[发明专利]一种在单个渐进形成机器上制造弹壳的方法

说明书

技术领域

本发明涉及弹壳和它们的制造。

背景技术

用于火器弹药的黄铜壳通常在连续机器上以多个步骤来制造，通常有中间退火步骤。传统上，壳由条形料来制造，该条形料形成杯形，然后进行拉制。一旦拉制，坯料机械加工至一定长度，并提供发射器槽。条形料方法产生较高的废料比率，需要用于退火的能量，缓慢，且占据相当的地面空间。已知由实心线材冷形成用于弹筒的空心薄壁中间坯料。不管由条形料还是由线材料来制造，当生产重拉制预制品时，它有在开口端上的不规则边缘，通常，该开口端在从形成工具排出后机械加工成精确的端表面。在从形成工具排出后，预制品通常也进行机械加工，以便产生在它的头部或后端附近的发射器槽。

制造弹壳的这些已知方法有多个附加缺陷。将壳预制品从例如形成机器的一个工作面传递至转动机器的工作面将引起尺寸变化，由于用于制造壳的机器的多种可能组合，该尺寸变化可能很难管理。在连续机器之间传递坯料通常涉及劳动成本，且各机器必须进行监测和维护，从而增加了附加的成本和壳制造的可变性。机械加工操作产生废料，特别是切屑和/或灰尘形式，从而产生维护和废料回收问题。

发明内容

本发明提供了一种改进的弹壳以及用于它的制造的方法和装置。壳完全由金属线材(通常为黄铜)在单个形成机器中冷形成。本发明的壳为无边缘的实体头部类型，具有在头部端的发射器槽。壳以高生产速度形成为最终形状，且材料去除局限于从深拉制柱形壁的前端切 除较短环以便获得均匀的边缘以及冲压除去较小块以便形成穿火孔。发射器槽完全在坯料上形成，而没有相应的材料去除。该形成方法提高了坯料的冶金特性，特别是在发射器槽的关键区域处。本发明的方法使得壳更不易于通过在装配、使用和重新加载过程中产生的裂纹或其它损坏而失效。

本发明的方法开始于从实体线切割的坯料。坯料进行镦锻和挤压，以便形成发火药囊袋、管形装药和子弹空间以及发射器槽的初期阶段。在以后的形成阶段中，与发火药囊袋相关联的坯料区域进行镦锻和径向向外折叠，以便形成发射器槽的后壁或凸缘。作为用于装药和子弹空间的预制品的管形部分轴向深拉制成薄壁管，然后，通过新颖轨道剪切而在它的远端处进行精修整。在结束修整后，薄壁管锻造成稍微锥形形状。壳在形成机器中完成，且不需要辅助机械加工或退火。

附图说明

图1A-1I表示了实施本发明方面的、用于制造弹壳的渐进形成步骤，开始于实体线材切断坯料，结束于完成的壳；

图2A-2D示意表示了用于执行图1A-1I中所示步骤的形成设备和仪器，包括工具；

图3是模具站的透视剖视图，其中，预制品发射器槽形成于坯料上；

图3A是在图3所示的站中使用的模具部分的放大图；

图4是坯料端部修整站的剖视图；

图4A是坯料端部修整站的切割区域的放大图；以及

图5是本发明的弹壳的嘴的、较大放大比例的局部剖视图。

具体实施方式

尽管本发明的实体头部弹壳有时称为“无边缘”，但是应当知道，该术语用于束带壳(belted case)，其中，它们的头部稍微大于它们的本体的前部区域。尽管工业“无边缘”术语，但是弹壳头部的、在发射 器槽后部的径向外部部分能够认为是边缘。

参考图1A-1I，图中表示了在渐进形成或锻造机器中形成最终弹壳的优选顺序，开始于实体线材料。图1A中所示的坯料10通过剪切操作而从盘绕圆线材料上切割，该剪切操作与后面更详细介绍的、锻造机器的其它操作同步。普通的传递装置(具有轴向运动部件，未示出)操作成使得坯料10从一个站移动至下一个站，即在图1A-1I中从右向左。在第一形成站(图1B)中，从切断站(图1A)传递的坯料10进行镦锻，以便平整它的剪切端面。在第二形成站(图1C)处，坯料10形成为在它的端面上具有凹窝中心11、12，以便提高在随后形成步骤中的形成同心性。在第三形成站(图1D)中，坯料10三重挤压形成壳空腔的管形壁13的柱形预制品、最终发射器槽14的外表面和发火药凹口或囊袋16的预制品。