[go: up one dir, main page]

WO2008091176A1 - Four-die forging device - Google Patents

Four-die forging device Download PDF

Info

Publication number
WO2008091176A1
WO2008091176A1 PCT/RU2007/000029 RU2007000029W WO2008091176A1 WO 2008091176 A1 WO2008091176 A1 WO 2008091176A1 RU 2007000029 W RU2007000029 W RU 2007000029W WO 2008091176 A1 WO2008091176 A1 WO 2008091176A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
holders
strikers
inclined planes
lateral
planes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/RU2007/000029
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Alexei Mikhailovich Volodin
Viktor Andreevich Lazorkin
Nikollai Pavlovich Petrov
Vasilii Vasilevich Nikitin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Otkryetoe Aktsionernoe Obschestvo 'tjazhpressmash'
Original Assignee
Otkryetoe Aktsionernoe Obschestvo 'tjazhpressmash'
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Otkryetoe Aktsionernoe Obschestvo 'tjazhpressmash' filed Critical Otkryetoe Aktsionernoe Obschestvo 'tjazhpressmash'
Priority to EP07747785A priority Critical patent/EP2014390B1/en
Priority to KR1020087017890A priority patent/KR101189333B1/en
Priority to PCT/RU2007/000029 priority patent/WO2008091176A1/en
Priority to AT07747785T priority patent/ATE461765T1/en
Priority to DE502007003223T priority patent/DE502007003223D1/en
Priority to CN2007800013122A priority patent/CN101356029B/en
Priority to ES07747785T priority patent/ES2344088T3/en
Publication of WO2008091176A1 publication Critical patent/WO2008091176A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J13/00Details of machines for forging, pressing, or hammering
    • B21J13/02Dies or mountings therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J7/00Hammers; Forging machines with hammers or die jaws acting by impact
    • B21J7/02Special design or construction
    • B21J7/14Forging machines working with several hammers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J13/00Details of machines for forging, pressing, or hammering
    • B21J13/02Dies or mountings therefor
    • B21J13/03Die mountings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J3/00Lubricating during forging or pressing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J7/00Hammers; Forging machines with hammers or die jaws acting by impact
    • B21J7/02Special design or construction
    • B21J7/14Forging machines working with several hammers
    • B21J7/16Forging machines working with several hammers in rotary arrangements

