Способ получения трубчатых изделий с фланцем

(51)5 В 21 К 21/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Киевский политехнический институтим.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции(56) Авторское свидетельство СССРМ 874255, кл, В 21 К 21/08, 1979,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРУБЧАТЫХ ИЗДЕЛИИ С ФЛАНЦЕМ(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности, к способуполучения полых иэделий с внутреннимфланцем из трубчатых заготовок. Цель изобретения - снижение энергоемкости процесса штамповки эа счет снижения усилиядеформирования при штамповке деталей свнутренним фланцем. Трубчатую заготовку12 устанавливают в секционную матрицу 1. На первой стадии, воздействуя наружным деформирующим пуансоном 3 на торец заготовки 12, осуществляют радиальное выдавливание стенки заготовки в круговую поперечную полость 15 с формообразованием внутреннего фланца. После перемещения требуемого объема металла в полость 15 радиальное выдавливание прекращают путем снятия нагрузки со стороны деформирующего пуансона 3 на верхний торец заготовки, На второй стадии процесса осуществляют калибровку фланца путем открытой осадки с одновременной раздачей заготовки расширяющимися многосекционным пуансоном 5 при перемещении. внутреннего пуансона 4 (в направлении движения пуансона на первой стадии), взаимодействующего с З расширяющимся многосекционным пуансоном 5, Пуансон 4 передает через пуансон 5 усилие деформирования твердосплавному деформирующему кольцу 6. 1 ил,Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к способам получения полых изделий с внутренним фланцем из трубных заготовок.Целью изобретения является снижение энергоемкости процесса штамповки деталей с внутренним Фланцем за счетуменьшения усилия.На чертеже изображен способ получения фланца по стадиям и штамп для его осуществления.Штамп для осуществления способа содержит секционную матрицу 1, разме 5 10 щенную в выполненной с воэможностью осевого перемещения обойме 2, наружный деформирующий пуансон 3, внутренний пуансон 4, взаимодействующий с расширяющимся, например, многосекционным пуансоном 5, опирающимся на твердосплавгим элементом 8 кольцо 9, поддерживающее твердосплавное деформирующее кольцо 6, выталкиватель 10. Секции многосекционного пуансона 5 соединены пружинными кольцами 11 и имеют на внутренней поверхности цилиндрический и конический участки. Центральный шток 7 также выполнен с 30 цилиндрическим и коническим участкамирабочей поверхности. Способ осуществляют следующим образом.Трубчатую заготовку 12 устанавливают в секционную матрицу 1, сжатую обоймой 2 до соприкосновения с рабочей вставкой 13 нижней плиты штампа 14. На первой стадии, воздействуя наружным деформирующим пуансоном 3 на торец заготовки 1240 осуществляют предварительное ее деформирование путем радиального выдавливания стенок заготовки в круговую поперечнуюполость 15, образованную деформирующимиповерхностями рабочей вставки 13, твер" 45 досплавного деформирующего кольца 6 и боковой поверхностью кольца 9, с Формообразованием внутреннего фланца. После перемещения требуемого обьема металла в полость 15 радиальное выдавливание прекращают путем снятия нагрузки со стороны пуансона 3 на верхний торец загоговки, Затем начинают окончательное деформирование, при котором формируют фланец путем открытой осадки с одновременной раздачей трубной части заготовки расширяющимся многосекционным пуансоном 5 при перемещении внутреннего пуансона 4 (в направлении движения пуансона 3 на первой стадии), взаимодействующего с расширяюное деформирующие кольцо 6, коаксиально 20установленные в нижней части штампа центральный шток 7, подпружиненное упрущимсямногосекционным пуансоном 5 и передающего через последний усилие деформирование трвердосплавному деформирующему кольцу 6, а также при одновременном перемещении обоймы 2, освобождающей матрицу 1, секции которой свободно расходятся под воздействием раздаваемой заготовки, Готовое изделие удаляется иэ штампа выталкивателем 10, связанным с толкателем пресса.На окончательном этапе деформирования путем согласования скоростей перемещения секций расширяющегося многосекционного пуансона 5 и обоймы 2 возможно осуществлять раздачу заготовки с ее подпором со стороны наружной поверхности, что позволяет повысить качество изделий (особенно из тонкостенных труб толщиной менее 5 мм). По окончании процесса при перемещении внутреннего пуансона 4 в исходное положение путем сжатия секций матрицы 1 обоймой 2 возможно осуществлять калибровку готового изделия путем его обжатия по всей высоте стенки. Кроме того, при осуществлении способа операцию раздачи возможно осуществлять по окончании заполнения металлом заго-, товки полости 15, что позволяет получать более тонкие и широкие Фланцы без снижения качества их поверхности.Одновременное выполнение открытой осадки Фяанца и раздачи заготовки позволяет создать дополнительную степень свободы течения металла фланца в процессе его осадки - в радиальном направлении. Выполнение раздачи заготовки расширяющимся многосекционным пуансоном позволяет достичь равномерное растяжение заготовки по всей высоте ее стенки и осуществить способ в одном штампе.В качестве примера конкретного выполнения может служить процесс получения кольцевой детали из алюминиевого сплава АМцА-М с внутренним диаметром 210 мм, высотой 70 мм, толщиной стенки 10 мм, имеющей внутренний фланец шириной 15 мм и толщиной 5 мм, иэ заготовки с внутренним диаметром 200 м, высотой 76,8 мм и толщиной стенки 10,24 мм путем деформирования указанной последовательности, На первой стадии выдавливают Фланец толщиной до 8 мм и шириной до 10 мм путем осадки заготовки на 6,8 мм,На второй стадии осуществляют окончательное деформирование Фланца до толщины 5 мм и ширины 15 ми путем егооткрытой осадки с одновременной раздачей трубной части заготовки с 200 мм до 210 мм по внут1637933 Составитель Э.фэзлулинТехред М,Моргентал Корректор О.Ципле Редактор О, Спесивых Заказ 890 Тираж 400 Подписное 8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 реннему диаметру и утонением стенки заготовки на 0,24 мм.Преимущество способа заключается в снижении энергетических затрат за счет снижения усилия деформирования в 1,21,5 раза в зависимости от толщины стенки трубчатой заготовки, что достигается путем обеспечения в процессе окончательного деформирования фланца дополнительного направления течения металла, находящегося в обойме фланца, - от центра заготовки к ее периферии (в сторону наружной боковой поверхности), вследствие одновременного осуществления открытой осадки фланца и раздачи заготовки расширяющимся многосекционным пуансоном. Кроме того, снижение усилия деформирования позволяет расширить технологические возможности способа.формула изобретения Способ получения трубчатых иэделий с 5 флэнцем, включающий предварительноедеформирование фланца радиальным выдавливанием при воздействии пуансоном на торец трубчатой заготовки и последующее окончательное деформирование флан цаосадкой,отличающийся тем,что,с целью снижения энергоемкости процесса штамповки деталей с внутренним фланцем зэ счет уменьшения усилия деформирования, екончательное деформирование флан ца осуществляют путем открытой осадки содновременной раздачей трубчатой части заготовки пуансоном.