Способ изготовления изделий типа стержня с фланцем

11711Изобретение относится к обработке металлов давлением и может бытьиспользовано при холодном вьсдавливании изделий с фланцем.Целью изобретения является ловышение производительности благодаряосуществлению редуцирования стержняи выдавливания фланца в одном итом же деформирующем инструменте,а также расширение, номенклатуры 10изделий за счет обеспечения возможности получения более широкого итонкого фланца.На фиг.1 показано положение заготовки и деформирующего инструмента в начальный момент редуцирования(слева от осевой линии) и в конечный момент редуцирования (справаот осевой лийии); на фиг,2 - положение заготовки и деформирующего 20инструмента в конечный момент выдавливания фланца.Способ осуществляется следующимобразом,Заготовку 1 с подготовленной поверхностью устанавливают в продольную (осевую) полость верхней полуматрицы 2 и воздействуют на заготовку с ее верхнего торца деформирующиминструментом - пуансоном 3 (фиг.1, 30слева), при этом начинается проталкивание заготовки 1 в полость 4 нижней полуматрицы 5. Тем самым производят редуцирование (радиальное обжатие), заготовки, так как сечение уполости 4 меньше, чем у заготовки 1(или у полости верхней полуматрицы 2)После выполнения редуцирования ипревращения заготовки 1 в полуфабрикат 6 завершается первая стадия обра ботки (фиг, справа), В этот моментпроисходит соприкосновение нижнеготорца заготовки 1 полуфабриката 6 сторцом противопуансона 7На втором этапе обработки произво дят поперечное (радиальное) выдавливание фланца изделия воздействиемпротивопуансона 7 (движущегося наданном этапе относительно полуматрицы 5) на нижний торец исходной заготовки, превращенной в полуфабрикат 6.Деформируемым металлом заполняюткруговую полость 8, образованнуюв матрице, т.е. между двумя полуматрицами 2 и 5. 55Процесс изготовления изделия за -вершают при достижении требуемых размеров; После разъема матрицы готов . 74 2изделие удаляется на полуматрицы 5перемещением противопуансона 7.Для осуществления выдавливанияфланца противопуансоном 7 последнийможет быть приведен в движение индивидуальным приводом-гидроцилиндром(не показан), движение противопуансона 7 относительно матрицы можетбыть осуществлено также перемещениемполуматриц 2 и 5 воздействием втулкой9 (фиг.2).Таким образом, за одну технологическую операцию выполняют редуцирование исходной заготовки воздействием на верхний ее торец, а затемпоперечное (радиальное) выдавливание фланца приложением нагрузки книжнему торцу редуцированной (обжатой) заготовки.Рекомендуемыми значениями степениредуцирования на первой стадии обработки давлением являются значения впределах 6-20%,Обработка в указанной последовательности способствует уменьшениюнеравномерности деформации и упрочнению металла в поверхностных (работающих в условиях контактного воздействия) слоях изделия. Предварительнаядеформация заготовки улучшает качество поверхностей, так как вызываетзначительное снижение высоты неровностей поверхности и способствуетустранению дефектов. Повышение качества поверхности заготовки передвыдавливанием фланца способствуетполучению более широких и тонкихфланцев без образования трещин, поскольку более качественная заготовкадает возможность деформировать еев холодную с более высокой степеньюдеформации без разрушения,Штамп для осуществления данногоспособа содержит полуматрицы 2 и 5,установленные в контейнере 10, прикрепленном к нижней неподвижной плите 11, в которой размещен также противопуансон 7.Для прижима верхней полуматрицы 2к нижней полуматрице 5 на первом этапе обработки служит узел 12 прижима,способный обеспечивать усилие прижима Я. При этом нижняя полуматрица 5опирается на .узел противодавления,состоящий по меньшей мере из двух силовых гидроцилиндров 13 с регулируемым давлением, которое на первомэтапе должно обеспечить неподвиж3 1ность полуматрицы 5, воспринимающейусилие редуцирования, а на второмэтапе должно быть достаточно длясоздания усилия зажима полуматриц Ц(т.е. усилия, предотвращающего раскрытие полости 8),П р и м е рИзделие типа стержня диаметром Ф 28,2 мм с Фланцем,имеющим толщину 6 мм и наружныйдиаметр 52 мм, общей высотой 78 ммизготавливают следующим образом.11 редварительно смазанную животным жиром цилиндрическую заготовкудиаметром 6 30 мм и высотой 81,6 ммиз меди ИЗ укладывают в матрицу наторец нижней полуматрицы со скругленной кромкой радиусом 3,5 мм) иосуществляют ее редуцирование, воздействуя на торец заготовки пуансоном. После соприкосновения нижнеготорца заготовки с противопуансономначинается стадия поперечного выдавливания Фланца. Активное воздействие противопуансона на нижнийторец заготовки и ее относительноеперемещение обеспечиваются движениемматрицы синхронно с пуансоном. 171174 4Усилие деформирования на первойстадии процесса (при редуцированиизаготовки) 42 кН, Усилие выдавливания на второй стадии 630 кН. Твердость поверхностных слоев стержняНЧ 90-95, фланцевой зоны 120.-137, про"тив исходной НЧ 50-58.Полученные изделия имеют хорошее качество поверхностей: шерохо- О ватость поверхностей в пределах6-9 классов.Наблюдается улучшение деформируемости металла при выдавливании фланца, а также заметное упрочнение поверхностных слоев стержневой части изделия, способствующее повышению эксплуатационных свойств.щ Изобретение обеспечивает повышение производительности, так Йак ре- дуцирование заготовки и выдавливание Фланца происходят в одном и.том .же штампе и расширение номенклатуры 2 изделий за счет повышения качестваповерхности исходной заготовки при ее редуцировании.171174 оставитель О,КорабельникехРед М.Кузьма Редактор И.Ииколайцу Корректор Л,Вески 477 Я 10 Уиррд )47 ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж, Раушская наб дПодписно лак лиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4