Definitions

  • the invention relates to the field of metal forming, in particular, to four-sided forging devices and can be used for forging ingots and billets on hydraulic forging presses and radial crimping machines.
  • the invention can be used in the engineering and metallurgical industries in the manufacture of products with an elongated axis, for example, rods, columns, intermediate shafts, torsion shafts, rolls of rolling mills and the like, as well as in the manufacture of forged blanks for subsequent pressure treatment, for example, forgings from structural, stainless, heat-resistant and difficult to deform steels and alloys.
  • a four-sided forging device consisting of two holders of the upper and lower strikers with inclined surfaces, kinematically associated with them two holders of the side strikers with inclined surfaces surfaces corresponding to the inclined surfaces of the upper and lower holders and located at an angle of 3-75 ° to the vertical plane of symmetry of the device, and four strikers attached to the respective holders of the strikers (Declaration Patent of Ukraine N229183A, CL B21J 13 / 02.1998).
  • This device allows to obtain high-quality forgings with small coefficients of yaw, and also provides forging of billets in a wide range of cross-sectional sizes.
  • a four-sided forging device consisting of holders of the upper and lower strikers with inclined planes, kinematically associated with them two holders of the side strikers with inclined planes, corresponding to the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers, with antifriction plates mounted on inclined planes, eight lateral guide rails , four strikers with working and supporting surfaces and a lubrication system for friction pairs, including a pump, pipelines, flexible hoses gi, connecting elements and channels made in the holders of the strikers (Patent of Ukraine N267879, CL B21J 13/02, 3/00, 2004). This design provides increased service life of the device.
  • a disadvantage of the known forging device is that it does not provide a sufficiently long service life of the device without repairs associated with the formation of scoring on the working surfaces of antifriction plates.
  • the technical result when used is to increase the life of a four-forging device before repair by reducing the possibility of scoring on the working surfaces of antifriction plates.
  • the specified technical result is achieved by the fact that in the four-side forging device containing the holders of the upper and lower strikers with inclined planes, kinematically coupled to them two holders of the side strikers with inclined planes corresponding to the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers mounted on the inclined planes of the upper, lower and lateral strikers antifriction plates, eight lateral distributing guides, four strikers with working and basic surfaces, and systems lubrication to the friction pairs, the new is that it is provided with centering guides that are installed on the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers or on the inclined planes of the holders of the side strikers in one or more planes perpendicular to the longitudinal axis of the device, and are placed in the centering grooves formed by the walls of the grooves made on the inclined planes, respectively, of the holders of the side strikers or holders of the upper and lower strikers, and the lateral planes of antifriction plates, and the lateral distributing
  • centering rails are installed on the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers in the plane of transverse symmetry of the device, and the centering grooves are formed by the walls of the grooves made on the inclined planes of the holders of the side strikers, and the side planes of the antifriction plates.
  • the patented four-sided device is illustrated by diagrams (Figs. 1-7).
  • Figure 1 shows a four-sided forging device in a static state
  • figure 2 is a section A-A in figure 1 (option 1); in Fig.3 - section A-A in Fig.1 (option 2);
  • figure 4 is a section B-B in figure 1;
  • figure 5 four-sided forging device with mounted centering rails on the holders of the upper and lower strikers;
  • Fig.6 is a section C-C in Fig.5;
  • Fig.7 four-sided forging device during compression of the workpiece (cross-section of the workpiece is shaded at the final moment of compression).
  • the four-sided forging device consists of the holder of the upper striker 1 attached to the upper movable plate 2, the holder of the lower striker 3 attached to the lower fixed plate 4, two holders of the side strikers 5, 6, four strikers 7-10 installed in the holders of the strikers, eight distributing guides 11, with the help of which the kinematic connection of the holders of the side strikers with the holders of the upper and lower strikers, antifriction plates 12, as well as the lubricant supply system to the friction pairs 13 (Fig. 1) is ensured.
  • the holders of the side strikers 5, 6 are centered by the centering guides 14 relative to the holders of the upper and lower strikers 1, 3.
  • centering guides 14 can be installed on the inclined planes of the holders of the side strikers 5, 6 with an arrangement in one or several planes perpendicular to the longitudinal axis of the device and go into the centering grooves made on the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers 1, 3, formed by the lateral planes of antifriction plates 12 and the walls of the grooves (Fig.1-3).
  • the centering guides 15 can also be installed on the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers 16, 17 and go into the centering grooves made on the inclined planes of the holders of the side strikers 18, 19, formed by the side planes of the antifriction plates 20 and the groove walls (Fig. 5).
  • the lateral guide rails 11 have an F - shaped cross section, are rigidly attached to the holder of the upper and lower strikers 1, 3 with studs, and with the holders of the side strikers 5, 6 have gaps on the sliding surface (Figs. 1, 4).
  • the strikers 21-24 of the forging device in cross section have the shape depicted in Fig.6.
  • the ratio is also maintained: Si / S 2 ⁇ 2.5, where: S 1 is the total contact area of the antifriction plates mounted on the inclined planes of the holders of the side strikers with the antifriction plates mounted on the holders of the upper and lower strikers, in closed device;
  • the fastening of the four-forging device to the press table and to the movable traverse of the press is the same as the fastening of traditional strikers.
  • Four-sided forging device operates as follows. Before feeding the workpiece 25 into the device, due to the movement of the movable crosshead up, the working space of the forging device is opened to the required size. Then the workpiece 25 using the manipulator (Fig. Not shown) is fed into the working space and make it crimping strikers 7-10 moving the movable crosshead of the press down (Fig.7). In the process of crimping the workpiece, the press force is transmitted through the movable crosshead and plate 2 to the holder of the upper striker 1, then to the holders 5, 6 of the side strikers and to the fixed holder of the lower striker 3 (Fig. 7).
  • the transfer of the press force to the holders of the side strikers 5, 6 is carried out through the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers 1, 3 during the movement of the holders of the side strikers 5, 6 (Fig. 7).
  • the pressure on the sliding surface of the antifriction plates sharply increases.
  • the workpiece is fed from one side of the forging device by a certain amount, due to which there is always an eccentricity of the application of the load relative to the vertical plane of symmetry of the device, tending to distort the holders of the strikers relative to each other.
  • the side distributing guides have an F - shaped cross section.
  • Such a cross-section of the lateral guide rails provides a more rigid kinematic connection between the holders of the side strikers and the holders of the upper and lower strikers, reduces distortions between the antifriction plates in the slip pairs and, accordingly, the possibility of scoring on them.
  • the patented forging device also maintains the ratio: S 1 / S 2 > 2.5.
  • the proposed design of the four-forging device provides the following results: friction welding is eliminated at the contact points of the rubbing surfaces; significantly reduces the possibility of scoring on rubbing surfaces; significantly reduces the likelihood of an emergency stop of the pecking process due to a breakdown in the friction pairs of the device.
  • the claimed invention is applied in the field of metal forming and can be used for forging ingots and billets on hydraulic forging presses and radial crimping machines.
  • the design of the four-flange forging device, which is patented, provides a longer maintenance-free life.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Seal Device For Vehicle (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

The invention relates to metal forming and can be used for forging billets and blanks by means of forging presses and radial-swaging machines. Four dies are mounted on holders which are provided with inclined planes and antifriction plates arranged thereon. The holders of the top and lower dies are kinematically connected to the holders of the lateral dies. Centring guides are mounted on the inclined planes of the top and lower die holders or on the inclined planes of the lateral die holders. They are placed in centring grooves which are formed by the groove walls of the lateral die holders or the top and lower die holders and the side planes of respective antifriction plates. The device also comprises lateral separating guides provided with an F-shaped cross-section. The width of the working face of each die is equal to 0.5-0.9 the width of the supporting surface thereof. The ratio between the total contact area of the antifriction plates of the lateral die holders with the antifriction plates of the top and lower holders in the closed device (S1) and the total area of the projection of the working faces of the lateral dies on the longitudinal symmetry plane (S2) of the device is defined by the formula S1/S2≥2.5. Said invention makes it possible to extend the service life of the device.

Description

ЧЕТЫРЁХБОИКОВОЕ КОВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО FOUR BOILING FORGING DEVICE

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно, к четырёхбойковым ковочным устройствам и может быть использовано при ковке слитков и заготовок на гидравлических ковочных прессах и радиально-обжимных машинах.The invention relates to the field of metal forming, in particular, to four-sided forging devices and can be used for forging ingots and billets on hydraulic forging presses and radial crimping machines.

