Способ гидроэкструдирования полых изделий

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51)М. Кл В 21 С 23/10 с присоединением заявки йе(23) П риорнтет ЬеяЮФтееюфф еюитет СССР в аеяаи иэебретеиий н фткрытийОпубликовано 15 03 80 Бюллетень Лв 10 Дата опубликования описания 18.03.80(72) Авторы изобретения Ордена Трудового Красного Знамени институт физикиметаллов Уральского научного центра АН СССР(54) СПОСОБ ГИДРОЭКСТРУДИРОВАНИЯ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ Изобретение относится к обработке металлов давлением методом экструдиро-, вания и может найти применение для изготовления заготовок для нарезных стволов стрелкового оружия и втулок с внутВ ренними шлицами,Известен способ гидроэкструдированияполых иэделий путем выдавливания полойзаготовки через две последовательно расположенные матрицы-с независимой подачей рабочей жидкости в пространствомежду ними Щ,По этому способу полая заготовка сполунеподвижной оправкой помоцается вконтейнер высокого давления и деформи 1руется через несколько матриц с подачейв эоны между матрицами жидкости высокого давления от независимого источника.При этом деформирование в первой мат 29рице производят на оправке, а в последующих матрипах формоиэменение полого иэде-.лия осуществляют, регулируя величинудавления жидкости в зонах между матри,2цами, обеспечивая редуцирование трубыза счет радиальных напряжений.Недостаток этого способа заключается в том, что с его помощью нельзя изготавливать трубы с внутренней нарезкой.Цель изобретения - возможность получения гидроэкструдированием труб с внутренней нарезкой.Это достигается тем, что в предлагаемом способе выдавливание заготовкив первой матрице осуществляют беэ оправки, а во второй - на оправке, имеющейнаружную нарезку.На фиг. 1 и 2 изображено устройстводля реализации предлагаемого способа.Устройство состоит из штока с уплотнениями 1, контейнера высокого давления 2, стакана 3, оправки с гайкой 4,упорной гайки 5, втулки 6, полой заготовки 7, первой матрицы 8, второй матрицы 9 и матричной опоры 10,В исходном положении шток 1, скрепленный сползуном пресса, поднят в крайнее верхнее положение, при этом оправ721138 3ка 4 с помощью стакана 2, соединенного со штоком 1, поднята со втулкой 6 через упорную гайку 5 в верхнее положение, и заготовка 7 опущена в контейнер 2, уплотняясь на матрице 9. Контейнер 2 зафиксирован на столе пресса крепящими элементами, а матрицы 8 и 9 зафиксированы в расточке контейнера и на матрице- держателе 10. В контейнер залитарабочая жидкость. оПри движении штока вниз оправка устанавливается в отверстии заготовки 7 с зазором, втулка 6 опирается на матрицу 8, а головка оправки 4 касается кольцевого выступа втулки 6. Взаимное 1 положение деталей устройства в этот момент изображено на фиг. 1. При дальней-. шем опускании штока 1 создается давление внутри контейнера 2 и, когда оно достигнет значения Р (см. фиг. 2), на- Ю чинается обжатие трубы в матрице 9; после некоторого перемещения штока 1, заготовка 7 коснется конической поверх ности.,матрицы 8, разобщив полость между матрицами 8 и 9 с полостью кон тейнера. Для дальнейшего дсформирования заготовки 7 повышают давление жидкости в контейнере 2 до величины Р которая обеспечивает деформирование за,готовки через матрицы 8 и 9, При установившемся процессе формоизменения через отверстие в матрицедержателе 10 подают жидкость под давлением Р ог независимого источника давления, предотвращая тем самым осаживание заготовки в зоне между матрицами 8 и 9. При деформировании заготовки 7 в матрице 9 материал, перемещаясь радиально, обжимается на оправке 4, имеющей наружную нарезку. И цри поступательном движе- О нии материала заготовки вдоль нее формируется внутренняя нарезка готовой трубы. Усилие от трения материала об оправку и вращающий момент воспринимаются кольцевым выступом втулки 6, на которую опирается головка оправки 4, Степень деформации между матрицами 8 и 9 распределяется таким образом, что большая деформация осуществляется беэ касания заготовкой оправки 4 в матрице фо 8 ( Ч 1 . до 45%) и меньшая деформация ( Ч25-30%) осуществляется в матрице 9 на оправке 4. Благодаря такому способу можно вести процесс с вытяжками Л " 2-2,5,Конец процесса контролируется по шкале манометра, показывающего давлениев зоне между матрицами 8 и 9, величина которого изменится сразу же, кактолько заготовка освободит очко матрицы,8 и полости А и Б (см. фиг. 2) станутсообщающимися. В этот момент шток 1,а вместе с ним оправку 4 и втулку 6поднимают в крайнее верхнее положениеи в контейнер устанавливают следующуюзаготовку, которую фиксируют своим передним конусом на отверстии первой заготовки, и цикл повторяют. Таким образом, гидроэкструзия идет непрерывно- заготовка за заготовкой.Предлагаемый способ был испытан в лабораторных условиях, в результате чего была получена труба из стали 50 РА с 2 нор. = 20 мм, д 7,62 мм при вытяжке 1,8 в первой матрице и 1,4 - во второй, при этом общая вытяжка трубы составила 2,5 при нарезке, соответствующей калибру 7,62 мм, с углом подъема винтовой линии нарезов 6.Предлагаемый способ позволяет получать нарезные трубы со значительными вытяжками по сравнению с холодным редуцированием, что повышает проиэводительносчь в 2-3 раза при значительно большей иэносостойкости готовых изделий при эксплуатации. Формула изобретения Способ гидроэкструдирования полых изделий путем выдавливания полой заготовки через две последовательно расположенные матрицы с независимой подачей рабочей жидкости в пространство междуними, отличающийсяозжоти получения труб с внутренней нарезкой, вьщавливание заготовки в первой матрице прово- . дят безоправки, а во второй - на оправке, имеющей наружную нарезку.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР по заявке Ж 23968 Д 9/25-27, кл. В 21 С 23/08, 1976 (прототип).. Нечаева Техр Петко ор дакто лиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4, 34/6 Тираж 98 ЦНИИПИ Государственною по делам изобретений н 113035, Москва, Ж, Подписноомитета СССРкрытийушская набд. 4/5