку, прошивку и формовку осуществляют одновременным воздействием на заготовку пуансона и прошивня, прилагая к пуансону усилие противодавления, равное по величине усилию высадки утолщения, и смещая его в осевом направлении, противоположном движению прошивня, на величину, равную глубине прошиваемой полости в утолщении.
В начальный период высадки, прошивки и формовки одновременным воздействием на заготовку пуансона и прошивня обеспечивается соосное фиксирование заготовки относительно пуансона и прошивня за счет контактных сил трения, возникающих на всей торцевой поверхности заготовки, поэтому в процессе прошивки протекает равномерная раздача металла в радиальном направлении и благоприятное заполнение полости штампа при формовке, что обеспечивает высокое качество деталей (Брюханов А.Н. Ковка и объемная штамповка. / А.Н.Брюханов. - М.: Машиностроение, 1975, - с.281).
Предложенное изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 показано исходное положение штампа, на фиг.2 - положение штампа в момент завершения высадки и прошивки утолщения; на фиг.3 - положение штампа в момент окончания формовки.
Способ однопереходной штамповки стержневых деталей с полостью в утолщении реализуют следующим образом.
Деформируемую часть заготовки 1, относительная длина которой не превышает допустимую, размещают в полости 2 штампа 3 на выталкивателе (на чертеже не показан). Затем осуществляют высадку, прошивку, формовку одновременным воздействием на заготовку пуансона 4 и прошивня 5, размещая их в обойме 6. Обойма 6 и прошивень 5 закреплены на верхней плите 7 штампа 3 (фиг.1). В процессе деформирования к пуансону 4 прилагают усилие противодавления упругого элемента 8, равное по величине усилию высадки утолщения заготовки 1, и смещают его в осевом направлении, противоположном движению прошивня 5, на величину, равную глубине прошиваемой полости 9 в утолщении заготовки 1. К моменту окончания высадки и прошивки пуансон 4 своей задней торцевой поверхностью 10 доходит до упора 11, выполненного в виде цилиндрического утолщения на прошивне 5 (фиг.2). После этого осуществляют формовку утолщения 12, в процессе которой пуансон 4 перемещают как одно целое с прошивнем 5. Полученную деталь 13 удаляют выталкивателем (фиг.3).
Пример
Отштампована опытная партия болтов из стержневой заготовки диаметром D=12 мм длиной 94 мм. Материал заготовки сталь 40Х. Диаметр утолщения (головки) болта Dг=20 мм, полость в головке шестигранная под ключ S=8 мм глубиной h=8 мм. Высота головки болта Нг=11 мм. Длина деформируемой части заготовки lв=29 мм, относительная длина ψ=lв/D=29/12=2,4<2.5, что удовлетворяет условию свободной высадки стержневой заготовки (Брюханов А.Н. Ковка и объемная штамповка. / А.H.Брюханов.- М.: Машиностроение, 1975, - с.281).
Температура штамповки 900°С. Деталь получали за один ход пресса модели КА0030 усилием 1МН.
Расчет параметров упругого элемента осуществляют в следующем порядке:
1) определяют усилие окончания высадки
где к=2,2 - коэффициент, выбираемый в зависимости от соотношения размеров утолщения (Брюханов А.Н. Ковка и объемная штамповка.: / А.H.Брюханов. - М.: Машиностроение, 1975, - с.285);
σ=71 МПа - предел прочности стали 40Х при температуре штамповки;
Fк=314 мм2 - площадь торцевой поверхности заготовки к моменту окончания высадки;
2) по усилию высадки в качестве упругого элемента выбирают комплект N из восьми тарельчатых пружин с наружным диаметром 32 мм и диаметром отверстия 15 мм. Толщина пружины t=2.9 мм; прогиб пружины усилие сжатия одной пружины Рсж=610 кгс (Романовский В.П. Справочник по холодной штамповке. / В.П.Романовский. - Л.: - Машиностроение, 1979, - с.383, табл.177);
3) определяют усилие сжатия комплекта пружин:
что соответствует усилию высадки в момент ее окончания;
4) определяют высоту комплекта пружин в исходном состоянии:
5) определяют величину сжатия упругого элемента к моменту окончания высадки:
hсж=f·N=1.0·8=8 мм,
что согласуется с величиной смещения пуансона в процессе высадки и прошивки, равной глубине полости в утолщении h=8 мм.
Стержневую заготовку 1 длиной 94 мм размещают в штампе 3 на выталкивателе таким образом, чтобы длина деформируемой части заготовки 1, равная 29 мм, располагалась в полости 2 штампа 3. При ходе верхней плиты 7 обойма 6 и прошивень 5, закрепленные на плите 7, а также пуансон 4 перемещаются вниз. При этом пуансон 4 отжат в крайнее нижнее положение упругим элементом 8 до совмещения в одной плоскости торцевых поверхностей пуансона 4 и прошивня 5. В начальный период высадки, прошивки и формовки одновременным воздействием на заготовку пуансона 4 и прошивня 5 обеспечивается соосное фиксирование заготовки 1 относительно пуансона 4 и прошивня 5 за счет контактных сил трения, возникающих на всей торцевой поверхности заготовки. В этот момент пуансон 4 входит в полость 2 штампа 3 и центрируется в этой полости. Далее, по мере возрастания усилия высадки, пуансон 4, преодолевая усилие противодавления упругого элемента 8, смещается в осевом направлении, противоположном движению прошивня 5, на величину 8 мм, равную глубине прошиваемой полости, до упора 11. После этого осуществляется формовка утолщения 12, в процессе которой пуансон 4 и прошивень 5 перемещаются как одно целое, а излишки металла вытесняются в стержневую часть детали 13 в результате смещения выталкивателя, опирающегося на упругий элемент (на чертеже не показано).