Уровень техникиState of the art

Изобретение может быть использовано в машиностроительной и металлургической промышленности при производстве изделий с удлиненной осью, например, штанг, колонн, промежуточных валов, торсионных валов, валков прокатных станов и тому подобных изделий, а также при производстве кованых заготовок для последующей обработки давлением, например, поковок из конструкционных, нержавеющих, жаропрочных и трудно деформируемых сталей и сплавов.The invention can be used in the engineering and metallurgical industries in the manufacture of products with an elongated axis, for example, rods, columns, intermediate shafts, torsion shafts, rolls of rolling mills and the like, as well as in the manufacture of forged blanks for subsequent pressure treatment, for example, forgings from structural, stainless, heat-resistant and difficult to deform steels and alloys.

Известно четырёхбойковое ковочное устройство, состоящее из двух держателей верхнего и нижнего бойков с наклонными поверхностями, кинематически связанных с ними двух держателей боковых бойков с наклонными поверхностями, соответствующими наклонным поверхностям верхнего и нижнего держателей и расположенных под углом 3-75° к вертикальной плоскости симметрии устройства, и четырёх бойков, прикреплённых к соответствующим держателям бойков (Декларационный патент Украины N229183A, кл. B21J 13/02,1998г).A four-sided forging device is known, consisting of two holders of the upper and lower strikers with inclined surfaces, kinematically associated with them two holders of the side strikers with inclined surfaces surfaces corresponding to the inclined surfaces of the upper and lower holders and located at an angle of 3-75 ° to the vertical plane of symmetry of the device, and four strikers attached to the respective holders of the strikers (Declaration Patent of Ukraine N229183A, CL B21J 13 / 02.1998).

Это устройство позволяет получать поковки высокого качества при небольших коэффициентах укова, а также обеспечивает ковку заготовок в широком диапазоне размеров поперечного сечения.This device allows to obtain high-quality forgings with small coefficients of yaw, and also provides forging of billets in a wide range of cross-sectional sizes.

Недостатком данного ковочного устройства является то, что его конструкция не обеспечивает длительный срок эксплуатации устройства без поломок и ремонтов.The disadvantage of this forging device is that its design does not provide a long service life of the device without breakdowns and repairs.

Известно также четырёхбойковое ковочное устройство, состоящее из держателей верхнего и нижнего бойков с наклонными плоскостями, кинематически связанных с ними двух держателей боковых бойков с наклонными плоскостями, соответствующими наклонным плоскостям держателей верхнего и нижнего бойков, с установленными на наклонных плоскостях антифрикционными пластинами, восьми боковых разводящих направляющих, четырёх бойков с рабочими и опорными поверхностями и системы подачи смазки к парам трения, включающей насос, трубопроводы, гибкие шланги, соединительные элементы и каналы, выполненные в держателях бойков (Патент Украины N267879, кл. B21J 13/02, 3/00, 2004г). Данная конструкция обеспечивает повышение срока эксплуатации устройства.A four-sided forging device is also known, consisting of holders of the upper and lower strikers with inclined planes, kinematically associated with them two holders of the side strikers with inclined planes, corresponding to the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers, with antifriction plates mounted on inclined planes, eight lateral guide rails , four strikers with working and supporting surfaces and a lubrication system for friction pairs, including a pump, pipelines, flexible hoses gi, connecting elements and channels made in the holders of the strikers (Patent of Ukraine N267879, CL B21J 13/02, 3/00, 2004). This design provides increased service life of the device.

Недостатком известного ковочного устройства является то, что оно не обеспечивает достаточно длительный срок эксплуатации устройства без ремонтов, связанных с образованием задиров на рабочих поверхностях антифрикционных пластин.A disadvantage of the known forging device is that it does not provide a sufficiently long service life of the device without repairs associated with the formation of scoring on the working surfaces of antifriction plates.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Техническим результатом при использовании является повышение срок эксплуатации четырёхбойкового ковочного устройства до ремонта за счёт уменьшения возможности образования задиров на рабочих поверхностях антифрикционных пластин.The technical result when used is to increase the life of a four-forging device before repair by reducing the possibility of scoring on the working surfaces of antifriction plates.

