способ изготовления полых изделий

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий отрезку заготовки и последующее выдавливание в ней торцевого углубления, отличающийся тем, что перед выдавливанием в заготовке торцового углубления редуцируют или выдавливают концевую часть заготовки, в которой затем образуют торцевое углубление, при этом площадь поперечного сечения редуцированной или выдавленной концевой части заготовки выбирают из условия

1,12 S_уг < S_р.в < 0,96 S_заг,

где S_уг - площадь наибольшего поперечного сечения выдавленного углубления;

S_р.в - площадь поперечного сечения редуцированного или выдавленного стержня;

S_заг - площадь наибольшего поперечного сечения заготовки в пределах выдавленного углубления.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к обработке металлов давлением, к способам высадки и может быть использовано при изготовлении полых изделий типа втулок, стаканов, пустотелых заклепок и т.д.

Известен способ изготовления полых изделий, включающий отрезку заготовки и последующее выдавливание в ней торцового углубления [1]

Однако известный способ не обеспечивает высокую стойкость высадочного инструмента ввиду больших нагрузок, возникающих при выдавливании полостей.

Технический результат, обеспечиваемый изобретением, состоит в снижении нагрузок на рабочий инструмент и повышении прочности изготавливаемых изделий.

Это достигается тем, что в способе изготовления полых изделий, включающем отрезку заготовки и последующее выдавливание в ней торцового углубления, перед выдавливанием в заготовке торцового углубления редуцируют или выдавливают концевую часть заготовки, в которой затем образуют торцовое углубление. При этом площадь поперечного сечения редуцированной или выдавленной концевой части заготовки выбирают из условия:

1,12S_уг < S_р.в.<0,96S<SUB>загуг площадь наибольшего поперечного сечения выдавленного углубления;

S_р.в. площадь поперечного сечения редуцированного или выдавленного стержня;

S_заг площадь наибольшего поперечного сечения заготовки в пределах выдавленного углубления.

Выход S_р.в. за указанные границы приводит к повышению усилия выдавливания углубления (при малых значениях S_р.в.), либо к несущественному его снижению (при больших значениях S_р.в.).

Существенные признаки, отличающие заявленное изобретение от ближайшего аналога, обеспечивают снижение усилия, необходимого для выдавливания углубления, ввиду создания наиболее благоприятной схемы деформирования, путем совместного использования раздачи редуцированной заготовки, ее осадки и выдавливания.

Кроме того, предложенный способ позволит повысить прочностные свойства изделий ввиду большего упрочнения металла при формообразовании углубления.

На фиг. 1 представлена цилиндрическая исходная заготовка; на фиг. 2 деталь после 1 перехода; на фиг. 3 деталь 1 перехода перед выдавливанием углубления на II переходе; на фиг. 4 деталь III перехода после выдавливания углубления; на фиг. 5 исходная цилиндрическая заготовка для иллюстрации способа на примере изготовления пустотелых заклепок; на фиг. 6 деталь после I перехода; на фиг. 7 деталь после II перехода; на фиг. 8 деталь после III перехода.

Способ изготовления полых деталей типа ступенчатых пальцев осуществляется следующим образом.

На I переходе производят выдавливание концевой части исходной цилиндрической заготовки пуансоном 1 в матрице 2, опирая заготовку на выталкиватель 3 и образуя деталь 4. На II переходе пуансоном 5 в матрице 6, опирая заготовку на выталкиватель 7, осуществляют выдавливание торцового углубления в выдавленной концевой части детали 4, образуя деталь 8. При этом благодаря наличию зазоров между каналом матрицы и выдавленной концевой части заготовки в процессе выдавливания углубления производят раздачу заготовки.

Способ изготовления полупустотелых заклепок осуществляется следующим образом.

На I переходе производят редуцирование концевой части исходной цилиндрической заготовки, на II переходе выдавливание углубления, сочетая при этом выдавливание с раздачей заготовки, получая деталь одного диаметра по всей длине заготовки, на III переходе производят высадку головки и калибровку выдавленного на II переходе углубления.

Площадь поперечного сечения редуцированной или выдавленной концевой части заготовки в описанных выше способах изготовления выбирают из условия 1,12S_уг < Sр.в.<</SUB> < 0,96S_заг. Площадь наибольшего поперечного сечения заготовки в пределах выдавленного углубления включает площадь углубления.

Форма поперечного сечения исходной заготовки, редуцированной или выдавленной концевой части, торцового углубления и готового изделия может быть отличной от цилиндрической (например, многогранник, эллипс и т.д.).

П р и м е р. Производится высадка полупустотелых заклепок с полукруглой головкой 8х20 по ГОСТ 12641-80. Высадку осуществляют из стали 10кп по ГОСТ 10702-78 на автомате-комбайне АВ1919. На I переходе производят отрезку цилиндрической заготовки диаметром d 7,8 мм и длиной 25,6 мм. На II переходе осуществляют редуцирование концевой части исходной цилиндрической заготовки до диаметра d₁ 7,0 мм, длина редуцированной части l 4,1 мм. На III переходе производят выдавливание углубления со стороны редуцированной концевой части, диаметр полученного углубления d₂ 6,0 Омм, длина углубления l₂ 5,9 мм, диаметр заготовки d₃ 7,85 мм. На IV переходе осуществляют окончательную высадку изделия, образуя полукруглую головку диаметром d₄ 15,8 мм и высотой h 3,2 мм, а также производят калибровку углубления на диаметр d₅ 6,05 мм и длину l₅ 6,1 мм. Длина стержня изделия l₄ 20,0 мм, диаметр d₆ 7,93 мм.