Узел крепления штампа

 

Изобретение относится к оборудованию для листовой штa moвки. Устройство позволяет повысить стойкость штампового инструмента за счет того, что обеспечивается его соосность. Элементы для компенсации упругих деформаций пресса и штампа выполнены в виде винтов, закрепленных на верхней и нижней плитах штампа. Винты имеют головку в виде сферических сегментов. Расстояние по оси между сферическими поверхностями сегментов при закрытой высоте штампа должно быть равно двум радиусам сферической поверхности. Это дает возможность свести изгибакшще моменты сил на направляющих колонках и втулках штампа к минимальным значениям. Плиты штампа крепятся к столу и ползуну пресса нежестко с помощью Г-образных прихватов . 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 8073 А1 д 4 В 21 D 37/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3705408/25-27 (22) 20.12.83 (46) 23.12.86. Бюл. Р 47 (72) В.Г. Капорович и В.Н. Олененко (53) 621.96(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 456665, кл. В 21 D 37/00, 1972. (54) УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ ШТАМПА (57) Изобретение относится к оборудованию для листовой штамповки. Устройство позволяет повысить стойкость штампового инструмента за счет того, что обеспечивается его соосность.

Элементы для компенсации упругих деформаций пресса и штампа выполнены в виде винтов, закрепленных на верхней и нижней плитах штампа. Винты имеют головку в виде сферических сегментов. Расстояние по оси меяду сферическими поверхностями сегментов при закрытой высоте штампа долз:но быть равно двум радиусам сферической поверхности. Это дает возможность свести изгибающие моменты сил на направляющих колонках и втулках штампа к минимальным значениям. Плиты штампа крепятся к столу и ползуну пресса нехестко с помощью Г-образных прихватов. 1 s.ï. ф-лы, 6 ил.

М = F cos (oI-+У )h ь

+ Fs1n (ы+У)h — P cos (d. + г ) h

+ Psir, (с + г)h

K Ph „сов (cC 9

cos (с +" ) +

sin (с + )

sill (сс + Y) +

cos (d. +У )

+Y ) + siII (+ г) I= где F

1 12

Изобретение относится к обработ-ке металлов давлением, в частности к оборудованию для листовой штамповки, и может быть использовано в машиностроительной, приборостроительной и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение стойкости и ампового инструмента путем обеспечения его соосности.

На флг. 1 показан узел крепления штампа„ общий вид; на фиг. 2 — схема, компенсации горизонтальных и угловых деформаций пресса и штампа; на фиг. 3 схема к расчету изгибающих моментов на направляющих колонках штампа при применении предлагаемого узла; на фиг. 4 — схема компенсации деформаций для случая, когда закрытая высота П штампа больше двух радиусов г сферического сегмента; на фиг. 5 то же, для случая, когда 11 ..==- -2r; на фиг.б- тоже,для случая, когда Н <2г„

Узел крепления штампа состоит из нижней опорной прокладки 1, установленной на подштамповой плите„ нижнего винта 2, головка которого имеет сферическую опорную поверхность 3 и контактирует с прокладкой 1., нижних прихватов 4, установленных на подштампавай плите, верхнего винта 5, имеющего головку со сферической опорной поверхностью б, верхнел опорной прокладки 7, установленной на ползуне, верхних прихватов 8, установленных на ползуне пресса.

Перед установкой штампа 9 на пресс в нижнюю и верхнюю плиты штампа завинчиваются винты 2 и 5 соответственно, причем глубина завинчивания должна быть такой, чтобы расстояние

IIo o:.. между сферическими поверхностями 3 и 6 при закрытом штампе (верхняя плита в крайнем нижнем положении) было равно двум радиусам сферической поверхности 3 или 6 (радиусы сферических поверхностей 3 и 6 равны). Зта означает, что в момент возникновения технологического усилия сферические поверхности 3 и 6 представляют геометрическое место точек, лежащих на поверхности одного шара, и IIITGMII оказывается расположенным как бы внутри шара.

После завинчивания винтов 2 и 5 штамп устанавливается на нижнюк oIIopную прокладку 1 и закрепляется с за- зором посредством нижних и верх—

78073 них 8 прихватов соответственно к подштамповой плите и палзуну.