Указанный технический результат достигается тем, что в четырёхбойковом ковочном устройстве, содержащем держатели верхнего и нижнего бойков с наклонными плоскостями, кинематически связанные с ними два держателя боковых бойков с наклонными плоскостями, соответствующими наклонным плоскостям держателей верхнего и нижнего бойков, установленные на наклонных плоскостях держателей верхнего, нижнего и боковых бойков антифрикционные пластины, восемь боковых разводящих направляющих, четыре бойка с рабочими и опорными поверхностями, и систему подачи смазки к парам трения, новым является то, что оно снабжено центрирующими направляющими, которые установлены на наклонных плоскостях держателей верхнего и нижнего бойков или на наклонных плоскостях держателей боковых бойков в одной или нескольких плоскостях, перпендикулярных продольной оси устройства, и размещены в центрирующих пазах, образованных стенками пазов, выполненных на наклонных плоскостях, соответственно, держателей боковых бойков или держателей верхнего и нижнего бойков, и боковыми плоскостями антифрикционных пластин, а боковые разводящие направляющие имеют F - образное поперечное сечение, при этом ширина рабочей поверхности каждого бойка составляет 0,5 - 0,9 от ширины его опорной поверхности, а суммарная площадь контакта антифрикционных пластин, установленных на наклонных плоскостях держателей боковых бойков, с антифрикционными пластинами, установленными на держателях верхнего и нижнего бойков, в закрытом устройстве (S1) и суммарная площадь проекций рабочих поверхностей боковых бойков на плоскость продольной симметрии устройства (S2) связаны следующим соотношением:The specified technical result is achieved by the fact that in the four-side forging device containing the holders of the upper and lower strikers with inclined planes, kinematically coupled to them two holders of the side strikers with inclined planes corresponding to the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers mounted on the inclined planes of the upper, lower and lateral strikers antifriction plates, eight lateral distributing guides, four strikers with working and basic surfaces, and systems lubrication to the friction pairs, the new is that it is provided with centering guides that are installed on the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers or on the inclined planes of the holders of the side strikers in one or more planes perpendicular to the longitudinal axis of the device, and are placed in the centering grooves formed by the walls of the grooves made on the inclined planes, respectively, of the holders of the side strikers or holders of the upper and lower strikers, and the lateral planes of antifriction plates, and the lateral distributing guides have an F - shaped cross section, at the width of the working surface of each striker is 0.5 - 0.9 of the width of its supporting surface, and the total contact area of the antifriction plates mounted on the inclined planes of the holders of the side strikers, with antifriction plates mounted on the holders of the upper and lower strikers, in a closed device (S 1 ) and the total projection area of the working surfaces of the side strikers on the plane of longitudinal symmetry of the device (S 2 ) are related by the following relation:

S1/ S2 ≥2,5.S 1 / S 2 ≥2.5.

Поставленная задача достигается также тем, что центрирующие направляющие установлены на наклонных плоскостях держателей верхнего и нижнего бойков в плоскости поперечной симметрии устройства, а центрирующие пазы образованы стенками пазов, выполненных на наклонных плоскостях держателей боковых бойков, и боковыми плоскостями антифрикционных пластин.The task is also achieved by the fact that the centering rails are installed on the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers in the plane of transverse symmetry of the device, and the centering grooves are formed by the walls of the grooves made on the inclined planes of the holders of the side strikers, and the side planes of the antifriction plates.

Патентуемое четырёхбойковое устройство поясняется схемами (фиг. 1-7).The patented four-sided device is illustrated by diagrams (Figs. 1-7).

На фиг.1 показано четырёхбойковое ковочное устройство в статическом состоянии; на фиг.2 - сечение A-A на фиг.1 (вариант 1); на фиг.З - сечение A-A на фиг.1 (вариант 2); на фиг.4 - сечение B-B на фиг.1 ; на фиг.5 - четырёхбойковое ковочное устройство с установленными центрирующими направляющими на держателях верхнего и нижнего бойков; на фиг.6 - сечение C-C на фиг.5; на фиг.7 - четырёхбойковое ковочное устройство при обжатии заготовки (заштриховано поперечное сечение заготовки в конечный момент обжатия).Figure 1 shows a four-sided forging device in a static state; figure 2 is a section A-A in figure 1 (option 1); in Fig.3 - section A-A in Fig.1 (option 2); figure 4 is a section B-B in figure 1; figure 5 - four-sided forging device with mounted centering rails on the holders of the upper and lower strikers; in Fig.6 is a section C-C in Fig.5; Fig.7 - four-sided forging device during compression of the workpiece (cross-section of the workpiece is shaded at the final moment of compression).

Четырёхбойковое ковочное устройство состоит из держателя верхнего бойка 1 , прикреплённого к верхней подвижной плите 2, держателя нижнего бойка 3, прикреплённого к нижней неподвижной плите 4, двух держателей боковых бойков 5, 6, четырёх бойков 7-10, установленных в держателях бойков, восьми разводящих направляющих 11, с помощью которых обеспечивается кинематическая связь держателей боковых бойков с держателями верхнего и нижнего бойков, антифрикционных пластин 12, а также системы подачи смазки к парам трения 13 (фиг.1). Держатели боковых бойков 5, 6 центрируются центрирующими направляющими 14 относительно держателей верхнего и нижнего бойков 1 , 3. При этом на наклонных плоскостях держателей бойков может быть установлено по одной центрирующей направляющей 14 (фиг.2) или по несколько, например по две центрирующих направляющих 14 (фиг.З). Центрирующие направляющие 14 могут быть установлены на наклонных плоскостях держателей боковых бойков 5, 6 с расположением в одном или нескольких плоскостях, перпендикулярных продольной оси устройства и заходить в центрирующие пазы, выполненные на наклонных плоскостях держателей верхнего и нижнего бойков 1 , 3, образованные боковыми плоскостями антифрикционных пластин 12 и стенками пазов (фиг.1-3).The four-sided forging device consists of the holder of the upper striker 1 attached to the upper movable plate 2, the holder of the lower striker 3 attached to the lower fixed plate 4, two holders of the side strikers 5, 6, four strikers 7-10 installed in the holders of the strikers, eight distributing guides 11, with the help of which the kinematic connection of the holders of the side strikers with the holders of the upper and lower strikers, antifriction plates 12, as well as the lubricant supply system to the friction pairs 13 (Fig. 1) is ensured. The holders of the side strikers 5, 6 are centered by the centering guides 14 relative to the holders of the upper and lower strikers 1, 3. Moreover, on inclined planes of the holders of the strikers can be installed along one centering guide 14 (Fig.2) or several, for example, two centering guides 14 (Fig.Z). The centering guides 14 can be installed on the inclined planes of the holders of the side strikers 5, 6 with an arrangement in one or several planes perpendicular to the longitudinal axis of the device and go into the centering grooves made on the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers 1, 3, formed by the lateral planes of antifriction plates 12 and the walls of the grooves (Fig.1-3).

