Способ изготовления полых конических поковок

(56) Авторское свидР 948513, кл, В 21 ритных польЦель изобре У 43ОНИаботти ао ива м. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЗЫХЧЕСКИХ ПОКОВОК(57) Изобретение относится к обке металлов давлением, в частнок способам изготовления крупног Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления крупногабаритных полых конических поковок.Цель изобретения - повышение экономичности изготовления деталей с увеличивающейся в направлении увеличения внутреннего диаметра толщиной стенки за счет приближения формы п ковки к форме детали,На фиг.1 показано положение перед протяжкой полой цилиндрической заготовки на конической оправке; на фиг,2 - положение после протяжки до получения полуфабриката; на фиг.3 - положение полуфабриката на конической оправке перед раскаткой; на фиг.4 конечная стадия . раскатки полуфабриката; на фиг.5 - полученная поковка с контуром детали, продольное сечениеСпособ осуществляют следующим обмичности изготовления деталеи с увеличивающейся в направлении увеличениявнутреннего диаметра толщиной стенкиза счет приближения формы поковкик форме детали. Протяжкой на конической оправке получают полуфабрикат суглом наклона образующей наружногоконуса М,и внутреннего , Углы М и 5определяются из рекомендуемых соотношений. Затем полуфабрикат раскатываютна конусной оправке, Способ позволяетполучить поковку, форма которой приб"лижается к форме готовой детали. 5 ил Полую цилиндрическую заготовку 1, нагретую до ковочной температуры, надевают на коническую оправку 2 с буртом 3 и поочередно деформируют участки заготовки 1 верхним 4 и нижним 5 вырезными бойками. Степень обжатия изменяют при последовательных рабочих ходах бойков 4, 5: при прохо-. де с подачей заготовки в одном направлении степень обжатия увеличивают (фиг. 1,2), при следующем проходе с измененным направлением подачи уменьшают. Таким образом, протяжкой заготовки получают полуфабрикат с конической наружной и внутренней поверхностями, Угол 0 наклона наружного конуса полуфабриката к его оси выполняют равным 0,и определяемым из соотношениям +5 8(- -- ) Мп+ ь2 ( )г.Ле О, - углы наклона образующейОсоответственно наружнойи внутренней коническихповерхностей поковкик ее оси;Б - соответственно макси 2мальная и минимальнаятолщина стенки поковкиН - высота поковки; 10- коэффициент вытяжки прираскатке полуфабриката.Р наклона образующей конусак ее оси выбирают из соотноБ Угол оправкишения 50 Фв+ 5)(4)2Способ обеспечивает при раскаткепостоянную по высоте полуфабрикагавеличину вытяжки Ии Бп1(5)Б Б,ф 55 15 р( в ) (Б -Б )Жв+6,2г=агсд ------ ч ---- , (2)О " 2 Н ф чем обеспечивается угол наклона образующей внутреннего конуса полуфабри ката к его оси, равный .Затем полуфабрикат 6 (при необходимости выполняют промежуточный нагрев) надевают на коническую оправку 7, причем направления конусности наружной 25 поверхности полуфабриката и оправки взаимно противоположны, т.е. максимальный диаметр наружной поверхности полуфабриката 6 устанавливают на меньший диаметр оправки 7. Оправка имеет цилиндрические участки 8 для установки на опоры 9. Раскатку выполняют плоским бойком 10 (фиг.3). В результате раскатки получают псков" ку 11 с углом наклона образующей наружной конической поверхности К, и внутренней поверхности , Поковка имеет высоту Н и увеличивающуюся в направлении увеличения внутреннего диаметра толщину стенки от Б до Б, 40 (фиг,4,5),Угол 3 наклона образующей конуса оправки для раскатки к ее оси определяют по зависимостифн (иф (3 45Зависимости (1), (2)и (3) получены в результате экспериментальных данных, полученных в лабораторных и промышленных условиях. Средний уголнаклона образующих конусовпоковки определяют по зависимости где ББ - соответственно, макси Имальная и минимальнаятолщины стенки полуфабриката,Проведенные эксперименты показали,.что раскатка полуфабриката с расчет"ными углами наклона образующих конусов ) и 5 на оправке с углом наклонаобразующей конуса 1 обеспечивает получение поковок с заданными угламинаклона образующих конусов О)и (.П р и м е р, Получили коническуюопоковку с параметрами: 0=18,3 ,8==10 , Н=500 мм, Б=177 мм, Б =100 мм,максимальный внутренний диаметр725 мм,.минимальный внутренний диаметр 550 мм.Величина вытяжки при раскаткеЪ ==1,2, По зависимостям (1), (2) находят М,=17 ф,=7 . По зависимости (3)определяют 3=8,3Учитывая уширение полуфабрикатапри раскатке л. 37., находят высотуполуфабриката Н=0,97 Н =0,97500== 212 мм, Б =1,2100=120 мм.Из равенства объемов полуфабрикатаи поковки определяют размеры полуфабриката: максимальный внутренний диаметр 540 мм, минимальный внутреннийдиаметр 420 мм.Таким образом, протяжкой на конической оправке с углом наклона образующей конуса Д=7,0 получают конический полуфабрикат с наружным угломнаклона образующей конуса, равным17,0 , и внутренним, равным углу оправки 7,0 . Толщины стенки полуфабри"ката составляли 212 и 120 мм.Затем полученный полуфабрикат надевали на коническую оправку с угломнаклона образующей конуса 6 =8,3и раскатывали до получения максимального внутреннего диаметра 725 мм,Полученные данным способом поковкиобеспечивают минимальные припуски подмехобработку при изготовлении равнопрочих конических деталей, снижениесебестоимости изготовления, расходаметалла и трудоемкости мехобработки. Формула изобретенияСпособ изготовления полых конических поковок,с наружной и внутренней коническими поверхностями, включающий формирование полуфабриката с160800 внутренней конической поверхностью, получаемого протяжкой заготовки на конической оправке с буртом, и последующую раскатку полуфабриката плоским бойком на оправке, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения экономичности изготовления деталей с увеличивающейся в направлении увеличения внутреннего диаметра толщиной стенки за счет приближения формы поковки к форме детали, протяжку ведут, изменяя степень обжатия заготовки до получения на полуфабрикате дополнительно наружной конической поверхности с углом ОЬ наклона ее образующей к оси, определяемым соотношением фл+ Д л+6углы наклона образукщейсоответственно наружнойи внутренней коническойповерхности поковки кее оси;коэффициент вытяжки прираскатке полуфабриката; 6где , рЯ;Я соответственно, максимальная и минимальная толщины стенки поковки; В( в в -) (8 -8 )Ое+9 ь2 й= агсС 8 ---- -ьИ " 2 Н Н - высота поковки,а уголнаклона образующей конуса оправки к ее оси определяют из соот- ношения1608006фиг. УСоставитель И.Лыткин Редактор В.Данко Техред Л.Сердюкоав КорреЧерни Заказ 3585 Тираж 500 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагар