Способ заварки отверстия в детали

(51) В 23 К 20/12 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ ЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ сов, Г. Я, Марк8.8) 2) Д. А. КурА, М. Никола3) 621.791,14 ство ССС (12, 1977 стия де ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СВИ(46) 15.02.84, Бюл. М 56) 1. Авторское свидет745620, кл. В 23 К отип),(54) (57) СПОСОБ ЗАВАРКИ ОТВЕРСТИЯ В ДЕТАЛИ по авт. св.745620, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости и габаритов деталей, деталь выполняют с соосным завариваемому отверстию цилиндрическим выступом со следующими размерами: 0 = 1,4-1,5 д Ь = 0,8-0,9 д, - диаметр завариваемогонаружный диаметр выст - высота выступа.Изобретение относится к машиностроению. По основному авт. св. Хо 745620 известен способ заварки отверстия в детали путем введения в отверстие пластичного металла самой детали при относительном вращении и поступательном перемещении соосно установленных детали и инструмента, причем инструмент внедряют в тело детали и заполнение отверстия производят металлом, отделенным инструментом от детали 11.К недостаткам указанного способа относятся необходимость значительного внедрения инструмента в деталь при отделении материала детали и заварке отверстия, следовательно, сравнительно большая толщи на детали, необходимость наличия острых кромок у инструмента и необходимость их частого перезатачивания.Цель изобретения - уменьшение металлоемкости и габаритов деталей.Поставленная цель достигается тем, что20 согласно способу заварки отверстия в детали деталь выполняют с соосным завариваемому отверстию цилиндрическим выступом со следующими размерами;Р = 1,4-1,5 д 25 л = 0,8-0,9 с 1,где сГ - диаметр завариваемого отверстия;) - наружный диаметр выступа;с - высота выступа.На фиг. 1 показаны инструмент со сферическим углублением в торце и деталь с цилиндрическим выступом и завариваемым отверстием перед началом процесса заварки; на фиг. 2 - то же, в процессе заварки; на фиг. 3 - то же, по окончании заварки. 1Способ осуществляют следующим образом.На торцовой поверхности Б детали 1 выполняют цилиндрический выступ 2 с размерами, зависящими от диаметра д технологического отверстия 3. Цилиндрический выступ 2 образуют любым известным способом формообразования: штамповкой, прес- сованием и т. д. В отдельных случаях экономически оправдана токарная или фрезерная обработка. Образование выступа 2 может быть осуществлено до или после по лучения отверстия 3, при этом обрабатывают и торцовую Б поверхность детали 1. Вращающийся инструмент 4 с выполненной на его торце вогнутой сферической поверхностью В и закругленными кромками подводят к детали 1 и в дальнейшем сообщают ему некоторое вертикальное давление, зависящее в основном от материала детали 1 и диаметра с отверстия 3.За счет развиваемого инструментом 4 давления и возникающего трения между ними и деталью 1, материал цилиндрического выступа 2 разогревается до пластического состояния, при этом металл течет по сфере торца инструмента 4 и смыкается по оси отверстия 3. Внедрение инструмента 4 в деталь 1 осуществляют до тех пор, пока верхняя точка сферического углубления В не окажется в одной плоскости с торцовой поверхностью Б. Таким образом внедрение инструмента 4 в деталь 1 происходит на величину приблизительно в два раза меньшую, чем по известному способу Затем, не прекращая вращения инструмента 4, извлекают его из детали 1. Образовавшаяся заглушка остывает и надежно перекрывает отверстие 3.Необходимо отметить, что так как заваривание отверстия 3 происходит в основном за счет материала выступа 2, необходимость в острых кромках инструмента 4 отпадает.При выполнении выступа 2 с указанными в формуле размерами получается оптимальная по толщине заглушка отверстия 3, приблизительно равная его диаметру с. Если размеры выступа больше, чем указано в формуле, то это приводит к увеличению толщины заглушки, а если меньш, то возникает необходимость дополнительного внедрения в деталь.За счет того, что кромка инструмента 4 скруглена, на торцовой поверхности детали не образуются заусенцы и отпадает необходимость их удаления. Образовавшаяся заглушка выдерживает большее давление, так как нет острых углов и, следовательно, концентраторов напряжений.Кроме того, за счет того, что инструмент внедряется в деталь на меньшую глубину, возможно уменьшение материалоемкости, габаритов и веса, как обрабатываемых. деталей, так и изделий в целом.Прилер. Изготавливают корпусную деталь из высокопрочного сплава пониженной пластичности типа В 95. Полуфабрикат заготовки подвергают обработке методом горячей штамповки в специально изготовленном штампе на гидравлическом прессе типа К 8037 усилием 500 тс. Предварительно деталь подвергают нагреву в печи карусельного типа САО-11-3/5 исп. М. Температурные интервалы объемной штамповки с прошивкой базовых технологических отверстий и габаритные размеры необходимых для реализации способа выступов на поверхности деталей выдерживаются по техническим условиям. В начале штамповки температура 430-400 С, в конце - 350 С. Габариты выступов определяют по формулам: Р = 1,4-1,5 с 1; Ь =0,8-0,9, где с 1- диаметры завариваемых отверстий (д =0,5 мм; д =О, мм;д =0,8 мм; д -- 1,0 мм); Р - наружный дйаметр выстуйа; Й - высота выступа, что обеспечивается точным изготовлением штампа и режима штамповки. Скорость деформирования заготовки составля; ет 0,3 м/с.1073046 г.2 Составитель И.ФелицинаТехред И. Верее Корректор А. ДзяткоТираж 1 ОИ ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор Т, Парфенова Заказ 11750/ 1 Заварка 8-ми полученных базовых отверстий выполняется на серийных агрегатных станках с ЧПУ. При этом используют специально изготовленный инструмент. Получают готовую деталь, вес которой,по сравнению с деталью, обрабатываемой способу-прототипу, снижается на 0,15 кг, что позволяет уменьшить также ее габариты Первоначальные габариты детали равны 210 х 138 х 145 мм, после обработки по предлагаемому способу составляют 205 х 130 х 139 мм что весьма существенно для эксплуатации в специальном комплексе,