Центрирующие направляющие 15 могут быть также установлены на наклонных плоскостях держателей верхнего и нижнего бойков 16, 17 и заходить в центрирующие пазы, выполненные на наклонных плоскостях держателей боковых бойков 18, 19, образованные боковыми плоскостями антифрикционных пластин 20 и стенками пазов (фиг.5).The centering guides 15 can also be installed on the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers 16, 17 and go into the centering grooves made on the inclined planes of the holders of the side strikers 18, 19, formed by the side planes of the antifriction plates 20 and the groove walls (Fig. 5).

Боковые разводящие направляющие 11 имеют F - образное поперечное сечение, жёстко крепятся к держателю верхнего и нижнего бойков 1, 3 шпильками, а с держателями боковых бойков 5, 6 имеют зазоры по поверхности скольжения (фиг.1 , 4). Бойки 21-24 ковочного устройства в поперечном сечении имеют форму, изображённую на фиг.6. При этом ширина рабочей поверхности каждого бойка D1 составляет 0,5 - 0,9 ширины его опорной поверхности b2, т.е. выдерживается соотношение: D1Z b2 = 0,5 - 0,9. При значения ID1/ b2 < 0,5 существенно уменьшается производительность процесса ковки, а при значения iV b2 > 0,9 возможны перекосы держателей боковых бойков и образование задиров на поверхностях антифрикционных пластин.The lateral guide rails 11 have an F - shaped cross section, are rigidly attached to the holder of the upper and lower strikers 1, 3 with studs, and with the holders of the side strikers 5, 6 have gaps on the sliding surface (Figs. 1, 4). The strikers 21-24 of the forging device in cross section have the shape depicted in Fig.6. The width of the working surface of each striker D 1 is 0.5 - 0.9 of the width of its supporting surface b 2 , i.e. the ratio is maintained: D 1 Z b 2 = 0.5 - 0.9. With a value of ID 1 / b 2 <0.5, the productivity of the forging process is significantly reduced, and with a value of iV b 2 > 0.9, distortions of the holders of the side strikers and the formation of scoring on the surfaces of antifriction plates are possible.

В конструкции четырёхбойкового ковочного устройства выдерживается также соотношение: Si / S2 ≥2,5, где: S1 - суммарная площадь контакта антифрикционных пластин, установленных на наклонных плоскостях держателей боковых бойков, с антифрикционными пластинами, установленных на держателях верхнего и нижнего бойков, в закрытом устройстве;In the design of the four-forging device, the ratio is also maintained: Si / S 2 ≥2.5, where: S 1 is the total contact area of the antifriction plates mounted on the inclined planes of the holders of the side strikers with the antifriction plates mounted on the holders of the upper and lower strikers, in closed device;

S2 - суммарная площадь проекции рабочих поверхностей боковых бойков на плоскость продольной симметрии устройства «0 - 0» (фиг.1 ).S 2 - the total projection area of the working surfaces of the side strikers on the plane of longitudinal symmetry of the device "0 - 0" (figure 1).

При значениях Si / S2 > 2,5 на антифрикционных пластинах, которые образуют пары трения, возможно появление грубых задиров, что потребует их ремонта.With values of Si / S 2 > 2.5 on the antifriction plates that form friction pairs, the appearance of rough seizures is possible, which will require their repair.

