Спосіб шліхтування поковок на ковальських гідравлічних пресах

Номер патенту: 118079

Опубліковано: 25.07.2017

Автор: Корчак Олена Сергіївна

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб шліхтування поковок на ковальських гідравлічних пресах, який полягає у деформуванні поковки послідовними натисканнями при роботі преса на першому ступені зусиль відкриттям впускного клапана робочих циліндрів на кожному ході з подальшою декомпресією робочих циліндрів, при цьому натискання та декомпресію здійснюють при високому тиску у зворотних циліндрах та виконують по черзі з якомога малим періодом, тривалість якого визначають із умови відсутності гідравлічних ударів при переключенні з одного режиму роботи на інший, який відрізняється тим, що при кожній наступній декомпресії поступово знижують тиск у зворотних циліндрах, системою автоматичного керування контролюють рівень падіння тиску в зворотних циліндрах та здійснюють шліхтування при зниженому їх опорі, пропорційному поточній величині тиску у відповідності до залежності

pі+1=рn-Δр·і≥рmin,

де pі+1 – поточний тиск у зворотних циліндрах, МПа; рn - початкове значення тиску, яке відповідає початковому натисканню при шліхтуванні, МПа; і - кількість натискань при шліхтуванні; Δр - падіння тиску у зворотних циліндрах, МПа; рmin – мінімально припустимий тиск у зворотних циліндрах, необхідний для підйому рухомої поперечини після натискання, МПа.

