Способ глубокой вытяжки

1 ч 925483 Сваз Советских Социалистических Республик(088.8) ла делам изобретений и открытий4) СПОСОБ ГЛУБОКОЙ ВЫТ Изобретение ботки металлов д бакой вытяжке п го металла и мо всех отраслях м вающих полые д ится к области абраием, а именно к глудеталей из листовоыть использовано во строения, изготавлииз листовых заготоотнос авлен алых жет б шина етали= (0,25 - : 0,3)- Я1) вок.Из вестеутонениемствляют вьванием фл н способ глубокой вытяжки с материала, при котором осущетяжк 1 у с одновременным осажианца и созданием радиального торец его (11, который позволяет ным образом расширить техноловозможности формообразования еталей за одяу операцию. Одназование этого способа не привоанению фестонообразования при вследствие чего коэффициент исия металла при вытяжке деталей опного материала не снижается. зобретения - повышение коэфиспользования анизотропного мари изготовлении полых листовых Эта цель достигаетсяложенному способу глуутонением и одновременца заготовки и созданпора, перед вытяжкой оварительную осадку заг тем, что по предбокой вытяжки с ной осадкой фланием торцового подсуществляют предотовки в зоне фланподпора всущественгическиеглубоких дко испольдит к устрвытяжке,пользованиз анизотрЦель ифициентатериала пдеталей. ца с обеспечением истечения металла от центра к периферии заготовки и степенью осадки, определяемой по формуле где с, - исходная толщина заготовки;5 - толщина заготовки после предо варительной осадки ее;г,.р - средний коэффициент анизотропии.На фиг. 1 показаны этапы предварительного нагружения заготовки усилием со 5 стороны пуансона и прижима (левая половина) и этап нагружения заготовки, соответствующий соприкосновению торцовой поверхности заготовки с резиной при диаметре заготовки, равном Й, (правая поло вина); на фиг. 2 - этап вытяжки, обусловливаемый сокращением диаметра фланца заготовки до О, (левая половина) и этап, соответствующий окончанию процесса вытяжки (правая половина).25 Предложенный способ осуществляетсяв штампе, содержащем матрицу 1 с размещенной на ней рабочей средой 2, прижим, 3 и пуансон 4.Заготовку 5 устанавливают на матрицу 30 1, затем за ее торцом размещают рабочую925483 10 15 20 25 30 35 40 4 д га" +г 45+г 90 0,279 + 0,965 - ;0,328 0 3 3 50 55 60 среду 2, в качестве которой может быть цспользована жидкость, пластичный металл, резина. Объем рабочей среды Гр, принц- мают меньше закрытого объема 1 который ограничен осаждающими плоскостями прижима 3 и матрицы 1, а также цилиндрическими поверхностями матрицы 1 и торца заготовки 5,Рабочую среду 3 размещают в закрытом объеме 1., , На чертеже, например, в качестве рабочей среды показано резиновое кольцо, внутренний диаметр которого прццят больше исходного диаметра заготов(ц О.,из условия ар, (1 г, , После опускания прижима 3 до соприкосновения с заготовкой 5 пуансон 4 перемещают вниз и усилием Р с его стороны создают прсдварителы ос цагрун(ение заготовки 5 цо внутренней кромке фланца заготовки 5. Причем усилием со стороны пуансона 4 осаж аюг материал у Вытял(цых кромок матрицы 1 и пуансона 4, це разрушая его. Затем усилием Р,со стороны прижима 3 осуществляют предварительную осадку фланца заготовки 5 с изменением исходной толщины 5, до толщины 5, в результате чего диаметр 0 торцовой повсрхцост; фланца заготовки 5 увеличивается до диаметра В за счет истечения металла в радиальном цаправлеции от центра заготовки 5, Предварительную осадку осуществляют до тех пор, пока тор,цовая поверхность фланца це упрется в рабочую среду 2. Дальнейшее опускание прижима 3 приводит к одновременному осаживанию фланца заготовки 5 и созданию радиального подпора в его торец со стороны,компримируемой рабочей среды 2, что наряду с усилием, приложенным к пуансону 4, приводит к истечению металла в вытяжной зазор мея(ду пуансоном 4 и матрицей 1. В результате наружный диаметр фланца заготовки 5 уменьшится сначала до В, а затем до диаметра детали .0.Таким образом, предварительная осадка фланца с истечением металла в радиальном направлении от центра заготовки Осуществляют процесс вытяжки в соответствии с вышеизложенным. При создании давления Р р на прижиме 3 порядка 700 МПа осуществляют предварительную осадку фланца заготовки 5 с изменением исходной толщины 5, до толщины 5, которая определяется из условия " = (0,25 в :5.- :0,3) г откуда 5=5 о - 0,3 г,.5, 5 = =1,5 - 0,3 0,52 1,5=1,25 мм. Объем рабочей среды 2 подбирают таким образом, чтобы после предваритсльспособствует выравниванию механических свойств во флаццевой части заготовки, что приводит к вытяжке полых деталей без фестонов, В результате этого практически отпадает необходимость последующего удаления фестоцов, ц повышается коэффициент использования металла.Следует отметить, что чем больше средний коэффициент ацизотропиц листового металла, тем большую степень прсдварцтсльной осадки фланца заготовки 5 цсооходцмо задавать для выравнивания механических свойств фланцевой части заготовки 5.Установлена следующая экспериментальная зависимость между указанными параметрами: 5 о 5--- =-(0,25 - 0,3) г,. Экспсримептально было установлено, что если степень деформации при предварительной осадке меньше 0,25 т то в процессе дальнейшей осадки заготовки 5 с истечением металла в радиальцом направлении от центра заготовки 5 нс создаются условия для равномерного течения торца заготовки 5. В результате по торцу заготовки 5 образуются фестоцы. Гслц степень деформации больше 0,3 г то возрастает усилие вытяжки, так как в результате осадки еще большая площадь фланца оказывается под прижимом 3 и процесс становится энергетически не выгодным.Г 1 ример изготовления цилиндрической детали с внутренним диаметром .0=6 мм, толщиной 5, =1 мм, высотой Б= - 8 мм и диаметром фланца 0=-10 мм цз алюминиевого сплава АМцАМ, Диаметр контейнера О,= - 30 мм. Толщина заготовки 5 1,5 мм. Диаметр заготовки 5 для вытяжки устанавливается из условия постоянства объема металла до и после вытяжки и равен 0=20 мм. Диаметр матрицы 1 равен 8 мм, Средний коэффициент анизотропии заготовки из АМцАМ ной осадки фланца заготовки 5 с толщиной 5, =1,5 мм до толщины 5=1,25 мм торцовая поверхность ее уперлась бы в рабочую среду 2. Дальнейшее опускание прижима 3 приводит к одновременному осаживанию фланца заготовки 5 и созданию радиального подпора в торце фланца заготовки 5, что наряду с усилием пуансона 4 Р=18 ЙН приводит к истечению металла в вытяжной зазор между матрицей 1 и пуансоном 4. В результате получают деталь без образования фестонов, которые имеют место в известном техническом решении,925483 5 - Я .=- (0,25 - 0 3) Гср 5 15 пр Предварительная осадка фланца создает условия для равномерного течения торца заготовки 5, в результате чего деталь имеет равный торец, что снижает обьем удаляемого металла при операции подрезки фланца заготовки, упрощает технологию изготовления деталей и исключает потери мсталла, которые при использовании известного способа составляют до 20% от объема металла исходной заготовки.Использование изобретения при серийном изготовлении деталей на одном из заводов отрасли обеспечит экономический эффект порядочка 5 тыс. руб. в год. Формула изобретения Способ глубокой вытяжки по авт. св.315489, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения коэффициента использования апизотропного материала, перед вытяжкой осуществляют предварительную осадку заготовки в зоне фланца с обеспечением истечения металла от центра к периферии заготовки и степенью осадки, определяемой по формуле где 5. - исходная толщина заготовки;5 - толщина заготовки после предварительной осадки;г,р - средний коэффициент анизотропии,Источник информации, принятый вовнимание прп экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР 20315489 кл. В 21 Р 22/20, 17.12.69.. фил. пред. Патент Заказ 410,332 НПО Поиск Изд. М 140сударственного комитета ССС 113035, Москва, Ж, Рауш Тираж 842 Подпис по делам изобретений и открыт кгя наб., д, 4/5