Штамп для вытяжки

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для вытяжки полых тонкостенных деталей в различных отраслях машиностроения. Цель - повышение качества изделий и увеличение степени деформирования. Штамп состоит из пуансона , плоской матрицы и прижима, вы-, полнениого в виде обоймы, в которой смонтированы прижимное упругое металлическое кольцо переменной по радиусу толщины и кольцевой упор. Диаметр выступающей части упора рав.ен диаметру сопряжения вытяжной кромки матрицы с ее плоской поверхностью. Наружный и внутренний диаметры упругого кольца соответственно равны 1,02 наружного и внутреннего диаметров матрицы. Толщина кольца определяется из соотношения S - ():Wg. Е , где q - давление прижима, необходимое для предотвращения гофрообразования; R, г - соответственно наружный и внутренний радиусы матрицы; W о - абсолютный прогиб кольца; Е - модуль упругости материала кольца. Фланец заготовки во время вытяжки прижат упругим кольцом, на которое усилие прижима передается через кольцевой упор. Усилие прижима равномерно распределяется по всей поверхности фланца. I ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А3 (Я) 4 В 21 D 22/22 24 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4087291/31-27 (22) 09.07.86 (46) 07.06.88. Бюл. У 21 (71) Куйбышевский авиационный институт им. акад. С.П. Королева (72) И.П. Попов, В.Д. Маслов, В.П. Чистяков, А.В. Павленко и Л.Д. Гончаров (53) 621.983.3 (088.8) (56) Романовский В.П. Справочник по холодной штамповке. Машгиэ, 1979, с. 441, р. 346. (54) ШТАМП ДЛЯ ВЫТЯЖКИ ,(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для вытяжки полых тонкостенных деталей в различных отраслях машиностроения. Цель — повышение качества изделий и увеличение степени деформирования. Штамп состоит из пуансона, плоской матрицы и прижима, вы". полненного в виде обоймы, в которой смонтированы прижимное упругое металлическое кольцо переменной по радиусу толщины и кольцевой упор. Диаметр выступающей части упора равен диаметру сопряжения вытяжной кромки матрицы с ее плоской поверхностью. Наружный и внутренний диаметры упругого кольца соответственно равны 1,02 наружного и внутреннего диаметров матрицы. Толщина кольца определяется

-11IQ иэ соотношения о = г(9(1(К„-r ):w, Е1 где q — давление прижима, необходимое для предотвращения гофрообразования; 1с, r - соответственно наруж ц 1 ный и внутренний радиусы матрицы;

w — абсолютный прогиб кольца; Е— модуль упругости материала кольца.

Фланец заготовки во время вытяжки прижат упругим кольцом, на которое усилие прижима передается через кольцевой упор. Усилие прижима равномерно распределяется по всей поверхности фланца. 1 ил.

140072 3

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к штампам для вытяжки тонкостенных заготовок, и может быть использовано при изготовлении тонкостенных полых деталей в различных отраслях машиностроения.

Цель изобретения — повышение качества изделий и увеличение степени 10

РефоРмирования.

На чертеже изображен штамп, продольный разрез.

Штамп содержит пуансон 1, матрицу 2, прижим, выполненный в виде кольцевого упора 3, упругого прижимного кольца л, смонтированных в обойме 5.

Диаметр выступающей части кольцевого упора 3 выполнен равным диаметру20 сопряжения вытяжной кромки матрицы

2 с ее плоской поверхностью.

Толщина прижимного кольца 4 изменяется н радиальном направлении и опреде кается из выражения

w Е о давление прижима, необходимое для предотвращения гофрообра- 30 зования заготовки (определяется по справочным данным), соответственно наружный и внутренний радиусы вытяжной матрицы; 35 значение текущего радиуса, изменяющееся в пределах от гм до 1> 12 км1 абсо:потны и прогиб упругого кольца;. 40 модуль упруго сти материала где

К г = м м кольца.

Штамп работает с:сведующим образом.

Заготовку 6 устанавливают на мат— рицу 2. К заготовке 6 подводят при- 45 жим с упругим прижимным кольцом 4.

Максимальное расстояние между заго— товкой 6 и кольцом 4 наблюдается в точке с радиусом г и равной w

После при: ожения усилия к прижиму 50 кольцо 4, упругого деформируясь, прилегает к заготовке 6 и прижимает ее.

Вытяжка осуществляется с помощью пуансона 1. В процессе вытяжки фланец заготовки 6 перемещается между упру- 55 гим кольцом и и рабочей поверхностью матрицы 2. В результате неравномерности деформации в процессе вытяжки угол естественного утолщения фланца постоянно меняется. Упруго деформируясь, кольцо 4 также меняет свою геометрию (угол между рабочей поверхно ст ью матрицы 2 и р або чей повер хностью кольца 4 повторяет угол заготовки 6) и давление прижима равномерно распределяется по поверхности фланца.

Фланец заготовки 6 должен удерживаться от гофрообразования до того момента, пока вся заготовка 6 не втянется в очко матрицы (пока кромка заго товки не уменьшится до диаметра, равного диаметру сопряжения вытяжной кромки матрицы .с ее плоской поверхностью). Поэтому кольцевой упор 3, от которого передается усилие на упругое кольцо 4, выполнен с таким же диаметром. После того, как заготовка

6 втянется в рабочее очко матрицы 2, упругое кольцо 4 занимает свое первоначальное положение (на чертеже слева от оси) .

Благодаря тому, что фланец на всем протяжении вытяжки прижат к поверхности матрицы упругим кольцом, устраня ет ся гофроо бразо ванне и повышается качество детали. Уменьшается величина усилия прижима и, следовательно, увеличивается глубина вытяжки за переход. Как показали предварительные эксперименты, величину коэффициента вытяжки тонкостенных заготовок в штампе с упругим кольцом можно довести до 0,5 взамен традиционных величин

0,6 — 0,7 для штампов с жестким прижимо м.

Фор мул аизобретения

Шгамп для вытяжки, содержащий уст ановленные соосно пуансон, охватывающий его прижим и матрицу, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества изделий и увеличения степени деформирования, прижим выполнен в виде смонтированных в обойме упругого металлического прижимного кольца с переменной по радиусу толщи-. ной и размещенного соосно и в контакте с ним кольцевого упора, при этом диаметр выступающей части упора равен диаметру сопряжения вытяжной кромки матрицы с ее плоской поверхностью, а толщина прижимного кольца определяется из соотношения

Составитель 0, Матвеева

Техред М. Ходанич Корректор M. 111ароши

Редактор А. Мотыль

Заказ 2698/11 Тираж 709 Под лис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

3 1400 723 где q — давление прижима, необходимое для предотвращения гофрообразовання заготовки;

R„,ã„ вЂ” соответственно наружный и

5 внутренний радиусы матрицы; г — текущее значение радиуса, изменяющееся в пределах от д до 1,02 R ;

w — абсолютный прогиб упругого о кольца;

Š— модуль упругости материала кольца.