Способ термофрикционной штамповки

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоцмалистмческинРеспублик(5 21 К 21/0021 1 500 с прис мнем заявки М -Гееударатаанный квинтет СССР(28) Приоритет Опубликовано Дата опубли нзабрвтеннйкрыта й 5.09.81. Бюллетень М 34вания описания 15,09,81 3) УДК 621.73й научно. исследовательский ин арматурострое пнявит СПОСОБ ТЕРМОФРИКЦИОННОЙ ШТАМПОВКИИзобретение одавлением, в часштамповки с нагрИзвестен спосононки, заключаюготовкой и дефотяга на боковойки за счеттренияприложения к торки 1. тносится к обработке металловтности к специальным видамевом за счет трения,б термофрикцнонной штамщийся в создании между за. рмирующнм инструментом юповерхности, нагреве заготов-и деформнрования путемцу заготовки осевой нагруз. Однако этим способом нельзя формовать иэделия, имеющие сплошное сечение,Цель изобретения - расширение номеиклату. ры получаемых изделий,Поставленная цель достигается тем, что в . способе термофрикционной штамповки, заключающемся в создании между заготовкой и деформирующим инструментом натяга по боковой поверхности, нагреве заготовки за счет трения и деформнрования путем приложения к торцу заготовки осевой нагрузки, деформирующему инструменту сообщают колебательное движение относительно боковой поверхности заготовки. На фиг, 1 а, б показана схема формовкидетали сплошного сечения с местным утолщением; на фнг, 2 а, б - схема формовки детали сплошного сечения с фасонным утолщением; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; нафиг. 4 а, б - схема формовки полой деталис наружным фасонньтм профилем; на фиг, 5 -разрез Б-Б на фиг. 4.Прутковую заготовку 1, диаметром д, помещенную в деформирующий инструмент 2 (см.фнг, 1 а), закрепляют в зажнмном устройствеЗ.-Второй конец заготовки помещен в деформирующий инструмент 4, диаметр которогод ( д, в результате чего между поверхностью заготовки 1 и деформирующего инструмента 4 создан определенный натяг. Соосно сзаготовкой 1 установлен пуансон 5, диаметркоторого б, дм - 0,2 мм,Снособ осуществляется следующим образом,К торцу заготовки 1 посредством пуансона 5прилагают, осевую нагрузку Р, а деформнру.ющему инструменту 4 сообщают колебательноедвижение, например осевое, относительно боковой стенки заготовки, в результате чего на25 3 86313контактной поверхности заготовки и деформи 1рующего инструмента возникает касательная на.грузка, направленная вдоль линии действияосевой нагрузки Р, приводящая к нагреву заготовки эа счет трения.Вследствие теплопроводности металла, участок заготовки между инструментами 2 и 4 нагревается до ковочной температуры и под дей.ствием осевой нагрузки Р происходит высадкаместного утолщения А (фиг. 1 б),Высадка фасонного утолщения по такому жепринципу возможна и в полости инструмента 4(см. фиг, 2 а, 6).Натяг между инструментом и заготовкойможет быть обеспечен и при термофрикционной15прошивке (см, фиг, 4 а, б),Во всех случаях касательная нагрузка, прикладываемая к поверхности заготовки, можетносить пульсирующий или знакопеременный характер, причем касательная нагрузка можетбыть приложена не только к наружной, но ик внутренней поверхности. заготовки (например, при прошивке или раздаче). В этом случае возможна формовка изделий с фасоннойполостью.П р и м е р. Прутковую заготовку 1 из латую 1 марки Лб 3 диаметром 11 мм помещаютв стальной инструмент 2 и закрепляют в трехкулачковом патроне 3 токарного станка. Инструмент 4, имеющий диаметр д; 10,8 мм,смонтированный на подшипниках в специальном устройстве, крепят на резцедержателе стан.ка и центрируют с осью заготовки. Пуансон 5устанавливают в задней бабке станка (например в пиноли). Специальное устройство, в котором;размещен инструмент, снабжено подпружйненной кулачковой втулкой, взаимодействующей с выступами, выполненными на торцеинструмента 4 (на фиг, не показаны) дня создания колебательного движения матрицы приее вращении совместно с заготовкой 1.Заготовке 1 сообщают вращательное движение со скоростью 1000 об/мин. (Инструмент 8 4при этом вибрирует с частотой 3000 Гц) ипосредством пуансона 5 на ее торец воздей.ствуют осевым усилием .150 кг,Через 3 с заготовка нагревается до ковоч.ной температуры, после чего инструменту 4и пуансону 5 сообщают синхронную рабочуюподачу со скоростью .4 мм/с. Нагретый участокзаготовки высаживается, в результате чего образуется местное утолщение А диаметромО 18 мм и высотой Н, 5 мм,Предлагаемый способ расширяет технологические возможности термофрикционной формов.ки, а именно, формует изделия сплошногосечения, Важнейшим преимуществом способаявляется ликвидация опасности обрыва заготовки при ее перегреве, Кроме того, по этой жепричине улучшается заполнение наружного рельефа инструмента, так как известно, что течение деформируемого металла интенсифицируется в направлении, перпендикулярном линии действия касательного напряжения трения, Достоинством способа является возможность его сов.мещения с известными способами.термофрикционной формовки (см. фиг, 3),Формула изобретенияСпособ термофрикционной штамповки, закл чающийся в создании между заготовкой и деформирующим инструментом натяга по боко. вой поверхности, нагреве заготовки за счет трения и деформирования путем приложения к торцу заготовки осевой нагрузки, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения номенклатуры получаемых изделий, деформирующему инструменту сообщают колебатель.ное движение относительно боковой поверхности заготовки,Источнаси информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР йф 50 М 23,кл. В 21 К 21/00, 1974.86313 8 Аи 83 г фО Ре 7648/15 Тираж 743ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 ак одни си лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель В. ЛукИ, Касарда Техред М,Табаков щенко Корректор Г, Огар