Способ изготовления цилиндрических втулок с фланцем из листового материала и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХРЕСПУБЛИК ЛЬСТ ОРСКОМ обрати 5,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦИЛИ 1-11- РИЧЕСКИХ ВТУЛОК С ФЛАНЦЕМ ИЗ ЛИСТОВОГО МАТГРИАЛА И УСТРОЙСТ ВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к ооластиботки металлов давлением, в частно- к способам и устройства ч для изготовления пигиндрчески) вт)гок с фла - цем из листового материала и может )ь;т, использовано при изготовлении антифрпк.:ь; : вк, а,",:). Кя рд ь )зп) . ). ч,. ,зк.ния.,(, 7 .О1в ии, ч ) )и ВО )те ; )соб .)ч;с, .;:),бк и, .:а - ток. т и,но вт и;, и; .к ПО Н РЕПО. .С Мс,)онсго .м)к)и;, ибпонкОи фГВОЗ ЕИ И; ,СИ)ГО 1 Г ИЯ ) ЕО,В Ичь ОК: К С0 ГС. Г)тОЬ - ки . орты;)к)А "сибпг(.нсО :р, егь..)тп из и)р).Об ) а:к).го: О, и;)трь,).г )е Ов,в н с5т ,игр бч ть; ич ч 0 1,т; к к )О ек с лО) 1 О.) . т.и е ч ) фы) ь Ф . 2 с . и . О - л ы , ,),.,;Изобретение относится к обработке метал,лов давлением, в частности к технологииизготовления цилиндрических втулок с фланцем из листовых преимугцественно многослойных с пористым металлокомпозитнымпокрытием материалов, тол 1 цина которыхбольше чем толгцина стенки формуемыхвтулок, и может быть использовано в машиностроении для изготовления антифрикппонных вкладышей самосмазываю 1 пихся радиально-упорных подшипников скольжения.Цель изобретения - повышение производительности путем сокращения технологического цикла и повышение качества получаемых изделий.На фиг,схематически изоораженапрямоугольная листовая заготовка (развертка); на фиг. 2 - трубчатая заготовка,свернутая из листовой; на фиг. 3 - отформованная деталь; на фиг. 4 - штамп,исходное положение (левая часть) и промежуточнос (правая часть); на фиг. 5узел 1 на фиг, 4 (момент окончательнойформовки втулки с фланпем).Трубчатая заготовка может быть цельной или разрезной, свернутой из листа(фиг. 1 и 2). В случае разрезной заготовки исходную прямоугольную заготовку (развертку) изготавливают с двумяклиновидными выступами по краям, необходимыми для заполнения зазора в стыкена фланце при его отбортовке. Послеизготовления трубчатой заготовки осуществляется ее формоизменение (калибровка повнутреннему и наружному диаметрам, отбортовка фланца и объемная калибровка всейвтулки) до получения готовой втулки сфланпем (см, фиг. 3). Операция выполняется в одном штампе за один рабочийход пресса. Штамп содержит пуансон, состоящий из трубчатой части 1 и плавающего в ней формообразующего пуансона 2,на который одевается трубчатая заготовка 3,и соосно расположенные с ним калибруюшие фильеры 4, матрицу 5 и основание 6 матрицы (см. фиг. 4),Способ и работа устройства осугцествляются в следующем порядке.Из листа вырезают прямоугольнук заготовку со следующими размерами (фиг. 1):длина заготовки1== 4 (0+8+8),где д - внутренний диаметр втулки, мм;- толщина материала, мм;о - припуск на диаметр втулки, учитывающий неоднородность слоевматериала, мм;полная высота заготовки:Н=1.+Р - с)+бьгде 1. - длина готовой втулки, мм;Р, - диаметр франца втулки, мм;б, - технологический принуск на длинувтулки, мм;Высота выступов: В гибочном штампе (не показан) листовую- заготовку сворачивают в трубу(фиг. 2), Отбортовку фланца осуществляют совместно с предварительнои и окончательной калибровками, При этом (фиг, 4) трубчатая заготовка 3 надевается на формообразующий пуансон 2, который сопрягается с трубчатым пуансоном 1 по скользящей посадке и фиксируется в нем штифтом 7. Под действием силы собственного веса или пружины 8 он находится в крайнем нижнем положении. При рабочем ходе пресса трубчатый пуансон 1 1 воздействует на торец заготовки 3 и проталкивает ее вместе с пуансоном 2 через фильеры, калибруя заготовку по наружному диаметру и обеспечивая дальнейшее беспрепятственное