Текст

Реферат: UA 118079 U UA 118079 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі машинобудування, а саме до обробки матеріалів тиском і може знайти застосування при проектуванні та модернізації ковальсько-пресового обладнання, а також розробці технологічних процесів кування заготовок. Відомий спосіб визначення величини знеміцнення металу при високотемпературному пластичному деформуванні, згідно з яким використовують в'язко-пружну модель Максвелла та на базі монотонно зростаючої експоненціальної функції визначають напруги в поковці в залежності від швидкості деформації, модуля пружності Юнга та часу релаксації [1]. Крім того відомий спосіб забезпечення точності кування, згідно з яким рухому поперечину преса гальмують на заданому розмірі закриттям напірного клапана робочих циліндрів з відповідними конструктивною та швидкісною характеристиками [2]. Відомий також, вибраний як прототип, спосіб шліхтування поковок, згідно з яким деформування поковки здійснюють послідовними натисканнями при роботі преса на першому ступені зусиль відкриттям впускного клапана робочих циліндрів на кожному ході з подальшою декомпресією робочих циліндрів. При цьому натискання та декомпресію здійснюють при незмінно високому тиску у зворотних циліндрах та виконують по черзі з якомога малим періодом, тривалість якого визначають із умови відсутності гідравлічних ударів при переключенні з одного режиму роботи на інший [3]. Загальними суттєвими ознаками відомого і способу, що заявляється, є: деформування поковки послідовними натисканнями при роботі преса на першому ступені зусиль відкриттям впускного клапана робочих циліндрів на кожному ході з подальшою декомпресією робочих циліндрів, при цьому натискання та декомпресію здійснюють при високому тиску у зворотних циліндрах та виконують по черзі з якомога малим періодом, тривалість якого визначають із умови відсутності гідравлічних ударів при переключенні з одного режиму роботи на інший. Недоліком відомого способу шліхтування є неврахування процесу зміцнення металу поковки при високотемпературному пластичному деформуванні наприкінці натискання під час переключення системи керування на здійснення декомпресії робочих циліндрів від високого тиску. При реалізації операції шліхтування практично немає пауз. Тому відбувається накопичення зміцнення матеріалу поковки. Внаслідок цього в процесі шліхтування ефективність обробки поковки знижується, величина обтискання поступово зменшується, впливаючи на кінцеві розміри поковки, виникає необхідність введення пауз, які призводять до подовження машинного циклу та зниження продуктивності роботи преса. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення способу шліхтування, в якому шляхом усунення впливу зміцнення матеріалу поковок на кінцеві розміри поковки забезпечується підвищення точності кування, ефективності реалізації технологічного процесу та продуктивності гідравлічних пресів. Поставлена задача вирішується тим, що при кожній наступній декомпресії поступово знижують тиск у зворотних циліндрах, системою автоматичного керування контролюють рівень падіння тиску в зворотних циліндрах та здійснюють шліхтування при зниженому їх опорі, пропорційному поточній величині тиску у відповідності до залежності pі+1=рn-Δр·і≥рmin, де pі+1 - поточний тиск у зворотних циліндрах, МПа; рn - початкове значення тиску, яке відповідає початковому натисканню при шліхтуванні, МПа; і - кількість натискань при шліхтуванні; Δр - падіння тиску у зворотних циліндрах, МПа; рmin - мінімально припустимий тиск у зворотних циліндрах, необхідний для підйому рухомої поперечини після натискання, МПа. За рахунок того, що при кожній наступній декомпресії поступово знижують тиск у зворотних циліндрах забезпечують зменшення їх опору, компенсуючи приріст зміцнення матеріалу поковки, чим усувається його вплив на кінцеві її розміри. Як результат цього - підвищується точність кування, ефективність реалізації технологічного процесу та продуктивність гідравлічних пресів. Запропонований спосіб здійснюється таким чином. Деформування поковки здійснюють послідовними натисканнями при роботі преса на першому ступені зусиль відкриттям впускного клапана робочих циліндрів на кожному ході з подальшою декомпресією робочих циліндрів, при цьому натискання та декомпресію здійснюють при високому тиску у зворотних циліндрах та виконують по черзі з якомога малим періодом, тривалість якого визначають із умови відсутності гідравлічних ударів при переключенні з одного режиму роботи на інший. При кожній наступній декомпресії поступово знижують тиск у зворотних циліндрах, системою автоматичного керування контролюють рівень падіння тиску в 1 UA 118079 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 зворотних циліндрах та здійснюють шліхтування при зниженому їх опорі, пропорційному поточній величині тиску у відповідності до залежності pі+1=рn-Δр·і≥рmin, де pі+1 - поточний тиск у зворотних циліндрах, МПа; рn - початкове значення тиску, яке відповідає початковому натисканню при шліхтуванні, МПа; і - кількість натискань при шліхтуванні; Δр - падіння тиску у зворотних циліндpax, МПа; рmin - мінімально припустимий тиск у зворотних циліндрах, необхідний для підйому рухомої поперечини після натискання, МПа. Приклад здійснення способу. Розглянемо суть способу шліхтування поковок на ковальських гідравлічних пресах. Спосіб може бути реалізований наступним чином. 1. У відповідності до показань датчиків переміщення рухомої поперечини та тиску у робочих циліндрах, а також на базі діаграм зміцнення для різних марок матеріалів визначають величину інтенсивності зміцнення матеріалу поковки при високотемпературному пластичному деформуванні. 2. Деформування поковки при шліхтуванні здійснюють послідовними натисканнями при роботі преса на першому ступені зусиль відкриттям впускного клапана робочих циліндрів на кожному ході з подальшою декомпресією робочих циліндрів. 3. Натискання та декомпресію здійснюють при високому тиску у зворотних циліндрах та виконують по черзі з якомога малим періодом, тривалість якого визначають із умови відсутності гідравлічних ударів при переключенні з одного режиму роботи на інший. 4. При кожній наступній декомпресії поступово знижують тиск у зворотних циліндрах. 5. Системою автоматичного керування контролюють рівень падіння тиску в зворотних циліндрах та здійснюють шліхтування при зниженому їх опорі, пропорційному поточній величині тиску у відповідності до залежності pі+1=рn-Δр·і≥рmin, де pі+1 - поточний тиск у зворотних циліндрах, МПа; рn - початкове значення тиску, яке відповідає початковому натисканню при шліхтуванні, МПа; і - кількість натискань при шліхтуванні; Δр - падіння тиску у зворотних циліндрах, МПа; рmin - мінімально припустимий тиск у зворотних циліндрах, необхідний для підйому рухомої поперечини після натискання, МПа. Початкове натискання здійснюють при умові і=0. При цьому кількість циклів натискань у відповідності до наведеної залежності визначається в залежності від особливостей технологічного процесу, а час декомпресії доцільно залишати незмінним незалежно від величини тиску у зворотних циліндрах. Наведений приклад підтверджує досягнення технічного результату - а саме: підвищення точності кування, ефективності реалізації технологічного процесу та продуктивності гідравлічних пресів. Джерела інформації: 1. Марков О.Е. Установление аналитической связи между напряжениями и скоростями деформаций для моделирования процессов горячего деформирования /О.М. Марков //КШП. ОМД. - Москва, 2012. - № 7. - С. 32-37. 2. Cold and hot forging: fundamentals and applications /Taylan Altan, Gracious Ngaile, Gangshu Shen. - ASM International, 2004. - 334 p. ISBN 0-87170-805-1. 3. Matsumoto R. Development of forging processes of magnesium alloys on servo press /R. Matsumoto //Steel research international. - 2010. - Vol. 81-9. - P. 1233-1236. 2 UA 118079 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 Спосіб шліхтування поковок на ковальських гідравлічних пресах, який полягає у деформуванні поковки послідовними натисканнями при роботі преса на першому ступені зусиль відкриттям впускного клапана робочих циліндрів на кожному ході з подальшою декомпресією робочих циліндрів, при цьому натискання та декомпресію здійснюють при високому тиску у зворотних циліндрах та виконують по черзі з якомога малим періодом, тривалість якого визначають із умови відсутності гідравлічних ударів при переключенні з одного режиму роботи на інший, який відрізняється тим, що при кожній наступній декомпресії поступово знижують тиск у зворотних циліндрах, системою автоматичного керування контролюють рівень падіння тиску в зворотних циліндрах та здійснюють шліхтування при зниженому їх опорі, пропорційному поточній величині тиску у відповідності до залежності pі+1=рn-Δр·і≥рmin, де pі+1 – поточний тиск у зворотних циліндрах, МПа; рn - початкове значення тиску, яке відповідає початковому натисканню при шліхтуванні, МПа; і - кількість натискань при шліхтуванні; Δр - падіння тиску у зворотних циліндрах, МПа; рmin – мінімально припустимий тиск у зворотних циліндрах, необхідний для підйому рухомої поперечини після натискання, МПа. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3

Дивитися

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: B30B 15/00, B21J 1/04

Мітки: поковок, гідравлічних, шліхтування, ковальських, спосіб, пресах

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/5-118079-sposib-shlikhtuvannya-pokovok-na-kovalskikh-gidravlichnikh-presakh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб шліхтування поковок на ковальських гідравлічних пресах</a>

Подібні патенти