Крепление четырёхбойкового ковочного устройства к столу пресса и к подвижной траверсе пресса такое же, как и крепление традиционных бойков.The fastening of the four-forging device to the press table and to the movable traverse of the press is the same as the fastening of traditional strikers.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Четырёхбойковое ковочное устройство работает следующим образом. Перед подачей в устройство заготовки 25, за счёт движения подвижной траверсы вверх, рабочее пространство ковочного устройства раскрывается на необходимый размер. Затем заготовку 25 с помощью манипулятора (на фиг. не показан) подают в рабочее пространство и производят её обжатия бойками 7-10 перемещая подвижную траверсу пресса вниз (фиг.7). В процессе обжатия заготовки усилие пресса передаётся через подвижную траверсу и плиту 2 на держатель верхнего бойка 1 , затем на держатели 5, 6 боковых бойков и на неподвижный держатель нижнего бойка 3 (фиг.7). Передача усилия пресса на держатели боковых бойков 5, 6 осуществляется через наклонные плоскости держателей верхнего и нижнего бойков 1, 3 в процессе движения держателей боковых бойков 5, 6 (фиг.7). При внедрении рабочих поверхностей бойков 7-10 в тело заготовки 25 резко возрастает давление на поверхности скольжения антифрикционных пластин. Кроме того, перед каждым обжатием заготовку подают с одной из сторон ковочного устройства на определённую величину, за счёт чего всегда существует эксцентриситет приложения нагрузки относительно вертикальной плоскости симметрии устройства, стремящийся перекосить держатели бойков друг относительно друга. За счёт перекосов возрастают удельные давления на отдельные участки антифрикционных пластин, что может привести к задирам на этих поверхностях. В предлагаемой конструкции ковочного устройства величина этого не желаемого эксцентриситета приложения нагрузки снижается за счёт того, что ширина рабочей поверхности каждого бойка bi меньше ширины его опорной поверхности b2 (D1/ b2 = 0,5 - 0,9) (фиг.5 . 6). Уменьшение перекосов в патентуемом ковочном устройстве обеспечивают также центрирующие направляющие, установленные на наклонных плоскостях одних держателей бойков и заходящие в центрирующие пазы других держателей бойков. За счёт центрирующих направляющих существенно уменьшаются перекосы между держателями бойков. Для уменьшения перекосов между держателями боковых бойков и держателями верхнего и нижнего бойков, боковые разводящие направляющие имеют F - образную форму поперечного сечения. Такое поперечное сечение боковых разводящих направляющих обеспечивает более жёсткую кинематическую связь держателей боковых бойков с держателями верхнего и нижнего бойков, уменьшает перекосы между антифрикционными пластинами в парах скольжения и, соответственно, возможность образования на них задиров.Four-sided forging device operates as follows. Before feeding the workpiece 25 into the device, due to the movement of the movable crosshead up, the working space of the forging device is opened to the required size. Then the workpiece 25 using the manipulator (Fig. Not shown) is fed into the working space and make it crimping strikers 7-10 moving the movable crosshead of the press down (Fig.7). In the process of crimping the workpiece, the press force is transmitted through the movable crosshead and plate 2 to the holder of the upper striker 1, then to the holders 5, 6 of the side strikers and to the fixed holder of the lower striker 3 (Fig. 7). The transfer of the press force to the holders of the side strikers 5, 6 is carried out through the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers 1, 3 during the movement of the holders of the side strikers 5, 6 (Fig. 7). When introducing the working surfaces of the strikers 7-10 into the body of the workpiece 25, the pressure on the sliding surface of the antifriction plates sharply increases. In addition, before each crimping, the workpiece is fed from one side of the forging device by a certain amount, due to which there is always an eccentricity of the application of the load relative to the vertical plane of symmetry of the device, tending to distort the holders of the strikers relative to each other. Due to the distortions, the specific pressures on individual sections of the antifriction plates increase, which can lead to seizure on these surfaces. In the proposed design of the forging device, the magnitude of this undesired eccentricity of the load application decreases due to the fact that the width of the working surface of each striker bi is less than the width of its supporting surface b 2 (D 1 / b 2 = 0.5 - 0.9) (Fig.5. 6). Centering guides mounted on the inclined planes of one die holder and entering into the centering grooves of other die holder also provide a reduction in distortions in the patented forging device. Due to the centering guides, the distortions between the holders of the strikers are significantly reduced. To reduce the distortions between the holders of the side strikers and the holders of the upper and lower strikers, the side distributing guides have an F - shaped cross section. Such a cross-section of the lateral guide rails provides a more rigid kinematic connection between the holders of the side strikers and the holders of the upper and lower strikers, reduces distortions between the antifriction plates in the slip pairs and, accordingly, the possibility of scoring on them.

В патентуемом ковочном устройстве выдерживается также соотношение: S1 / S2 >2,5.The patented forging device also maintains the ratio: S 1 / S 2 > 2.5.

При выполнении данного соотношения удельные давления на рабочих поверхностях антифрикционных пластин не превышают предельно допустимые, при которых возможно появление задиров на этих поверхностях. Предлагаемая конструкция четырёхбойкового ковочного устройства обеспечивает получение следующих результатов: устраняется сварка трением в местах контакта трущихся поверхностей; существенно уменьшается возможность появления задиров на трущихся поверхностях; существенно уменьшается вероятность аварийной остановки процесса кόвки из-за поломки в парах трения устройства.When this ratio is fulfilled, the specific pressures on the working surfaces of the antifriction plates do not exceed the maximum permissible ones at which scoring on these surfaces is possible. The proposed design of the four-forging device provides the following results: friction welding is eliminated at the contact points of the rubbing surfaces; significantly reduces the possibility of scoring on rubbing surfaces; significantly reduces the likelihood of an emergency stop of the pecking process due to a breakdown in the friction pairs of the device.