Основные параметры опытного штампа и размеры отштампованных болтов соответствуют чертежу, показанному на фиг.1-3.
Полученные болты имели высокие качество поверхности и точность размеров. На поверхности деталей отсутствовали заусенцы; утяжины на кромке полости в головке болта не наблюдались.
Claims (1)
- Способ однопереходной штамповки стержневых деталей с полостью в утолщении, включающий размещение деформируемой части заготовки, относительная длина которой не превышает допустимую, в полости штампа, высадку, прошивку и формовку заготовки посредством пуансона и прошивня с приложением усилия противодавления, отличающийся тем, что высадку, прошивку и формовку осуществляют одновременным воздействием на заготовку пуансона и прошивня с приложением к пуансону усилия противодавления, равного по величине усилию высадки утолщения, и со смещением его в осевом направлении, противоположном движению прошивня, на величину, равную глубине прошиваемой полости в утолщении.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009110587/02A RU2391172C1 (ru) | 2009-03-23 | 2009-03-23 | Способ однопереходной штамповки стержневых деталей с полостью в утолщении |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009110587/02A RU2391172C1 (ru) | 2009-03-23 | 2009-03-23 | Способ однопереходной штамповки стержневых деталей с полостью в утолщении |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2391172C1 true RU2391172C1 (ru) | 2010-06-10 |
Family
ID=42681444
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009110587/02A RU2391172C1 (ru) | 2009-03-23 | 2009-03-23 | Способ однопереходной штамповки стержневых деталей с полостью в утолщении |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2391172C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2635495C1 (ru) * | 2016-12-30 | 2017-11-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им.Г.И. Носова" | Способ изготовления стержневых изделий с шестигранной головкой |
-
2009
- 2009-03-23 RU RU2009110587/02A patent/RU2391172C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2635495C1 (ru) * | 2016-12-30 | 2017-11-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им.Г.И. Носова" | Способ изготовления стержневых изделий с шестигранной головкой |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102036062B1 (ko) | 프레스 가공 장치 및 프레스 가공 방법 | |
MX2015004693A (es) | Metodo de moldeo por prensado y recipiente con fondo. | |
RU2460604C1 (ru) | Штамп совмещенного действия для получения преимущественно трубных изделий с плоским фланцем | |
CN105414233A (zh) | 一种带背压反挤压模具及采用该模具的加工工艺 | |
RU2391172C1 (ru) | Способ однопереходной штамповки стержневых деталей с полостью в утолщении | |
RU2491147C2 (ru) | Способ получения поковок крупногабаритных полукорпусов шаровых кранов, имеющих горловину и сферическую часть | |
Bharti | Advancement in forging process: a review | |
RU2443496C1 (ru) | Способ получения изделий с полостями тиксоштамповкой и закрытый штамп для его осуществления | |
JP5157716B2 (ja) | 自在継手用ヨークの製造方法 | |
RU2535831C1 (ru) | Способ прессования полых профилей и устройство для его осуществления | |
EP2149412B1 (en) | Horizontal-press cold-forging machine with reduced-speed hammering | |
RU2660472C1 (ru) | Способ выдавливания деталей типа стакан и устройство для его осуществления | |
RU2456111C1 (ru) | Способ получения ультрамелкозернистой структуры в заготовках из металлов и сплавов | |
RU2450882C2 (ru) | Способ упрочнения кольцевой заготовки канальным угловым прессованием и устройство для его осуществления | |
RU2399456C1 (ru) | Способ штамповки поковок типа крестовин в штампе с горизонтальным разъемом матриц | |
RU2041761C1 (ru) | Способ изготовления стержневых изделий с фланцем на торце и буртом в средней части и устройство для его осуществления | |
RU49474U1 (ru) | Штамп для высадки стержневых изделий | |
RU2729520C1 (ru) | Способ штамповки полых изделий с наружным фланцем | |
CN105344905B (zh) | 平行双头冷镦座 | |
RU2502574C2 (ru) | Способ штамповки сильфонов из трубных заготовок | |
CN215144364U (zh) | 一种异形锻造件的锻造装置 | |
RU78450U1 (ru) | Инструмент для прессования трубчатого изделия с меридиональными ребрами | |
RU80370U1 (ru) | Устройство для вытяжки деталей с переменной толщиной | |
RU2184635C2 (ru) | Штамп для объемной штамповки | |
RU2265495C1 (ru) | Способ изготовления стержневых деталей с утолщением |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110324 |