Способ ковки поковок типа дисков

(19) (11 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1710 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР В 2 И ЕТЕНИ ОПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и плйтам щим обра 1 2(21) 4683647/27 . жение трудоемкости их изготовления. Тор(22) 25,04,89 :цы цилиндрической заготовки последова(46) 07,02.92. Бюл. ЬВ 5, тельно обжимают бойком с центральным.(71) Производственное обьединение ."Урал- углом выреза 1401700. Каждое обжатиемаш" и Уральский политехнический йнстй- ." .производят со степенью деформациитут им. С.М.Кирова: .: 0,030,05 высоты заготовки и поворотом ее(72) В,Г.Широковских; В.М.Манаев, вокруг оси между обжатиями. ФормироваБ,М,Меркушев, В,Ф.Баянкин, С,Н.Орлов и,ние промежуточной заготовки заканчиваютВ.Н,Трубин . " " деформацией, составляющей 0,14.0,20 вы(53) 621.73(088.8) .:;.; соты заготовки, При этом боковая поверх(56) Авторское свидетельство:СССР .:. ность . промежуточной заготовкиВ 1248711, кл, В 21 4 1/04, 1984, приобретает вогнутую форму. На заключительном этапе ковки осуществляют осадку(54) СПОСОБ КОВКИ ПОКОВОК ТИПА ДИС- . заготовки плоскими плитами до выравнива.КОВ. :. .: ния ее боковой и торцовой поверхностей.(57)Изобретениеотноситсякобработке.ме- . Уменьшение затрат времени на установкуталлов давлением,и может,бытьиспользо- . заготовки и ее обжатие снижает трудоем- авано при ковке поковок типа дисков;.кость изготовления поковок за счетсимметципиндров и муфт на прессах; Цель.изобре-:ричной относительно оси заготовки схемытения - повышение качества поковок и.сйи-локального деформирования. 2 ил,ЮИзобретение относится к обработке ме- . межуточной заготовки плоскимиталловдавлением и может быть испольэова- (справа),но в кузнечно-прессовых цехахСпособосуществляютследуюмашиностроительных и металлургических ,зом.. предприятий при ковке поковок типа дис- . Нагретую до ковочной температуры циков, цилиндровимуфтна прессах..: линдрическую заготовку 1, откованную иэЦель изобретения - повйшение качест- , слитка, помещают на нижнюю поворотнуюва поковок и снижениетрудоемкости их из- плоскую плиту.2 (фиг,1). Бойком 3 с центготовления за счет . симметричной ральным углом выреза за несколько прохо.относительно оси заготовки схемы локаль- ,дов с поворотом заготовки вокруг оси посленого деформирования, .;каждого обжатия осуществляют локальноедеформирование верхнего торца цилиндриНа фиг.1 изображены исходная цилинд-ческой заготовки. Полученную промежуточрическая заготовка(слева)и промежуточная: ную заготовку 4 с торцом в виде конусазаготовка после локального деформирова-осаживакт верхней переходной плитой дония одного из торцов вырезным бойком, получения нлоскогоучастка на верхнемтор(справа); на фиг.2 -промежуточная заготов- це заготовки. Затем заготовку переворачикапослепереворотаеена.1800 илокального вают на 180 с помощью ковочногодеформирования другого торца вырезным . манипулятора или крана и вновь устанавлибойком (слева) и поковка после осадки про- вают на нижнюю поворотную плиту 2.Вырезным бойком, 3 осуществляют локальное деформирование торца указанным обозом и формируют промежуточную заготовку 5 с вогнутой боковой поверхностью (фиг.2), После осадки промежуточной заготовки верхней плоской плитой 6 до заданного размера получают поковку 7 с боковой поверхностью, близкой к цилиндрической.При внедрении вырезногобойка в периферийную часть торца цилиндрической заготовки вытесняемый из-под бойка металл под влиянйем недеформируемой осевой эоны течет в основном в радиальном направлении. Угол выреза бойка снижает интенсивность перемещения металла в направлении к центру заготовки. При обжатии торца бойком со степенью деформации, составляющей О;03 - 0,05 высоты заготовки, прорабатывается структура металла в периферийной зоне затрудненной деформации, прилегающей к торцу заготовки, В результате последующей. осадки плоской плитой за- готовки с торцом в виде конуса осуществляется деформационная проработка осевой эоны затрудненной деформации, прилегающей.к торцу заготовки.Последовательйое локальное деформирование каждого торца вырезным бойком с, углом выреза 140 - 170 Осо степенью деформации 0,14 - . 0,20 высоты заготовки обеспе-, чивает. получение промежуточной заготовки с вогнутой боковой. поверхностью требуемой формы, При окончательной осадке промежуточной заготовки плоскими плитами средняя по ее высоте осевая зона металла находится в резко выраженном объемном напряженном состоянии эа счет подпирающего действия вогнутой, боковой поверхно.сти. Это создает благоприятные условия для закрытия внутренних дефектов, После осадки получают поковку с боковой поверхностьа,.близкой к цилиндрической, что позволяет значительно уменьшить технологический напуск на сферичность.Величина центрального угла выреза бойка в пределах 140 - 1.70 обусловлена необходимостью формйрования вогнутой боковой поверхности оптимальной формы. При меньшем угле Выреза бойка резко увеличивается перемещение металла в радиальном направлении на торцах заготовки, что может привести к образованию зажимов на боковой поверхности при окончательной осадке плоскими плитами, при большем угле это перемещение недостаточно. Изменение степени деформации в пределах 0,03 - 0,05 высоты заготовки при каждом обжатии бойком связано с тем, что при меньшей степени деформации перемещение металла в радиальном направлении на торцах незначительно, при большей возникают зажимына поверхности торцов. Если при локальномдеформировании каждого торца заготовкистепейь деформации менее 0,14 ее высоты,5 то вогнутость боковой:поверхности можетбыть недостаточной для существенного устранения бочкообразности поковки, если более 0,20, то вогнутость чрезмерна исуществует опасность образования эажи 10 мов на боковой поверхности или искаженияформы поковки;Для достижения более высокой произ. водительности ковки целесообразно испольэовать вырезной боек с шириной не15 менее половины диаметра исходной цилиндрической заготовки,П р и м е р, Слиток массой 29,5 т из стали30 нагревают до ковочной температуры,биллетируют на прессе усилием 100 МН и20 отрубают цилиндрическую заготовку диаметром 1220 мм; высотой 2100 мм. Посленагрева в печи до 1230" С заготовку устанавливают в вертикальном положении на нижнюю поворотную плиту. Бойком шириной25 1200 мм с центоальным чглом выреза 160обжимают верхний торец заготовки за четырепрохода (по два обжига в каждом проходе),поворачивая заготовку на 90 после каждогообжатия. При этом после каждого прохода30 осуществляют дополнительно поворот заготовки на 45 О, смещая границы обжатий,Обжатую заготовку высотой 1780 мм,диаметром . в средней по высоте части1300 мм осаживают верхней переходной35 плитой до высоты 1700 мм для полученияплоского участка на торцовой поверхности,Затем заготовку переворачивают на 180 спомощью клещей и крана и вновь помещаютна нижнюю поворотную плиту в вертикаль 40 ном положении. По аналогии с обжатиемверхнего торца обжимают эа четыре прохода противоположный торец заготовки.Сформированную промежуточную заготовку с вогнутой боковой поверхностью высо 45 той 1420 мм, диаметром в наиболеевогнутой части -1500 мм осаживают установленной на верхний торец плоской осадочной плитой до заданных размеровпоковки диска высотой 885, диаметром50 1805 мм. Масса поковки составляет 18,7 т,При изготовлении поковки диска указанных размеров по принятой технологииковки, предусматривающей нагрев, биллетирование слитка массой 34,5 т, отрубку ци 55 линдрической заготовки высотой 2400 мм,диаметром 1250 мм, нагрев и осадку заготовки плоскими плитами, масса поковки составляет 22,5 т,Преимущества предлагаемого способапо сравнению с известными заключакпся в1710176 9%е. ГСоставитель С. МалайРедактор И. Шулла Техред М,Моргентал Корре Кучерявая Заказ 292 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета.по изобрет 113035, Москва, Ж, РаушскПодписноеям и открытиям при ГКНТ СССнаб 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 следующем, Установка заготовки на плоскую плиту в вертикальном положении менее трудоемка и гарантирует ее устойчивость в процессе локального деформирования, что более приемлемо с точки 5 зрения техники безопасности; Схема локального деформирования заготовки вырезным бойком является симметричной относительно ее оси, что сводит к минимуму возможное искажение формы вогнутой бо ковой поверхности промежуточной заготовки, а следовательно, и формы поковки,Формула изобретенияСпособ ковки поковок типа дисков, 15 включающий формирование промежуточной заготовки с вогнутой боковой поверхмостью путем последовательного локального деформирования торцов цилиндрической заготовки бойком вдоль, оси со степенью деформации, равной 0,030,05 высоты заготовки при каж 4 ом обжатии с ее поворотом после каждого обжатия вокруг оси и осадку плоскими плитами до выравнивания боковой и торцовой поверхностей, о т л и ч а ющ и й с я .тем, что, с целью повышения качества поковок и снижения трудоемкости их изготовления за счет симметричной относительно оси заготовки схемы.локального деформирования, торцы заготовки обжимают вырезным, ооиком с углом выреза 140170 до достйжейия степени деформации, составляющей 0,140,20 высоты заготовки,