184404. lajstromszámú szabadalom • Betétes szerszám fémek, elsősorban réz- és alumíniumötvözetek forgács nélküli alakításához
1 184404 2 réje hosszadalmas, körülményes és legfeljebb csak néhány (2—3) csere valósítható meg. Hidegalakító szerszámok esetében a betéteket eddig hagyományos módon, zsugorkötéssel foglalták be. E foglalási mód hiányossága, hogy rendkívül percíz elő készítő munkálatokat igényel, az előfeszítés szükséges mértéke elméleti úton számítható, de a tényleges előfeszítési érték mérése nem megoldott. Körülményes a betétek cseréje, a csereszabatosság nincs biztosítva. A találmány alapja az a felismerés, hogy a betétes, előnyösen A1203 betétes szerszámnál mind a meleg, mind egyes hidegalakító műveletek esetében maximális élettartam érhető el, ha a betétet újszerű módon foglaljuk be. Míg az ismert befoglalás esetében az 1' betét kúposán úgy illeszkedik a 4' köpenyhez, hogy a 7' légrés felé szűkülő félkúpszög az illeszkedő felületek önzáródási szögénél nagyobb, 10—45°, célszerűen 12,5— 15° és a 4' köpeny és az 1' betét között az 1' betét alsó lapja alatt T légrés van, a betétet pedig egy 11' rögzítőgyűrű rögzíti a köpenybe, addig a találmány szerint (lb és 2b ábra) az 1 betét egy fémkeretbe illeszkedik úgy, hogy a fémkeretet 2 betétgyűrű, 3 támasztógyűrű és 4 köpeny alkotja. A 4 köpeny belső fala három lépcsőfokból álló lépcsős hengerfelület, melynél az alsó 5 rész menetes átmérője a legnagyobb, a felső 6 rész átmérője a legkisebb, az alsó 5 részbe illeszkedik menetes kötéssel a 3 támasztógyűrű, a középső és felső 8 és 6 részbe illeszkedik mozgó illesztéssel a 2 betétgyűrű. A 3 támasztógyűrű és a 2 betétgyűrű között 7 légrés van, a 2 betétgyűrű belső 9 palástfelülete a 3 támasztógyűrű irányába bővülő kúpfelület, az a félkúpszög, 10—45°, előnyösen 12,5—15°, és az 1 betét a 3 támasztógyűrűre támaszkodva ehhez a kúpos palástfelülethez illeszkedő alakú. Fontos, hogy az 1 betét a 3 támasztógyűrűn tökéletesen feküdjön fel. Egy 0,2—0,5 mm vastag lágy, az alakítandó fém alakítási hőmérsékleténél magasabb olvadáspontú fémgyűrű (pl. rézgyűrű) közbeiktatásával kompenzálható az esetleges felületi egyenetlenségi probléma. Az így befoglalt betétes, előnyösen kerámia betétes alakítószerszámnál a szükséges előfeszítést meleg extrudálásnál maga az extrudálási folyamat hozza létre, míg hidegalakításnál a 3 támasztógyűrűben és a befoglaló 4 köpenyben kialakított 10 furatok és egy megfelelő nyomóerővel rendelkező prés segítségével az elméletileg kiszámított értékre szereléskor beállítható. A 2b ábrán látható, hogy az 1 betét a 2 betétgyűrű á hőtágulás okozta torzulása ellenére sem marad előfeszítés nélkül az ébredő nyomatékok részben egymást semlegesítik, részben mivel a betét minden oldalról nyomásnak van kitéve, így a betétben fellépő nyomófeszültségek semlegesítik a maradék húzófeszültségeket. A nyírási jelenség nem léphet fel, mivel a betét minden oldalról nyomásnak van kitéve (2a ábra). A betétek cseréje a menetes kötések oldásával könnyen és gyorsan elvégezhető. A találmány szerinti szerszám — megtartva a hasonlóan AI2O3 betétes szerszámok előnyeit — nagyobb, mintegy 1,2—1,8-szoros élettartammal rendelkezik, a tönkrement betétek cseréje egyszerű, megbízható, amíg az acél alkatrészek nem lágyulnak ki, addig biztosított a csereszabatosság (min. 6 betét), alkalmas egyes hidegalakítási műveletek elvégzésére is, gazdaságosabb szerszámfelhasználást tesz lehetővé. A 3., 4. és 5. ábrákhoz nincs szükség külön magyarázatra. Az alakító nyílások a rendeltetésből folyóan ismert módon eltérők, a 7 légrés közlekeldését a megfelelő 10 furattal a 176898. lsz. szabadalmi leírásban hasonlóan ábrázoltuk és ott diszkutáltuk. Szabadalmi igénypontok 1. Betétes szerszám fémek, előnyösen réz- és alumínium ötvözetek forgács nélküli alakításához, melynél fémkeretbe a fémkeret anyagától eltérő anyagból készült betét illeszkedik, azzal jellemezve, hogy a fémkeretet betétgyűrű (2), támasztógyűrű (3) és köpeny (4) alkotja, a köpeny (4) belső fala három lépcsőfokból álló lépcsős hengerfelület, melynél az alsó rész (5) menetes átmérője a legnagyobb, a felső rész (6) átmérője a legkisebb, az alsó részbe (5) illeszkedik menetes kötéssel a támasztógyűrű (3), a középső és a felső részbe (8, illetve 6) illeszkedik a betétgyűrű (2), a támasztógyűrű (3) és a betétgyűrű (2) között légrés (7) van, a betétgyűrű (2) belső palástfelülete (9) a támasztógyűrű (3) irányába bővülő kúpfelület, melynek félkúpszuge 10—45°, előnyösen 12,5—15° és a betét (1) a támasztógyűrűre (3) támaszkodva ehhez a kúpus palástfelülethez (9) illeszkedő alakú. 2. Az 1. igénypont szerinti szerszám kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a betét (1) egy, az alakítandó fém alakítási hőmérsékleténél magasabb olvadáspontú lágy, 0,2—0,5 mm vastag fémgyűrű közbeiktatásával támaszkodik a támasztógyűrűre. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 4 5 db ábra 3
