Устройство для изотермического деформирования

,1 1/06; В 21 1 3/02 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЛЬСТ АВТОРСКОМ 3605681/25-25,06.8323.02.85. БюД. И. ЧашАнищенко,рапиневи.а во СССР 1977 (про а; ОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ А. А. Кч еша(54) (57) 1. УСТРОЙСТВМИЧЕСКОГО ДЕФОРМдержащее нагревательнузащитный с загрузочныммещенный внутри кожухавыми вставками, а такжеи магистраль подвода гаси, отличающееся тем, чтшения срока его службы имых деталей, оно снабженрабочим каналом цилиндсоединяющим магистраль О ДЛЯ ИЗОТЕРИРОВАНИЯ, сою камеру, тепло- окном кожух, разштамп с штампогазовую горелку зовоздушной смео, с целью повыкачества получаео переходником с рической формы, подвода газовозБОа, 1140869 А душной смеси с нагревательной камерой, установленным соосно горелке и размещенным в теплозащитном кожухе с возможностью вращения вокруг ее оси, при этом горелка установлена внутри переходника и вынесена за пределы кожуха, а внутренняя поверхность рабочего канала переходника выполнена из двух различных по шероховатости и равных по площади участков, граничащих между собой по линиям, параллельным его оси.2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительнымн горелкой и переходником, выполненными аналогично указанным, причем оси рабочих каналов переходников расположены на уровне упорных поверхностей соответственно верхней и нижней штамповых вставок, а диаметры рабочих каналов переходников связаны с высотой штамповых вставок соотношением:0,5 Ь(д(Ь,где й.- диаметр рабочего канала переходникИзобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствамдля изотермического деформирования.Известно устройство для изотермического деформирования, содержащее нагревательную камеру, теплозащитный кожух сзагрузочным окном, размещенный внутрикожуха штамп с штампованными вставками,а также газовую горелку и магистраль подвода газовоздушной смеси 1.Недостатками известного устройства являются пониженный срок службы элементовустройства и невысокое качество получае-мых деталей ввиду невозможности регулирования по высоте вставок температурногополя. 15Целью изобретения является повышениесрока службы устройства и качества получаемых изделий.Поставленная цель достигается тем, чтоустройство для изотермического деформирования, содержащее нагревательную камеру, 20теплозащитный с загрузочным окном кожух,размещенный внутри кожуха штамп с штамповыми вставками, а также газовую горелкуи магистраль подвода газовоздушной смесис нагревательной камерой, установленнымсоосно горелке с размещенным в теплозащитном кожухе с возможностью вращениявокруг ее оси, при этом горелка установленавнутри переходника и вынесена за пределыкожуха, а внутренняя поверхность рабочегоканала переходника выполнена из двух различных по шероховатости и равных по плошади участков, граничащих между собой полиниям, параллельным его оси,Устройство может быть снабжено дополнительными горелкой и переходником,выполненными аналогично указанным, причем оси рабочих каналов переходников расположены на уровне опорных поверхностейсоответственно верхней и нижней штамповых вставок, а диаметры рабочих каналов переходников связаны с высотой штамповыхвставок соотношением0,5 Ь с 1 (Ь,где Й-диаметр рабочего канала переходника;Ь-высота штамповой вставки.На фиг. 1 представлено предлагаемое 45устройство, общий вид; на фиг, 2 - то же,вид сверху; на фиг. 3 - наконечник, поперечное сечение; на фиг. 4 - эпюра распределения скорости газового потока на выходенз горелки; на фиг, 5 - схема для устройства с двумя горелками.Устройство (фиг, 1 и 2) содержит нижнее основание 1, установленное на столе пресса, верхнее основание 2, крепящееся к подвижной траверсе пресса, штамп, верхняя3 и нижняя 4 вставки которого соединены 55соответственно с верхним подвижным 2 инижним неподвижным 1 основаниями. Между основаниями 1 и 2 расположена нагревательная камера 5 с теплозащитным кожухом 6, охватывающим штамп по периметру и разделяющим полости штампа и камеры 5. В стенке кожуха расположено загрузочное окно 7 и по крайней мере одна газовая горелка 8. Магистраль 9 подвода газовоздушной смеси соединена с камерой 5 переходником 10 в виде смесительной трубы. Крепление переходника 10 к камере 5 осуществляется посредством жестко соединенного с ним фланца 11, зажатого между уплотнениями 12 корпуса 13 и крышки 14, связанных друг с другом разъемным соединением 15.Поскольку корпус 13 насажен на переходник 10 с гарантированным зазором, то последний можно вращать вокруг оси горелки. Загрузочное окночерез отверстие в кожухе 6 сообщается с полостью штампа, В процессе штамповки оно закрывается заглушкой 16 с помощью ручки 17.По обеим сторонам окна 7 (фиг. 1 и 2) на одном уровне с горелкой к полости камеры 5 примыкают два борова 18 для удаления отработанных газов. Изотермические условия штамповки поддерживаются системой теплозащиты 19. Для снижения потерь тепла при размыкании штампа предусмотрен тепловой затвор 20. Устройство работает следующим образом.Горелкой устройство нагревают до рабочей температуры, отводя отработанные газы через борова 18. Размыкают штамп и через загрузочное окно 7 закладывают в него заготовку. Окно 7 закрывают заглушкой 16 и производят штамповку детали.Внутренняя поверхность рабочего канала переходника 10 (фиг. 3) представляет собой два участка в виде цилиндрических полуобечаек, сопрягаемых друг с другом по линиям, параллельным его оси. Участки имеют различную шероховатость поверхности: например, К у верхнего и оо у нижнего. Различия в шероховатости поверхности достигают, например, путем травления нижнего участка канала в кислоте с образованием ржавчины и т.п. В результате при движении потока газа в переходнике 10 максимум скорости Ч истечения смещается от оси канала переходника 10в сторону участка с наибольшей шероховатостью (фиг. 4). Смешение по абсолютной величине тем существеннее, чем больше различие в шероховатости, длиннее канал переходника 1 О, больше его диаметр, выше средняя скорость газового потока и меньше кинематическая вязкость газа. Смещение максимальной скорости Ч газового потока обусловливает и смешение наиболее интенсивно нагреваемых зон камеры 5 в соответствии с координатами участка с большей шероховатостью поверхности, Вращая переходник вокруг оси, можно перемешать зоны максимального нагрева кожуха1140869 . 8 6 на площади, определяемой диаметром переходника 10, т.е. выгорание кожуха 6 происходит более равномерно (на большей площади), что увеличивает его стойкость. Кроме того, при размерах штамповых вставок, сопоставимых с диаметром канала переходника 10, можно создавать неравномерное температурное поле по высоте штампа, нагревая одну из вставок интенсивнее, чем другую, Штамповка в неравномерном температурном поле в ряде случаев повышает стойкость штампа и улучшает качество штампуемых деталей за счет лучшего заполнения сложной гравюры в нагретой до более высокой температуры вставке.Для более эффективного использования неравномерного температурного поля при штамповке целесообразно в устройстве предусмотреть дополнительную горелку и переходник, оси рабочих каналов переходника расположить на уровне опорных поверхностей соответственно верхней и нижней вставок, а диаметры д переходников связать с высотой 1 вставок (фиг. 5) соотношением05 й д Ь.В этом случае выгорание кожуха 6 более равномерное. Расположением участков с большей шероховатостью только внизу или только вверху переходников 10 можно более интенсивно создавать перепад температур вставок, При этом эффект наибольший если зону максимума нагрева располагают на се редине высоты вставок. Расположением указанных участков вверху переходника 10 для верхней и внизу переходника 0 для нижней горелок целесообразно нагревать устройство при разомкнутом штампе (загрузке-выгрузке заготовок), а также во время выхода устройства на рабочую температуру (для равномерного прогрева штампа.).Изобретение позволяет повысить стойкость конструктивных элементов устройства и качество получаемых деталей за счет регулирования температуры по высоте штампа.Составитель В. Бешекоколайчук Техред И. ВересТираж 647НИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений н открыт035, Москва, Ж - 35, Раушская нал ППП Патент, г. Ужгород, ул.