продвижение ее вместе с пуансоном 2 в полость матрицы 5.20 Глубина этой полости выполняется по высоте трубчатой заготовки 3. Войдя в полость матриць 1 5, пуансон 2 стыкуется своей торцовой плоскостью а с торцом в основания матрицы 6. При этом образуется формуюшая полость по форме втулки с фланцем, с размещенной в ней заготовкой 3. После остановки формуюцего пуансона 2 движение продолжает трубчатый пуансон 1, который, воздействуя на торец заготовки 3, проталкивает З 0 ее глубже в полость матрицы на величину Ь, равную ширине фланца, образуя таким образом фланец (фиг. 5), При удельных давлениях в 40 - 50 кг/мм осуществляется объемная калибровка, всей втулки, обеспечивающая ей требуемую точность разЗ 5 меров по внутреннему и наружному диаметрам. В процессе формообразования фланца заготовка своей рабочей поверхностью скользит по поверхности контактирующего с ней формообразующего пуансона 2 всего лишь на длине Ь, равной ширине флан ца, чем сохраняется качество рабочегослоя формуемых втулок.Пример. Втулку с фланцем с внутреннимдиаметром с) = 45 Н 7 мм; наружным диаметром Р=50 И 8 мм; длиной 1.=28 мм;45 диаметром и толщиной фланца соответственно Р=63 мм и 1=2,5 "о мм из материала металлогторопласта (толщина материала 8=2,6"мм) изготавливают в следующей последовательности; вырезают заготовку прямоутольной формы с размерами 50 1=150,7 мм; Н=48 мм, В=9 мм; на оправке, диаметр которой равен 45,12 мм, заготовку сворачивают в кольцо; заготовкукольпо одевают на пуансон 2, диаметр которого выполнен равным 45,12"фоо мм, и проталкивают через пакет фильер 4 5 с размерами отверстий 50,25 мм; 50,12 мм;50,06 мм и 50,00" ф" мм и дальше в полость матрицы 5 с размером отверстия, 1430137равным 50,03 хо" мм усилием пресса в 19 т осуществляют отбортовку фланца и об ьемную калибровку всей втулки. Затем штамп размыкают, при этом трубчатый пуансон 1 поднимается вместе с отформованной втулкой 9, фильерами 4 и матрицей 5. Очередным движением пуансона 1 вниз, подставив под матрицу 5 подставку, отформованная втулка 9 выпрессовывается из полости матрицы воздействием того же трубчатого пуансона 1. При необходимости проводят чистовую механическую обработку отформованной втулки на токарном станке (подрезка торцов, снятие фасок и т,п,)Использование изобретения позволяет сократить металлоемкость оснастки на 30 О и технологический цикл изготовления втулок примерно в 2 раза при одновременном обеспечении высокого качества и работоспособности втулок из антифрикционных металлокомпозитных материалов. Кроме того, изобретение создает предпосылки для автоматизации процесса изготовления втулок с фланцем.Форлула изобретения1. Способ изготовления цилиндрическихвтулок с фланцем из листового материала,включающий вырубку из листа заготовки, свертку ее во втулку, калибровку по внутреннему и наружному диаметрам, формовку фланца с объемной калибровкой при воздействии осевого сжимающего усилия, отличающийся тем, что с целью повышения производительности за счет сокращения технологического цикла и повьппения качества изделия, калибровку по внутреннему и наружному диаметрам осуществ ляют воздействием совместно с формовкойфланца и объемной калибровкой при неподвижном контакте поверхности с пористым металлокомпозитным покрытием заготовки с поверхностью калибрующего ин струмента.2. Устройство для изготовления цилиндрических втулок с фланцем из листового материала, содержащее формообразующий пуансон с матрицей и трубчатый пуансон, отличающееся тем, что матрица 20 снабжена соосно расположенными с нейфильерами для калибровки втулки по наружному диаметру, а формообразующий пуансон выполнен разъемным в плоскости, перпендикулярной к его оси, и установлен в трубчатом пуансоне с возможностью осевого перемещения.:ита С,С,С.Р ио ле,)а: иЖ 35, Ра гнс кая нак ирс:ии)иятие, г. У)к