Штамп для вырубки и многопереходной вытяжки

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении при изготовлении полых деталей многопереходной вытяжкой. Цель изобретения - повьшение качества вытягиваемых деталей путем исключения перекосов промежуточной / и плиты и вытяжных секций. На промежуточной плите 9 установлены одно над другим кольца 20 и 19. Их поверхности обращены одна к другой и выполнены сферическими. Нижнее кольцо 20 жестко закреплено на промежуточной плите 9. Центральный вытяжной пуансон 1 выполнен с дополнительным буртом 22. Вытяжные секции 14 выполнены со ступенчатой внутренней поверхностью . Самоустанавливающиеся кольца 19 и 20 позволяют уравновесить силы, действующие на плиту 9, и устранить ее перекос. Поверхности колец могут быть выполнены цилиндрическими, плоскими . Для обрезки кромок и удаления отходов центральный вытяжной пуансон имеет обрезную кромку. Штамп имеет узел формовки рельефа, 6 з,п,ф-лы, 5 ил. с (Л lih Сл ;о О) СХ) fue.i

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51у 4 В 21 D 22/30, 37/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4292065/25-27 (22) 03.08.87 (46) 23.02.89. Бюл. 11- 7 (71) Тульский политехчический институт (72) А.К.Евдокимов, Е.В.Юдахин, В.Ю.Кун и В.В.Дзензура (53) 621.983.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1f 459286, кл. В 21 D 22/02, 29.01.73. (54) ШТАМП ДЛЯ ВЫРУБКИ И ИНОГОПЕРЕХОДНОИ ВЫТЯЖКИ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении при изготовлении полых деталей многопереходной вытяжкой. Цель изобретения - повышение качества вытягиваемых деталей путем исключения перекосов промежуточной плиты и вытяжных секций, На промежуточной плите 9 установлены одно над другим кольца 20 и 19. Их поверхности обращены одна к другой и выполнены сферическими. Нижнее кольцо 20 жестко закреплено на промежуточной плите 9. Центральный вытяжной пуансон 1 выполнен с дополнительным буртом 22. Вытяжные секции 14 выполнены со ступенчатой внутренней поверхностью. Самоустанавливающиеся кольца

19 и 20 позволяют уравновесить силы, действующие на плиту 9, и устранить ее перекос. Поверхности колец могут быть выполнены цилиндрическими, плоскими. Для обрезки кромок и удаления отходов центральный вытяжной пуансон имеет обрезную кромку. Штамп имеет узел формовки рельефа. 6 з.п.ф-лы, 5 ил.

1459768

Изобретение касается обработки ме: таллов давлением и относится к штампам для вырубки и многопереходной вытяжки.

Цель изобретения — повьппение качества вытягиваемых деталей путем исключения перекосов промежуточной плиты и вытяжных секций.

Ця фиг.1 изображен фрагмент штям- 10 па, общий вид, продольный разрез ,: (слевя от оси симметрии — исходное ,положение, справа - конечньй момент вытяжки); на фиг.2 — фрагмент штампа с кольцами, сопрягающимися по плоскости; на фиг.3 — фрагмент штампа в

; момент после обрезки кромок детали;

::на фиг.4 - центральный вытяжной пуан, сон с вытяжной частью, установлен .of? с вазможностью осевого перемещения; ня фиг,5 — штям??, Общии вид.

Штамп содержит жестко закрепленный на верхней плите (не показано) центральный вытяжной пуансон 1 с вытяжной частью, жестко закрепленные 25 на нижней плите (не показано) матри цедержатель 2 с вырубкой 3 и вытяжны ми матрицами 4-6, съемникам 7 и колонками 8> на которых расположена промежуточная плита 9, подпружиненная 30 пружинами 10.

На промежуточной плите 9 жестко закреплена вырубная секция 11, имею«цая режущую часть 12, сопряженную со съемником 13 полосы, (не показана), закрепленным на матрицедержателе 2.

В вырубной секции 11 размещены подпружиненные вытяжные секции 14 и 15 на верхних нерабочих торцах которых расположены подпружиненные разжимные кольца 16 и 17. На колонках 8 зякреп=лены поворотные рычаги 18, взаимодействующие с одной стороны с опорными кольцами 19 и 20 промежуточной плиты у « другой стороны с основным бур toM 21 на вытяжном пуансоне 1, выполненном с дополнительным буртом 22, расположенным между буртом 21 и рабочим торцом с возможностью взаимодействия с верхним разжимным кольцом 16.

Вытяжная секция 14 выполнена с приводным буртом 23 на наружной боковои поверхности. Вытяжные секции 14 и 15 выполнены со ступенчатой внутренней поверхностью. Диаметры их меньших ступеней 24 и 25 равны диаметрам рабочих частей соответственно центрального вытяжного пуансона 1 и внутренней вытяжной секции 14.

Поверхность 26 сопряжения опорных колец 19 и 20 выполнена сферической, но при вырубке иэ труднодеформируемого материала повьппенной толщины или диаметра поверхность 26 выполнена цилиндрической и кольца 19 и 20 установлены так, чтобы. цилиндрическая поверхность была перпендикулярна плоскости, проходящей через поворотные рычаги 18. В другом случае энергоемкой вырубки (фиг.2) сопряженная поверхность 26 колец 19 и 20 выполнена плоской, а верхний торец верхнего плавающего кольца 19 выполнен с выемкой 27 конической формь?.

Вытяжной пуансон 1 выполнен с обрезной кромкой 28, В мятрицедержателе 2 выполнено окно 29 пад сдувятель (не показан) и окно 30, а в матрице

5 выполнен паз 31, сообщенный с окнами 29 и 30. Размерь1 паза 31 и окна

30 больше размеров отрезаемого отхода.