При рабочем ходе ползун пресса вместе с верхней половиной штампа перемещается вниз. В результате соприкосновения пуансона с материалом заготовки и появления технологического усилия возникают горизонтальная и угловая упругие деформации

10 пресса и штампа. Горизонтальная деформация компенсируется перекатыванием штампа аналогично перехватыванию шара между опорными прокладками 1 и 7. Угловая деформация ком15 пенсируется обкатыванием опорной прокладки 7, установленной на ползуне, по сферической поверхности 6.

Изгибающие моменты сил, действующие на направляющие колонки и втулки

2Î штампа в момент компенсации упругих деформаций при использовании предлагаемого узла креппения, меньше, чем в случае применения известного узла ,крепления.

25 Это вызвано тем, что трение скольжения между подвижными частями узла крепления заменено трением качения.

Согласно расчетной схемы при использовании предлагаемого узла крепления

3g величины изгибающих моментов на направляющих колонках штампа в момент компенсации упругих деформаций равны (расчет ведется для Т.А., расположение колонок центральное, плоскость копонки герпендикулярна плоскости чертежа) — сила трения качения ранна

К

К„ — коэффициент трения качения;

Р— усилие, создаваемое прессам;. — плечо силы.

В сечении, расположенном посредине между сферическими поверхностями болтов, действуют только изгибающие моменты от сил трения качения (по мере удаления от центрального сечения возрастают изгибающие моменты, 55 возникающие в результате косого изгиба колонок). Например, при P

10000 кг, h = 150 мм, К = 0,005 изгибающий момент, действующий на

1278073

7

5 г.1 колонки в Т.A., равен 7,5 кГм. Учитывая жесткость колонок, подобный изгибающий момент вызывает деформацию колонок в пределах микрона и поэтому смещение осей инструмента в реэуль- 5 тате упругих деформаций незначительно. В известном узле крепления штампа наличие сил трения скольжения в шаровой опоре приводит к увеличению изгибающих моментов на колонках примерно в 5-20 раз.

Регулирование расстояния между сферическими поверхностями 3 и 6 с целью, чтобы по оси это расстояние было равно двум радиусам сферических 15 поверхностей болтов при закрытом штампе, дает возможность свести изгибающие моменты сил на направляющих колонках и втулках штампа к минимальным значениям. При нарушении ука-20 занного условия, т.е. если сферические поверхности 3 и 6 не являются геометрическим местом точек, лежащих на поверхности одной сферы, на направляющие колонки и втулки штам- 25 па в момент компенсации упругих деформаций действует дополнительный изгибающий момент. Последний возникает в результате смещений линии действия усилия Р, передаваемого пол- 30 зуном на штамп, и линии действия реакции R.

Необходимость регулировки расстояния между сферическими поверхностями обусловлена тем, что разные штампы имеют различные закрытые высоты и, кроме того, закрытая высота одного и того же штампа по мере перешлифовки уменьшается.

Конструкция предлагаемого узла более проста, при работе направляющие колонки и втулки штампа испытывают примерно. в 5-20 раз меньше изгибающие моменты сил, чем в случае применения известного узла крепления, поэтому повышается сооснасть штамповаго инструмента и увеличивается его стойкость ориентировочно в 3

5 раз. (Формула изобретения

1. Узел крепления штампа преимущественно к галзуну и подштамповой плите пресса, содержащий устройство для крепления плит штампа к полэуну и подштамповой плите пресса и устройство компенсации упругих деформаций пресса и штампа, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повьппения стойкости штамповогo инструмента путем обеспечения ега соосности, устройство компенсации упругих деформаций пресса и штампа выполнено в виде винтов с головками в виде сферических сегментов, обращенных выпуклыми поверхностями к рабочим поверхностям ползуна пресса, зак репленных на штамповых плитах по оси давления с вазможностью регулировочного перемещения вдоль нее и взаимодействия с рабочимн поверхностями ползуна, причем поверхность сферических сегментов является частью условной поверхности шара, описанной радиусом, равным половине закрытой высоты штампа, а устройство для крепления плит штампа к ползуну и подштамповой плите пресса выполнено в виде прихватов Г-образной формы, закрепленных на полэуне и падштамповой плите пресса.

2. Узел по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что он снабжен опорными прокладками, закрепленными на раоочих поверхностях ползуна и подштаг(павой плите пресса.

1278073 я )) Фиг. О

Составитель M. Тарлавская

Техред В. Кадар Корректор A. Обручар

Редактор И. Шулла

Тираж 783 подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6789/8

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4