Промышленные испытания четырёхбойковых ковочных устройств, один из которых был изготовлен по предлагаемой конструкции, а другой - по прототипу, показали значительные преимущества патентуемого ковочного устройства. В четырёхбойковых ковочных устройствах ковали слитки массой 5-7 тонн из конструкционных сталей на гидравлическом ковочном прессе усилием 20MH. До первого ремонта антифрикционных пластин было проковано в ковочном устройстве прототипе - 33200т. поковок, а в патентуемой конструкции устройства - 48750т. поковок, т.е. в 1 ,47 раза больше.Industrial testing of four-forging forging devices, one of which was manufactured according to the proposed design, and the other according to the prototype, showed significant advantages of the patented forging device. In four-forging forging devices, forged ingots weighing 5-7 tons of structural steels were forged on a hydraulic forging press with a force of 20MH. Prior to the first repair of anti-friction plates, a prototype of 33,200 tons was forged in the forging device. forgings, and in the patented design of the device - 48750t. forgings, i.e. 1, 47 times more.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Заявленное изобретение применяется в области обработки металлов давлением и может быть использовано при ковке слитков и заготовок на гидравлических ковочных прессах и радиально-обжимных машинах. Таким образом, конструкция четырёхбойкового ковочного устройства, которая патентуется, обеспечивает более длительный безремонтный срок его эксплуатации. The claimed invention is applied in the field of metal forming and can be used for forging ingots and billets on hydraulic forging presses and radial crimping machines. Thus, the design of the four-flange forging device, which is patented, provides a longer maintenance-free life.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM I .Четырёхбойковое ковочное устройство, содержащее держатели верхнего и нижнего бойков с наклонными плоскостями, кинематически связанные с ними два держателя боковых бойков с наклонными плоскостями, соответствующими наклонным плоскостям держателей верхнего и нижнего бойков, установленные на наклонных плоскостях держателей верхнего, нижнего и боковых бойков антифрикционные пластины, восемь боковых разводящих направляющих, четыре бойка с рабочими и опорными поверхностями и систему подачи смазки к парам трения, отличающееся тем, что оно снабжено центрирующими направляющими, которые установлены на наклонных плоскостях держателей верхнего и нижнего бойков или на наклонных плоскостях держателей боковых бойков в одной или нескольких плоскостях, перпендикулярных продольной оси устройства, и размещены в центрирующих пазах, образованных стенками пазов, выполненных на наклонных плоскостях, соответственно, держателей боковых бойков или держателей верхнего и нижнего бойков, и боковыми плоскостями антифрикционных пластин, а боковые разводящие направляющие имеют F - образное поперечное сечение, при этом ширина рабочей поверхности каждого бойка составляет 0,5 - 0,9 от ширины его опорной поверхности, а суммарная площадь контакта антифрикционных пластин, установленных на наклонных плоскостях держателей боковых бойков, с антифрикционными пластинами, установленными на держателях верхнего и нижнего бойков, в закрытом устройстве (S-O и суммарная площадь проекций рабочих поверхностей боковых бойков на плоскость продольной симметрии устройства (S2) связаны следующим соотношением: S-|/ S2-^,5. 2. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что центрирующие направляющие установлены на наклонных плоскостях держателей верхнего и нижнего бойков в плоскости поперечной симметрии устройства, а центрирующие пазы образованы стенками пазов, выполненных на наклонных плоскостях держателей боковых бойков, и боковыми плоскостями антифрикционных пластин. I. A four-sided forging device comprising holders of the upper and lower strikers with inclined planes, kinematically associated with them two holders of the side strikers with inclined planes corresponding to the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers, antifriction plates mounted on the inclined planes of the holders of the upper, lower and side strikers eight side distributing guides, four strikers with working and supporting surfaces and a lubrication system for friction pairs, characterized in that it o equipped with centering guides that are installed on the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers or on the inclined planes of the holders of the side strikers in one or more planes perpendicular to the longitudinal axis of the device, and are placed in the centering grooves formed by the walls of the grooves made on the inclined planes, respectively, holders of the side strikers or holders of the upper and lower strikers, and the side planes of the antifriction plates, and the side guide rails are F - shaped cross section, wherein the width of the working surface of each pin is 0.5 - 0.9 times the width of its supporting surface, and the total contact area antifriction plates mounted on the inclined planes of the lateral die holders, with antifriction plates mounted on the holders of the upper and lower strikers in a closed device (SO and the total projection area of the working surfaces of the side strikers on the plane of longitudinal symmetry of the device (S 2 ) are connected by the following ratio: S- | / S 2 - ^, 5. 2. Device according to claim 1, characterized in that the centering guides are installed on the inclined planes of the holders of the upper and lower strikers in the plane of transverse symmetry of the device, and the centering grooves are formed by the walls of the grooves made on the inclined planes of the holders of the side b oikov, and the lateral planes of antifriction plates.
PCT/RU2007/000029 2007-01-24 2007-01-24 Four-die forging device Ceased WO2008091176A1 (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07747785A EP2014390B1 (en) 2007-01-24 2007-01-24 Four-die forging device
KR1020087017890A KR101189333B1 (en) 2007-01-24 2007-01-24 Four-die forging device
PCT/RU2007/000029 WO2008091176A1 (en) 2007-01-24 2007-01-24 Four-die forging device
AT07747785T ATE461765T1 (en) 2007-01-24 2007-01-24 FOUR JAWS FORGING DEVICE
DE502007003223T DE502007003223D1 (en) 2007-01-24 2007-01-24 FOUR BAKING FORGING DEVICE
CN2007800013122A CN101356029B (en) 2007-01-24 2007-01-24 Equipment for forging four-hammer
ES07747785T ES2344088T3 (en) 2007-01-24 2007-01-24 FOUR MORDAZ FORGING DEVICE.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2007/000029 WO2008091176A1 (en) 2007-01-24 2007-01-24 Four-die forging device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2008091176A1 true WO2008091176A1 (en) 2008-07-31

Family

ID=39644692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2007/000029 Ceased WO2008091176A1 (en) 2007-01-24 2007-01-24 Four-die forging device

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP2014390B1 (en)
KR (1) KR101189333B1 (en)
CN (1) CN101356029B (en)
AT (1) ATE461765T1 (en)
DE (1) DE502007003223D1 (en)
ES (1) ES2344088T3 (en)
WO (1) WO2008091176A1 (en)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA95431C2 (en) 2010-12-16 2011-07-25 Виктор Андреевич ЛАЗОРКИН Four-die forging device for forging presses
CN102303084B (en) * 2011-08-25 2013-04-24 太原科技大学 Double-toggle rod type four-hammer forging device
CN102728757B (en) * 2012-05-30 2014-08-20 上海交通大学 Hammer forging device for forming complicated long-axis forgings applied to radial forging machine
CN102962388B (en) * 2012-11-27 2017-03-22 孟红 Buffer structure for adjusting axial direction of worm of hammerhead of precision forging machine
DE102014211773B4 (en) 2013-06-24 2018-10-25 Sms Group Gmbh Four-wheel press tool and forging press
DE102015201207B4 (en) * 2014-06-24 2019-02-21 Sms Group Gmbh Four-saddle press tool and forging press and method for forging a workpiece
CN104289650A (en) * 2014-08-13 2015-01-21 上海电机学院 Tool for large-forge-piece internal crack forging technology
US20170320126A1 (en) * 2014-11-12 2017-11-09 Danieli & C. Officine Meccaniche S.P.A. Radial forging machine
CN106853502B (en) * 2017-02-27 2019-10-25 王安基 Four tup swaging tools and forging press
KR101880674B1 (en) 2018-01-25 2018-07-20 고려정밀공업주식회사 multi directional simultaneous forging device
JP7037140B2 (en) * 2018-12-12 2022-03-16 ヴィクター,アンドリイオヴィチ ラゾルキン Type 4 forging device
KR102308882B1 (en) 2019-11-21 2021-10-05 나윤수 Four die forging device
KR20210099304A (en) 2020-02-04 2021-08-12 나윤수 Four die forging device
KR200494686Y1 (en) 2020-02-04 2021-12-01 나종훈 Four die forging machine
CN111618222B (en) * 2020-06-04 2024-11-22 福建龙溪轴承(集团)股份有限公司 A precision forging forming device and forming method of an integral spherical plain bearing with flange

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3670556A (en) * 1969-06-16 1972-06-20 Bruno Kralowetz Tool for use in a swaging machine
UA67879C2 (en) * 2004-04-15 2004-07-15 Viktor Andriiovych Lazorkin Four-head forging device
RU2242322C1 (en) * 2003-04-16 2004-12-20 Открытое Акционерное Общество "Тяжпрессмаш" Four-striker forging machine
RU2257278C1 (en) * 2003-10-23 2005-07-27 Открытое акционерное общество "Чепецкий механический завод" (ОАО ЧМЗ) Forging four-striker apparatus

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2242145Y (en) * 1993-11-13 1996-12-11 北京科技大学 Double initiative, double passivity and four hammers forging machine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3670556A (en) * 1969-06-16 1972-06-20 Bruno Kralowetz Tool for use in a swaging machine
RU2242322C1 (en) * 2003-04-16 2004-12-20 Открытое Акционерное Общество "Тяжпрессмаш" Four-striker forging machine
RU2257278C1 (en) * 2003-10-23 2005-07-27 Открытое акционерное общество "Чепецкий механический завод" (ОАО ЧМЗ) Forging four-striker apparatus
UA67879C2 (en) * 2004-04-15 2004-07-15 Viktor Andriiovych Lazorkin Four-head forging device

Also Published As

Publication number Publication date
EP2014390B1 (en) 2010-03-24
KR20100014060A (en) 2010-02-10
DE502007003223D1 (en) 2010-05-06
CN101356029B (en) 2011-06-22
KR101189333B1 (en) 2012-10-09
EP2014390A1 (en) 2009-01-14
EP2014390A4 (en) 2009-04-01
ES2344088T3 (en) 2010-08-17
ATE461765T1 (en) 2010-04-15
CN101356029A (en) 2009-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2008091176A1 (en) Four-die forging device
EP2540411B1 (en) Four-peen forging device for forging presses
RU2446906C1 (en) Four-hammer forging device
RU2314175C2 (en) Four-striker forging apparatus
US20170095988A1 (en) C-frame press
RU2354481C1 (en) Bellow forming die
RU2457061C1 (en) Method of producing forgings
US3394575A (en) Prestressed rolling mill
RU2041761C1 (en) Method and apparatus for making rod products, having end flange and bead in their mean portion
RU2398648C2 (en) Four-hammer forging device
JP2006289453A (en) Press molding method and molding apparatus
CN109530465B (en) Load-bearing surface composite beam
UA67879C2 (en) Four-head forging device
RU2703080C1 (en) Puncheon for closed matrix of hot die
US3892122A (en) Hydraulic presses
CN115301880A (en) Large blind hole forge piece forging die and forging method
RU2393045C2 (en) Four-striker forging device
US4441353A (en) Clamp mechanism for upsetter
KR200494686Y1 (en) Four die forging machine
GB2409997A (en) Microstructure refinement by continuous frictional extrusion
UA125621C2 (en) Method for production of forgings and four-striker forging device for implementation thereof
RU2703075C1 (en) Puncheon for closed matrix of hot die
RU2501625C1 (en) Four-hammer forging device
RU2283718C2 (en) Forging four-striker apparatus
RU2474484C1 (en) Method of making forged pieces with fine-grain structure

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200780001312.2

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020087017890

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007747785

Country of ref document: EP

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07747785

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE