способ изготовления полупустотелых заклепок

Формула изобретения

Способ изготовления полупустотелых заклепок, при котором отрезают стержневую заготовку мерной длины и производят ее деформирование в несколько переходов с образованием головки на одном конце стержня и глухой осевой полости - на другом, отличающийся тем, что в процессе деформирования заготовки последовательно осуществляют ее калибровку с выдавливанием наметки, прямое выдавливание с получением глухой полости на одном конце стержня заготовки, редуцирование в матрице с конической деформирующей частью с получением ступенчатого полуфабриката с конической переходной поверхностью между ступенями и расположенной на торце меньшей ступени глухой полостью, диаметр, глубина и толщина стенки которой равны соответствующим параметрам готовой детали, и окончательное оформление головки заклепки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении полупустотелых заклепок и других аналогичных деталей на холодновысадачных автоматах.

Известен способ изготовления сердечника, имеющего ступенчатую форму с глухой полостью, включающий отрезку заготовки, осадку заготовки с выравниванием торцов, выдавливание ступени малого диаметра, выдавливание глухой полости, окончательную осадку головки с оформлением фасок [1].

Недостатком известного способа является низкая стойкость пуансона для выдавливания полости на третьей позиции вследствие упрочнения металла при выдавливании ступени малого диаметра на второй позиции. Применение данного способа ограничено тем, что глубина выдавленной полости должна быть не более 2,5 ее диаметра.

Кроме того, данный способ не позволяет обеспечить стойкость инструмента при выдавливании глухих полостей при относительной толщине стенки детали S/D_дет > 0,2, где S, D_дет - соответственно толщина стенки и наружный диаметр детали при выдавливании. Соотношению S/D_дет > 0,2 в пересчете соответствует степень деформации при выдавливании полости < 0,36, что выходит за пределы оптимальной области деформации при выдавливании полостей [2].

Известен способ изготовления полупустотелых заклепок, предусматривающий высадку головки, образование наметки и набор металла в конической матрице под действием высадочного пуансона и протягивание набранного металла через цилиндрическую часть матрицы с окончательным оформлением полости под действием выталкивателя [3].

Недостатком данного способа является низкая стойкость инструмента при формообразовании полости с относительной толщиной стенки S/D_дет > 0,2 и глубиной h_дет/d_дет > 2,5. Кроме того, стойкость выдавливающего пуансона является низкой из-за отсутствия на нем рабочего пояска.

Для данного способа требуется автомат специальной конструкции.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления полупустотелых и пустотелых заклепок из проволоки, при котором отрезают стержневую заготовку мерной длины и производят ее деформирование в несколько переходов с образованием головки на одном конце и глухой осевой полости - на другом [4].

Данный способ не обеспечивает равномерную толщину стенок глухой полости по ее длине. Недостатком является сложность наладки станка с большим количеством инструментов, а также для осуществления способа необходим специальный автомат.

Изобретение решает задачу повышения стойкости инструмента при изготовлении полупустотелых заклепок, у которых относительная толщина стенки больше 0,2, и позволяет получать детали с относительной глубиной полости h_дет / d_/дет > 2,5.

Данная задача решена тем, что в способе изготовления полупустотелых заклепок отрезают стержневую заготовку мерной длины и производят ее деформирование в несколько переходов с образованием головки на одном конце стержня и глухой осевой полости - на другом, при этом в процессе деформирования заготовки последовательно осуществляют ее калибровку с выдавливанием наметки, прямое выдавливание с получением глухой полости на одном конце стержня заготовки, редуцирование в матрице с конической деформирующей частью с получением ступенчатого полуфабриката с конической переходной поверхностью между степенями и расположенной на торце меньшей ступени глухой полостью, диаметр, глубина и толщина стенки которой равны соответствующим параметрам готовой детали, и окончательное оформление головки заклепки.

Относительную степень деформации при выдавливании полости назначают в пределах 0,36 - 0,51 [2].

При редуцировании полупустотелого стержня происходит уменьшение внутреннего диаметра и увеличение глубины полости, которая может превышать 2,5 ее диаметра.

На чертеже представлен способ изготовления полупустотелой заклепки с относительной толщиной стенки 0,24.

Способ осуществляют следующим образом.

От прутка или бунта стали 10 с пределом прочности 400 МПа отрезают мерную заготовку, производят осадку заготовки с наружным диаметром 6,8 мм, выравнивая торцы и, образуя наметки, выдавливают полость внутренним диаметром 4,8 мм, глубиной 4,7 мм со степенью деформации = 0,5, далее осуществляют редуцирование с утолщением стенки полупустотелого стержня, затем калибруют заготовку с одновременным оформлением головки и фасок.