Способ изготовления кольцевых деталей

(54) СПОСО ВЫХ ДЕТАЛ (57) Изобрет таллов давл для получен НИЯ КОЛЪЦ Б ИЗГОТОВЛЕЙние относитсянием и может я цилиндриче к обработке меиспользоваться ких деталей титом калибре, торцовых стемируют ряд р окружности зСпособа при осадке в аготовки форавномерно по В другом случа нках кольцево асположенных дготовки поло существляют с еи,дующ бра ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано на металлургических и машиностроительных предприятиях для получения цилиндрических деталей типа колец с сечением различной конфигурации,Цель изобретения - повышение качества поковок за счет увеличения точности их геометрических размеров и снижения расхода металла за счет уменьшения припуска на механическую обработку.На фиг.1 показана заготовка кольца, общий вид; на фиг.2 - схема раскатки заготовки кольца в закрытом калибре; на фиг,3 - заготовка кольца с полостями на торцах после осадки, общий вид; на фиг.4 - то же, после раскатки.При формировании перед раскаткой сечения кольцевой заготовки в виде трапеции с меньшей стороной основания, обращенной в сторону оси заготовки, угол наклона стенок трапеции задают равным 2 - 50, а раскатку заготовки кольца производят в закры 1722673 А)5 В 21 .3 5/00, В 21 К 1/38, В 21 Н 1/08 па колец. Цель изобретения - снижениерасхода металла и повышение качества деталей, Полую заготовку. получают осадкой и прошивкой, Поперечное сечение заготовки имеет форму трапеции с меньшим основанием, обращенным в сторону оси заготовки. Угол наклона стенок равен 2-5. Затем кольцевую заготовку. раскатывают в закрытом калибре. При изготовлении кольцевых деталей с нерабочими торцовыми поверхностями на торцах заготовки при осадке формируют ряд полостей. Способ позволяет добиться снижения расхода металла на изготовление кольцевых деталей и повысить их качество за счет точных геометрических размеров. 1 з.п.ф-лы, 4 ил., 1 табл. зом,Заготовку осаживают в бойках специальной формы, прошивают и получают кольцо 1, сечение которого имеет форму трапеции, т,е. боковые стенки имеют уклон (угол а на фиг,1), равный 2-.50, а меньшее основание трапеции обращено в сторону оси кольцевой заготовки 1. Заготовку 1 нагревают до температуры деформации и раскатывают на кольцепрокатном стане, валки 2 и 3 которого образуют закрытый калибр, При этом в результате уширения металла уклон боковых стенок исчезает, угол становится равным нулю. Угол а принимают в пределах 2 - 5, так как при большей его величине уширение не компенсирует этот угол, и кольцо в сечении получается с уклоном торцовых стенок в сторону внутреннегодиаметра. При величине угла меньше 2 металл при раскатке переполняет калибр, образуется заусенец, который необходимо удалять. И в том, и в другом случае увеличивается припуск на механическую обработку колец, следовательно, возрастает расход металла, Для получения кольцевых деталей, торцовые поверхности которых являются нерабочими, либо в том случае, если наличие на их торцах полостей не влияет на эксплуатационные свойства деталей (зубчатые колеса, бандажи и т.д.), с целью дальнейшего уменьшения массы заготовки кольца на ее торцах при осадке формируют ряд углублений 4 (фиг.3). При этом исходную массу кольца уменьшают на величину, соответствующую размерам и количеству этих углублений (полостей).Полученную заготовку с коническим сечением и полостями 4 на торцах раскатывают на кольцепрокатном стане. В процессе раскатки полости 4 принимают удлиненную форму, а масса кольца под механическую обработку уменьшается, т.е. снижается расход металла на изготовление колец,П р и м е р 1. Для получения кольцевой детали из стали Х 18 Н 10 Т диаметрами: наружным 1350 мм, внутренним 1148 мм и высотой 138 мм, раскатывают кольцевую заготовку высотой 150 мм, внутренним диаметром 300 мм и наружным 600 мм, После раскатки кольцо подвергают механической обработке для удаления припуска, масса готового кольца составляет 138 кг. Перед раскаткой в процессе осадки сечению заготовки придают трапецеидальную форо му с уклоном торцовых стенок 1,2,3,5 и 7 соответственно, Массу заготовки подбирают таким образом, чтобы после раскатки и механической обработки на готовом кольце не оставалось черновины, а все размеры соответствовали допускаемым, Раскатку производят в закрытом калибре и сравнивают с известным способом, При этом были получены следующие результаты (см, таблицу) Как видно из таблицы, выполнение уклона на торцовых стенках заготовки кольца позволяет увеличить коэффициент использования металла на 0,010 - 0,021 кг/т или на1,8 - 3,8 О,П р и м е р 2, Такие же кольца получаютраскаткой из кольцевой заготовки с уклоном5 торцовых стенок 3. Причем на торцах дополнительно формируют по 12 полостей диаметром в плане 70 мм и глубиной 10 мм.После раскатки подвергают кольца механической обработке. Причем полученные осад 10 кой и раскаткой полости полностью неудаляют, так как их наличие на торцах колецв данном случае не ухудшает эксплуатационные свойства деталей, Масса заготовокколец в этом случае составляет 236 кг, коэф 15 фициент использования металла 0,585, т,е,расход металла дополнительно уменьшается на 0,006 кг/т или на 1,1 О.Таким образом, использование изобретения позволяет уменьшить расход металла20 на изготовление кольцевых деталей за счетуменьшения припуска на механическую обработку и формирования полостей в торцовых поверхностях колец, одновременноуменьшается масса колец, а также повыша 25 ется качество за счет более точных геометрических размеров,Формула изобретения1, Способ изготовления кольцевых дета 30 лей, включающий нагрев, получение полойзаготовки осадкой и прошивкой, при которых сечение заготовки в плоскости ее симметрии формируют трапециевиднойформы с меньшей стороной основания, оО 35 ращенной к упомянутой оси, раскатку, охлаждение и механическую обработку, о тличающийсятем,что,сцельюповышения качества поковок за счет увеличенияточности их геометрических размеров и сни 40 жения расхода металла за счет уменьшенияприпуска на механическую обработку, уголнаклона стороны трапеции, образующей сечения кольцевой заготовки, задают равным2 - 5, а раскатку осуществляют в закрытом45 калибре,2, Способ по п,1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что при осадке на торцовых поверхностях кольцевой заготовки формируют рядравномерно расположенных по окружности50 полостей,1722673 5 2 Составитель С. Яки Техред М.Моргентал рректо р И. Ка ерявая каэ 1020 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыти 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 и ГКНТ дательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гага водственн