Способ изготовления цилиндрических втулок с фланцем

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ л,г-:(22) Заявлено 08, 08. 77 (21) 2516589/25-27с присоединением заявки М Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 300880. Бюллетень йо 32 Дата опубликования описания 30.08.80(54) СПОСОБ ИЗРОТОВЛЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ВТУЛОК С ФЛАНЦЕМ Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам изготовления цилиндрических втулок с фланцем, 5.Известен способ изготовления цилиндрических втулок с фланцем, включающий изготовление трубчатой заготовки и формование Фланца ссаживанием заготовки в торец Я .10Недостатками известного способа являются невысокое качество получаемых изделий, обусловленное возможностью возникновения деффектов во Фланце при его формовании, а также ограниченность типоразмеров получае,мых изделий, обусловленная ограничением размера фланца допустимыми деформациями растяжения материала за,готовки., Целью изобретения является повышение качества и расширение типоразмеров получаемых иэделий,Для этого предварительно торцу заготовки, иэ которого предусмотрено 25 Формование фланца, придают профилированную конфигурацию в виде выступов и впадин с длиной контурной линии, соизмеряемой с длиной контурной ;линии готового фланца, при этом при 30 формовании фланца осадку осуществляют по выступам.Количество, форма, размеры и расположение выступов на заготовке зависят от размеров фланца (диаметра и толщины) и его формы (цилиндрический симметричный, цилиндрический асимметричный, треугольный, эллипсный, неправильной формы). Требуемой форме Фланца должка соответствовать форма полости матрицы,На Фиг. 1 схематически изображен штамп для образования Фланца с заключенной в нем готовой деталью, разрез; на Фиг. 2, 3, 4 - последовательность формования фланца на разрезной трубчатой заготовке, вид на плоскость фланца; на фиг. 5 - плоская заготовка с криволинейными контурами участка, предназначенного для Фланца, и расположенными на нем выступами; на фиг. б - трубчатая заготовка, свернутая из плоской, либо неразреэная; на фиг. 7 - готовая деталь, разрез.Заготовку изготавливают из листа (см. Фиг. 1)либо из трубы (см,фиг., 6), с последующим сворачиванием в трубу, Контур формообразующего торца заготовки выполняется в виде волнистой или ломаной линии (определяется контуром фланца), Трубчатая заготовка поступает в штамп (см,фиг, 1), содержащий пуансон 1 и матрицу 2, между которыми помещается заготовка 3 Воздействием пуансона 4 с усилием Р на торец заготовки последняя перемещается, заполняя своим Формообразующим торцом 5 предназначенную для фланца кольцевую полость б матрицы (фиг. 2,3,4). При незначительном поступлении заготовки в полости матрицы кольцевую полость заполняют выступы (см.фиг, 2), После упора выступов в торец кольцевой полости начинает увеличиваться площадь заполненной кольцевой полости сплошным участком заготовки, а выступы в замкнутой кольцевой полости начинают осаживаться в радиальном направлении, возмещая усадку материала, вызванную действующими,во фланцевом контуре деформациями растяжения (см,фиг, 3). По мере перемещения трубчатой заготовки в полости матрицы криволинейная линия контура заготовки постепенно выравнивается в окружность при соблюдении условий: равенство длин криволинейного контура заготовки и контура Фланца; равенство высоты выступов ширине Фланца; равенство толщины кольцевой полости толщине заготовки,П р и и е р , Втулку с Фланцем иэ металлофторопластовой ленты (ТУ 27- -01-01-1-75), размеры которой заданы ОСТ 110289-71, изготовляют в следующей последовательности.Из ленты вырезают или вырубают заготовку, Длину 1 заготовки в развернутом виде определяют из выражения1 =( с 1+ 1,9)где д - внутренний диаметр втулки. Высота Н сплошного участка заготовки определится как сумма высоты цилиндоической части втулки и ширины фланца: +Н=1.+ -где 1. - высота цилиндрической частивтулки;О - наружный диаметр фланца,В рассчитанной высоте сплошного участка заготовки отсутствует припуск на усадку металла, поскольку выступающие участки заготовки становятся составной частью фланца, а их конфигурацию, размер и количество подбирают с таким расчетом, чтобы они могли полностью возместить усадку,ччто выполняется при соблюдении условий; длина криволинейного контура заготовки .1, равна длине контурной линии Фланца;высота Ь выступов равна ширине Фланца:О-дН, = ---толщина Фланца равна толщине спинки исходной трубчатой заготовки. Из этих условий определяют коли"чество и размер выступов, Конфигура.ция выступов может быть различной,Выбирают форму выступов в виде равнобедренных треугольников, при этом украев заготовки выполняют полувыступы (половина выступа, разрезанногопо высоте) в виде прямоугольных треугольников с прямым углом у краевзаготовки и по высоте, равными высоте средних выступов, При сварачивании заготовки два крайних полувыступа образуют полный выступ,Количество полувыступов и определяют иэ выражения;1315 и = 2 к с об с -0-дгде Ж - угол при вершине выступа.Угол при вершине полувыступа определяют из выражения:д2051 и ОЬПри и полувыступах длина основанияполувыступа равна 1/и, а длина боковой стороны полувыступа равна 1/и .Зная высоту выступа, половину длины его основания (длину основанияполувыступа), положение крайних полувыступов и число выступов, строятломаный контур заготовки и с учетомостальных размеров вырезают эаготовЗ 0Для размеров втулки (ОСТ 110289-71),внутренн 1 й диаметр втулки О = 35;наружный диаметр втулки О = 38;диаметр Фланца О = 54;длина цилиндрической частивтулки 20;толщина фланца Ь = 1,5;получают следующие размеры заготовки,мм:40 длина заготовки - 116,2;высота сплошного участказаготовки Н = 29,5;высота выступов заготовки Н 9,5,45 длина основания полувыступа равна 8,3.Число полувыступов, которые образуют б полных выступов и 2 крайнихполувыступа и = 14.Производят гибку полученной заготовки в цилиндрическую втулку вштампе, диаметр оправки которого равен 35,10 мм,Производят калибровку втулки напуансоне, диаметром 35,12 мм, протягиванием через пакет Фильер г размерами отверстий, мм, 38,12; 38,05; 38,00.Образование фланца производят путем введения заготовки в цилиндрическую полость, образованную пуансоном60 с диаметром 35,12 мм и матрицей сразмером отверстия 38,03 мм, и последующего воздействия на торец заготовки осевыми усилиями, равными 100-120 кг/мм площади торца, что приаводит к осаживанию формообразующегс759197 Уис. 3 Фиг,г ис б8 б Подписно Фиг. ис НИИ Заказ 5792 ираж лиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул . Проектная, 4 торца заготовки в кольцевой полостиматрицы диаметром 54 мм и толщиной1,5 мм до образования фланца,Использование предложенного спосо ба изготовления цилиндрических втулок с фланцем позволяет изготовлять втулки с фланцем большого диаметра, большей толщины и произвольной формы, повышает качество втулок и снижает трудоемкость изготовления втулок за счет упрощения конструкции штампа и работы на нем (произвольная ориентация заготовки в штампе), а также за счет снижения объема работ по механической обработке заготовки и гото вой детали (исключаются операции: снятие Фаски на внутренней кромке, обрезка технологического клинового выступа на Фланце и проточка фланца по толщине). 20 формула изобретенияСпособ изготовления цилиндрчес -ких втулок с фланцем, вклю чаю:,ий изготовление трубчатой заготовки иформование фланца осаживанием заготовки в торец, о т л и ч а ю щ и ис я тем, что, с целью повышения качества и расширения типоразмеров получаемых изделий, предварительно торцу заготовки, иэ которбго предусмотрено Формование Фланца, придают профилированную конфигурацию в видевыступов и впадин с длиной контурнойлинии, соиэмеряемой с длиной контурной линии готового фланца, при этомпри формовании фланца осадку осуществляют по выступам.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2134384/25-27,кл. В 21 К 23/04, 1975.