SU1712021A1 - Method of pressing tubes from continuous cylindrical billets - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, а именно к прессованию прецизионных труб, напри1^1ер, дл  корпусов гидроцилиндров и т.д. Цель - повышение выхода годного за счет уменьшени  объема пресс-остатка. На одном из торцов заготовки дл  прессовани  выполн ют двухконусное углубление с ломаной выпуклой образующей. Заготовку устанавливают в меньшую полость двухступенчатого контейнера до упора в торец контрпуансоиа. В 'углублении заготовки и пространстве -над ним размеьцают передающую давление среду. Затем в контейнер ввод т пуансон. Осуществл ют выдавлива'ние материала заготовки в радиальном направлении с последующим изменением направлени  течени  на осевое с формированием трубы диаметром, большим диаметра заготовки. Наличие на торце заготовки углублени , заполненного передающей давление средой, позвол ет вести процесс прессовани  с минимальным объемом пресс-остатка и исключить возможность возникновени  пресс-ут жки в изделии. Дл  полной вы- прессовки материала заготовки между пуансоном и передающей давление средой размещают пресс-шайбу из пластичного металла. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.слсThe invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to the pressing of precision tubes, for example, for cylinders of hydraulic cylinders, etc. The goal is to increase the yield by reducing the volume of press residue. At one end of the blank for pressing, a double cone recess is made with a broken convex generatrix. The billet is placed in the smaller cavity of the two-stage container until it stops at the end of the counter-balance. In the deepening of the workpiece and the space, they are separated by a pressure transmitting medium. Then a punch is inserted into the container. The material of the workpiece is extruded in the radial direction with the subsequent change of the flow direction to the axial one with the formation of a pipe with a diameter greater than the diameter of the workpiece. The presence of a recess at the end of the preform, filled with pressure-transmitting medium, allows the pressing process to be carried out with a minimum amount of press residue and exclude the possibility of a press weigher in the product. To completely extrude the material of the preform, a press washer made of ductile metal is placed between the punch and the medium transferring the pressure. 5 hp f-ly, 5 il.sls

Description

1Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, а именно к прессованию прецизионных труб, например, дл  корпу-. сов гидроцилиндров и т.д.1The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to the pressing of precision tubes, for example for a building. hydraulic cylinders, etc.

Цель изобретени  - повышение выхода годного за счет уменьшени  объема прессостатка .The purpose of the invention is to increase the yield by reducing the volume of the pressostat.

На фиг. 1 представлена исходна  цилин дрическа  заготовка с углублением: на фиг.FIG. 1 shows the original cylindrical billet with a recess: FIG.

2- выдавливание в радиальном направлении (начало); на фиг. 3 - нарушение сплошности заготовки; на фиг. 4 - образование трубы с внутренним буртом; на фиг, 5 образование трубы из заготовки с использованием пресс-шайбы из пластичного металла .2- extrusion in the radial direction (start); in fig. 3 - violation of the integrity of the workpiece; in fig. 4 - formation of a pipe with an inner collar; Fig, 5 the formation of a pipe from the workpiece using a press washer made of ductile metal.

Способ прессовани  трубы осуществл ют следующим образом. The method of pressing the tube is carried out as follows.

На одном из торцов заготовки 1 выполн ют двухконусное углубление 2 с ломаной выпуклой образующей.At one of the ends of the preform 1, a double cone recess 2 is made with a convex broken line.

Заготовка 1 с углублением 2 может быть получена любым известным способом, например литьем, гор чим, полугор чим или холодным выдавливанием.The preform 1 with the recess 2 can be obtained by any known method, for example, by casting, hot, semihigh, or cold extrusion.

Заготовку 1 устанавливают в меньшую полость двухступенчатого контейнера 3 до упора в торец контрпуансона 4 углублением 2 в сторону пуансона 5, В углублении 2 и в пространстве над ним размещают передающую давление среду 6, в качестве которой может быть использована смесь глицеринаThe workpiece 1 is installed in the smaller cavity of the two-stage container 3 until it stops at the end of the counter-punch 4 with the recess 2 in the direction of the punch 5, In the recess 2 and in the space above it is placed the pressure transmitting medium 6, which can be used as a mixture of glycerin

с этиленгликолем или технологическа  смазка. Затем в двухступенчатый контейнер 3 ввод т пуансон 5. С целью устранени  утечек среды 6 заготовку 1 устанавливают в двухступенчатый контейнер 3 с небольшим нат гом, а пуансон 5 снабжают соответствующим уплотнением (не показаны).with ethylene glycol or technological lubricant. Then, a punch 5 is inserted into a two-stage container 3. In order to eliminate leaks of the medium 6, the workpiece 1 is installed in a two-stage container 3 with a slight strain, and the punch 5 is supplied with a corresponding seal (not shown).

