RU2101109C1

RU2101109C1 - Drawing die

Info

Publication number: RU2101109C1
Application number: RU96123349/02A
Authority: RU
Inventors: В.И. Соколовский; В.Г. Смирнов; Г.В. Смирнов
Original assignee: Акционерное общество Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение
Priority date: 1996-12-10
Filing date: 1996-12-10
Publication date: 1998-01-10

Abstract

FIELD: plastic metal working, namely production of tubes and shapes. SUBSTANCE: drawing die includes body, hard-alloy inserts pressed-in to said body and one-piece sleeve. Said body is made of two yokes mutually opposite pressed one to another. Said hard-alloy inserts are in the form of sectors. One-piece sleeve is made of material with less hardness than that of hard-alloy inserts. Drawing hole of tool has reducing portion whose length is equal to width of said sleeve and squeezing portion. Members of drawing die made of different-hardness materials are arranged according to differential distribution of specific pressure of tubular blank upon tool at drawing process. EFFECT: enhanced wearability of drawing die due to lowered volume of hard-alloy inserts, decreased consumption of hard alloy material. 2 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении труб и профилей. The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the manufacture of pipes and profiles.

Известна волока, содержащая корпус с пазами, в которые установлены твердосплавные вкладыши (прототип). Поверхности вкладышей и корпуса, обращенные к оси волоки, образуют волочильный канал, состоящий из входного, обжимного, калибрующего и выходного участков. Твердосплавные вкладыши имеют форму пластин, ширина которых меньше диаметра калибрующего участка волочильного канала, а длина соответствует длине корпуса. Корпус выполнен из материала меньшей твердости, чем пластины. Known drawer containing a housing with grooves in which carbide inserts are installed (prototype). The surfaces of the liners and the housing, facing the axis of the die, form a drawing channel, consisting of the input, crimp, gauge and output sections. Carbide inserts are in the form of plates, the width of which is less than the diameter of the calibrating section of the drawing channel, and the length corresponds to the length of the housing. The body is made of a material of lower hardness than the plate.

Данная волока предназначена для изготовления проволоки через вращающуюся волоку. This drawing is intended for the manufacture of wire through a rotating fiber.

Изготовление труб из сплавов, склонных к налипанию, например, титановых, волочением требует использования невращающейся волоки. Однако при использовании известной волоки будет происходить быстрый неравномерный износ канала волоки, что исключает получение труб круглого сечения. The manufacture of pipes from alloys that are prone to sticking, for example, titanium, by drawing, requires the use of a non-rotating die. However, when using the known die, rapid uneven wear of the die channel will occur, which eliminates the production of pipes of circular cross section.

Целью изобретения является повышение износостойкости волоки путем применения качественных твердосплавных вкладышей за счет уменьшения объема вкладыша, а также снижение расхода твердосплавного инструмента за счет размещения составляющих элементов волоки, выполненных из материала различной плотности (твердости), соответственно дифференциальному распределению удельного давления трубной заготовки на инструмент при прохождении ее через волоку. The aim of the invention is to increase the wear resistance of the die by using high-quality carbide inserts by reducing the volume of the liner, as well as reducing the consumption of carbide tools by placing component elements of the die made of a material of different density (hardness), respectively, the differential distribution of the specific pressure of the tube billet on the tool her through the drag.

Цель достигается тем, что волока содержит корпус с установленными в нем твердосплавными вкладышами, образующими обжимной участок волочильного канала. Твердость материала вкладышей превышает твердость материала корпуса. В отличие от прототипа в предлагаемой волоке корпус выполнен из двух напрессованных одна на другую навстречу друг другу обойм, твердосплавные вкладыши выполнены в виде секторов и впрессованы во внутреннюю обойму, а волочильный канал имеет предшествующий обжимному редуцирующий участок, выполненный в виде монолитной втулки. Твердость материала монолитной втулки меньше твердости материала вкладышей. Протяженность редуцирующего участка волочильного канала равна ширине монолитной втулки. The goal is achieved in that the die comprises a housing with carbide inserts installed therein, forming a crimp portion of the drawing channel. The hardness of the liner material exceeds the hardness of the body material. Unlike the prototype, in the proposed die, the casing is made of two cages pressed against one another, carbide inserts are made in the form of sectors and pressed into the inner cage, and the drawing channel has a preceding crimping reducing section made in the form of a monolithic sleeve. The hardness of the material of the monolithic sleeve is less than the hardness of the material of the liners. The length of the reducing section of the drawing channel is equal to the width of the monolithic sleeve.

Благодаря наличию этих признаков при осуществлении процесса волочения трубная заготовка разные стадии деформирования проходит в разных составляющих элементах волоки: в начале волочения трубная заготовка осаживается без обжатия по стенке в редуцирующем участке, образованном монолитной втулкой, затем обжимается по стенке в обжимном участке, образованном твердосплавными секторами. Due to the presence of these signs, during the process of drawing, the tube billet undergoes different deformation stages in different components of the die: at the beginning of the drawing, the tube billet is deposited without compression along the wall in the reducing section formed by the monolithic sleeve, then it is crimped along the wall in the crimping section formed by carbide sectors.