Под действием пуансона 5 и среды 6, объем которой составл ет не менее объема цилиндра, с диаметром, равным диаметру контрпуансона 4, и с высотой, равной толщине стенки готовой трубы 7, происходит сначала радиальное выдавливание металла заготовки 1, а затем под вли нием радиуса закруглени  на двухступенчатом контёйнере 3 происходит изменение направлени  течени  металла на осевое и образование трубы 7.Under the action of the punch 5 and the environment 6, the volume of which is not less than the volume of the cylinder, with a diameter equal to the diameter of the counter-punch 4, and with a height equal to the wall thickness of the finished pipe 7, radial extrusion of the metal of the workpiece 1 occurs first and then under the influence of the radius rounding on the two-stage container 3, the direction of the metal flow to the axial one and the formation of the pipe 7 change.

Толщина стенки трубы 7 формируетс  при атом в горизонтальном зазоре между торцами двухступенчатого контейнера 3 и контрпуансона 4. Поэтому диаметр контрпуансона 4 может быть меньше внутреннего диаметра прессуемой трубы 7 и точна  его установка по оси прессовани  не об зательна .The wall thickness of the pipe 7 is formed when the atom in the horizontal gap between the ends of the two-stage container 3 and the counter-punch 4. Therefore, the diameter of the counter-punch 4 may be less than the internal diameter of the pressed pipe 7 and its precise setting along the pressing axis is not necessary.

В конце процесса прессовани , когда вершина углублени  2 в заготовке 1 приближаетс  к торцу контрпуансона 4, под действием радиального давлени  среды 6 происходит разрыв металла и увеличение диаметра образующего отверсти  на последнем участке хода пуансона 5. Расширение отверсти  происходит благодар  блокированию среды 6 в зазоре между торцами двухступенчатого контейнера ,3 и контрпуансона 4 металлом заготовки 1, наход щимс  в пластическом состо нии. Как только двухконусные углублени  2 сравн ютс  с краем контрпуансона 4 блокирование нарушаетс , давление в среде 6 падает и процесс прессовани  прекращаетс .At the end of the pressing process, when the top of the recess 2 in the workpiece 1 approaches the end face of the counter-punch 4, under the action of the radial pressure of the medium 6, the metal breaks and the diameter of the hole forming in the last part of the punch 5 increases. Expansion of the hole occurs due to blocking of the medium 6 in the gap between the ends a two-stage container, 3 and a counter-punch 4 by the metal of the preform 1, which is in the plastic state. As soon as the double-cone recesses 2 are aligned with the edge of the counter-punch 4, the blocking is broken, the pressure in the medium 6 drops and the pressing process is stopped.

В результате на трубе 7 остаетс  прессостаток в виде внутреннего бурта 8. Увеличива  диаметр контрпуансона 4 можно свести его до минимума.As a result, the pressure chamber remains in the tube 7 as an internal collar 8. By increasing the diameter of the counter-punch 4, it can be reduced to a minimum.

Дл  полной выпрессовки металла и безотходного получени  трубы между пуансоном 5 и средой 6 устанавливают пресс-шайбу 9 из пластичного металла. Она обеспечивает полное выдавливание заготовки 1 в трубу 7, компенсиру  потерю давлени  в среде 6,так как занимает ее место и продолжает процесс выдавливани . По окончании процесса пресс-шайба 9 превращаетс  в пресс-остаток 10, который удал етс  из контейнера, как и при обычном прессовании.In order to completely press out the metal and to obtain a waste-free pipe between the punch 5 and the medium 6, a press washer 9 is made of ductile metal. It ensures the complete extrusion of the workpiece 1 into the pipe 7, compensating for the pressure loss in medium 6, since it takes its place and continues the extrusion process. At the end of the process, the press washer 9 becomes a press residue 10, which is removed from the container, as in conventional pressing.

П р и м ер. Дл  изготовлени  цилиндра телескопического гидроподъемника автосамосвала из Ст. 45 прессуют трубу из сплошной цилиндрической заготовки 2 90,5x311 мм. Предварительно на торце заготовки выполн ют двухконусное углубление с параметрами: максимальный диаметр равен диаметру заготовки (90,5 мм), диаметр в сечении , проход щем через вершину выпуклой образующей, 48,5 мм, углы наклона сторон образующей составл ют 120 и 90°. В результате прессовани  получают трубу размерами 181x159x330 мм высокого качества . Уменьшение объема прессовани  позвол ет повысить коэффициент использовани  металла до 0,86. При изготовлении аналогичного издели  известными способами коэффициент использовани  металла составл ет 0,715-0,75.P r and m er. To manufacture the cylinder of a telescopic hydraulic lift of a dump truck from Art. 45 pressed the pipe from a solid cylindrical billet 2 90.5x311 mm. Preliminarily, at the end of the workpiece, a cone-shaped dimple is made with the parameters: the maximum diameter is equal to the diameter of the workpiece (90.5 mm), the cross-sectional diameter passing through the top of the convex generatrix, 48.5 mm, and the angle of inclination of the generatrix sides are 120 and 90 °. As a result of pressing, a tube of high quality 181x159x330 mm is obtained. Reducing the amount of compaction makes it possible to increase the utilization rate of the metal to 0.86. In the manufacture of a similar product by known methods, the metal utilization factor is 0.715-0.75.

Способ обеспечивает повышение выхода годного прессовани  при высоком качестве пресс-изделий.The method provides an increase in the yield of suitable pressing with high quality of press products.

Claims (6)

1.Способ прессовани  труб из сплошных цилиндрических заготовок с формированием трубы диаметром, б ольшим диаметра заготовки, включающий установку заготовки в меньшую полость двухступенчатого контейнера торцом на контрпуансон и выдавливание пуансоном материала заготовки в радиальном направлении с последующим изменением направлени  течени  на осевое по стенке большей полости контейнера, от личающийс  тем, что, с целью повышени  выхода годного за счет уменьшени  объема пресс-остатка , используют заготовку с двухконусным углублением на одном торце с ломанной выпуклой образующей, заготовку устанавливают углублением в сторону пуансона, в углублении и пространстве над ним размещают передающую давление среду, а затем осуществл ют выдавливание.1. Method of pressing tubes from solid cylindrical blanks to form a pipe with a diameter greater than the diameter of the blank, including placing the blank into the smaller cavity of the two-stage container with the end face on the counter-panson and squeezing the blank material by the punch in the radial direction followed by changing the direction of flow on the axially along the wall of the larger container cavity , differs from the fact that, in order to increase the yield by reducing the volume of press residue, use a billet with a double cone At one end with a broken convex generatrix, the billet is installed with a recess in the direction of the punch, a pressure transfer medium is placed in the recess and the space above it, and then extrusion is carried out. 2.Способ по п. 1,отличающийс  тем, что в качестве среды, передаю1цей давление , используют жидкость, например смесь глицерина с этиленгликолем.2. A method according to claim 1, characterized in that a liquid, such as a mixture of glycerol and ethylene glycol, is used as a medium when transferring pressure. 3.Способ по п. 1,отличающийс  тем, что в качестве среды, передающей давление , используют технологическую смазку.3. A method according to claim 1, characterized in that a process lubricant is used as the pressure transmitting medium. 4.Способ по п. 1,отличающийс  тем, что объем среды, передающей давление , составл ет не менее объема цилиндра, диаметр которого равен диаметру контрпуансона , а высота - толщине стенки готовой трубы.4. A method according to claim 1, characterized in that the volume of the pressure transfer medium is not less than the volume of the cylinder, the diameter of which is equal to the diameter of the counter-punch, and the height is the wall thickness of the finished pipe. 5.Способ по п. 1,отличающийс  тем, что, с целью получени  трубы без донной части, перед поперечным выдавливанием между пуансоном и средой, передающей давление, размещают шайбу из пластичного металла.5. A method according to claim 1, characterized in that, in order to obtain a pipe without a bottom part, before the transverse extrusion, a washer made of ductile metal is placed between the punch and the pressure transmitting medium. 6. Способ по п. 5, отличающийс  тем, что в качестве шайбы используют последующую заготовку.6. A method according to claim 5, characterized in that the subsequent preform is used as washers. фиа.2FIA.2 77 фие.з ( риг, фиг 5fie.z (rig, fig 5