Монолитная втулка меньше нагружена, поскольку удельное давление при редуцировании на порядок меньше, чем при обжатии по стенке. Поэтому даже выполненная из материала меньшей твердости, она обладает высокой износостойкостью. Твердосплавные секторы воспринимают очень большие удельные давления. Благодаря тому что секторы, выполненные методом порошковой металлургии, имеют малую массу и поэтому качественно пропрессованы и обладают высокой плотностью, они при больших нагрузках обладают высокой износостойкостью. The monolithic sleeve is less loaded, since the specific pressure during reduction is an order of magnitude lower than when compressing along the wall. Therefore, even made of a material of lower hardness, it has high wear resistance. Carbide sectors perceive very large specific pressures. Due to the fact that the sectors made by the powder metallurgy method have a small mass and therefore are qualitatively pressed and have a high density, they have high wear resistance at high loads.

Корпус, выполненный из двух обойм с утолщенными торцами, замыкает внутренние элементы волоки и обеспечивает стабильный размер канала волоки, т.е. позволяет получать трубы с постоянными размерами. A housing made of two holders with thickened ends closes the internal elements of the die and provides a stable size of the channel of the die, i.e. allows you to get pipes with constant sizes.

Ширина монолитной втулки, а также размеры и количество твердосплавных секторов определяются для каждого маршрута в зависимости от размеров трубной заготовки и готовой трубы и являются "ноу-хау" изобретения. The width of the monolithic sleeve, as well as the size and number of carbide sectors are determined for each route, depending on the size of the pipe billet and finished pipe and are the "know-how" of the invention.

Сравнение предлагаемой волоки с известными показывает соответствие изобретательскому критерию новизны. Comparison of the proposed die with the known shows compliance with the inventive criterion of novelty.

Предлагаемая совокупность существенных признаков, рассмотренная относительно существующего уровня техники, показывает соответствие критерию изобретательского уровня. The proposed set of essential features, considered relative to the current level of technology, shows compliance with the criterion of inventive step.

На фиг. 1 показано устройство волоки, вид с выходного торца и разрез А-А фиг.2; на фиг.2 осевое сечение волоки. In FIG. 1 shows a drawing device, a view from the output end and a section AA of FIG. 2; figure 2 axial section of the die.

Волока содержит корпус, состоящий из наружной обоймы 1, напрессованной на внутреннюю обойму 2. Во внутреннюю обойму 2 впрессованы твердосплавные секторы 4 и монолитная втулка 5. Обоймы корпуса и монолитная втулка выполняются из инструментальной стали или из высокопрочных теплопроводных сплавов, твердость которых меньше твердости (плотности) твердосплавных вкладышей. The die contains a housing consisting of an outer cage 1, pressed onto the inner casing 2. Carbide sectors 4 and a monolithic sleeve 5 are pressed into the inner casing 2. The casing clips and the monolithic sleeve are made of tool steel or high-strength heat-conducting alloys, the hardness of which is less than hardness (density ) carbide liners.

Обоймы 1 и 2 корпуса имеют утолщенные торцы 6 и 7 соответственно. The clips 1 and 2 of the body have thickened ends 6 and 7, respectively.

Осевые отверстия монолитной втулки 5 и участка 3, образованного твердосплавными секторами, образуют волочильный канал, состоящий из входного редуцирующего участка, протяженность которого равна ширине L₁ втулки 5, и обжимного участка, протяженность которого равна ширине L₂ сектора 4.The axial holes of the monolithic sleeve 5 and section 3 formed by carbide sectors form a drawing channel consisting of an input reducing section, the length of which is equal to the width L _{1 of the} sleeve 5, and a crimping section, the length of which is equal to the width L _{2 of the} sector 4.

Волока работает следующим образом. Woloka works as follows.

Трубная заготовка 8 передним закованным концом, образующим захватку 9, вставляется в волоку так, чтобы захватка вышла за пределы волоки. Затем вводится оправка 10. Захватка перемещается вдоль оси, и с этим начинается процесс волочения, который заканчивается, когда вся заготовка 8 пройдет через всю волоку, образуя трубу 11. The tube preform 8 is inserted into the die by the front chained end forming the gripper 9 so that the gripper extends beyond the die. Then the mandrel 10 is introduced. The gripper moves along the axis, and with this begins the drawing process, which ends when the entire workpiece 8 passes through the entire draw, forming a pipe 11.

В процессе волочения заготовка 8 в редуцирующем участке L₁ волочильного канала, образованном монолитной втулкой 5, осаживается по диаметру без обжатия по стенке, а затем в обжимном участке L₂ канала, образованном твердосплавными секторами 4, обжимается по стенке.In the process of drawing, the workpiece 8 in the reducing section L _{1 of the} drawing channel formed by the monolithic sleeve 5 is deposited in diameter without crimping along the wall, and then in the crimping section L _{2 of the} channel formed by carbide sectors 4, is crimped along the wall.

Предлагаемая волока может быть использована для матрицы при прессовании труднодеформируемых материалов, таких, как нержавеющие стали, сплавы титана, циркония и др. The proposed die can be used for a matrix when pressing hard-to-deform materials, such as stainless steels, alloys of titanium, zirconium, etc.

Вышеописанное подтверждает соответствие предлагаемого технического решения изобретательскому критерию промышленной применимости. The above confirms the conformity of the proposed technical solution to the inventive criterion of industrial applicability.

Claims

A wire containing a housing with carbide inserts installed in it, the hardness of the material exceeding the hardness of the housing material, forming a crimp section of the drawing channel, characterized in that the housing is made in the form of two clips pressed against one another, carbide inserts are made in the form of sectors and pressed into the inner sleeve, the drawing channel has a preceding crimp reducing section made in the form of a monolithic sleeve of material of lower hardness than the material ial liners, while the length of the reducing section is equal to the width of the monolithic sleeve.