При изготовлении тонкостенных изделий (не показаны) вытяжной пуансон выполнен са тавным (фиг,4). Его вытяжная часть 32 соединена cG стержнем

33, выполненным с буртом 34. Стержень

33 расположен в осевом отверстии 35 верхней части 36 пуансона 1 с вазможность|о осевого смещения. Бурт 34 стержня 33 расположен в полости 37 пуансона 1 и подпружкнен пружиной 38 °

Полость 37 закрыта заглушкой 39. Обрезная кромка 28 расположена на нижнем торце верхней части 36 вытяжного пуансона 1.

Для получения деталей с рельефным дном штамп снабжен расположенным на нижней плите перед .".азицией вырубки и вытяжки по ходу движения штампуемай полосы узлом 40 формовки рельефа

41, oc?. симметрии которого параллельна оси симметрии вытяжного пуансона

1, выполненным в виде траверсы 42, расположенной на стайках 43 и подпружиненной пружинами 44 к основан?по

45, соосна установленных между собой формовочных пуансона 46 и матрицы 47, жестко закрепленных соответственно на траверсе 42 и основании 45, Траверса 42 установлена с возможностью взаимодействия с верхней плитой посредством толкателя 48.

Позицией 49 ня чертежах обозначена обрабатываемая заготовка.

Штамп работает следующим образом.

1459768

20

35

При рабочем ходе вытяжной пуансон

1 основным приводным буртом 21 воз-, действует на поворотные Рычаги 18, передавая усилие на опорные полуколь5 ца 19 и 20, которые самоустанавливаются по поверхности 26 сопряжения.

При этом промежуточная плита 9, преодолевая сопротивление пружин 10, перемещается вниз вместе с вырубной 10 секцией 11 и комплектом вытяжных секций 14 и 15. При подходе к полосе режущая часть 12 вырубает иэ нее заготовку 49 в матрице 3 и опускает ее на зеркало вытяжной матрицы 4. При этом рычаги 18, поворачиваясь вокруг своих осей, выходят из-под бурта 21 вытяжного пуансона 1 и плита 9 останавливается. В этот момент торец ре" жущей части 12 является прижимом при последующей вытяжке. Затем дополнительный приводной бурт 22 начинает воздействовать на разжимное кольцо

16 которое в свою очередь — на выЭ тяжную секцию 14, которая, опускаясь, 25 приводным буртом 23 воздействует на разжимное кольцо 17 и через него— на вытяжную секцию 15. Последняя в свою очередь начинает вытягивать в матрице 4 из заготовки 49 колпачок (не показан) и укладывает его на зеркало матрицы 5. В этот момент разжимное кольцо 17 входит в расширенную полость вырубной секции 11 и разжимается. При этом вытяжная секция 14 со своим буртом 23 проходит вниз мимо кольца 17, что приводит к останову вытяжной секции 15. При дальнейшем ходе вниз вытяжная секция 14 стягивает колпачок с секции 15, подвер1 гает его вытяжке в матрице 5 и опускает на зеркало матрицы 6. В этот момент в расширенную полость секции

11 заскакивает раэжимное кольцо 16, раздается и останавливается вместес вытяжной секцией 14. Вытяжной пуансон 1 вместе с приводным буртом 22 проходит мимо разжимного кольца 16, стягивает колпачок с вытяжной секции

14 и подвергает очередной вытяжке в

50 матрице 6. Затем пуансон 1 с готовой деталью (не показана) перемещается в съемник 7 и останавливается.

При обратном ходе пуансон 1 выходит из съемника 7, который снимает деталь с пуансона 1. При дальнейшем

55 движении вверх бурт 22 пуансона 1 проходит мимо разжимного кольца 16, которое под действием кольцевой пружины сжимается и входит в суженную полость секции 11 под действием пружины вытяжной секции 14. Секция 14 поднимается и ее бурт 23 проходит мимо разжимного кольца 17, которое будучи подпружиненным сжимается и входит в суженную полость секции 11 под действием пружины вытяжной секции

15. В свою очередь секция 15 поднимается, устанавливаясь заподлицо в вырубной секции 11 вместе с секцией

14, При дальнейшем подъеме пуансона

1 рычаги 18 заскакивают за бурт 21 и поворачиваются вверх, поднимаясь вместе с плитой 9 под действием пружин 10. При этом режущая часть 12 секции 11 выходит из вырубной матрицы 3, а съемник 13 снимает с режущей части 12 полосу. Через некоторое время, определяюшее подачу полосы на один шаг вперед, пуансон 1 останавливается, Затем описанный цикл работы штампа повторяется.

Дополнительный приводной бурт 22 пуансона 1 сокращает ход ползуна пресса (не показаны) и позволяет использовать уменьшенное рабочее пространство под ползуном пресса в верхнем его положении. Самоустанавливающиеся кольца 19 и 20 позволяют уранновесить силы, действующие на плиту

9, даже если точность изготовления рычагов 18 и их установки на колонках 8 невысока, А это дает возможность с высокой точностью вырубать заготовки 49 без заусенцев, которые могут повлиять при последующей вытяжке, Сопряжения внутренних ступеней 24 и 25 вытяжных секций 14 и 15 с рабочими поверхностями пуансона 1 и вытяжной секции 14 позволяют точно центрировать заготовку 49 перед последующей вытяжкой и избежать перекосы кромки изделия.

Работа штампа с кольцами 19 и 20 с сопряжением по плоскости (фиг.2) аналогична вышеописанной. При этом взаимодействие рычагов 18 с конической выемкой 27 плавающего кольца

19 позволяет горизонтальную составляющую сил, действующих на рычаги 18 при вырубке, распределить на раздачу кольца 19, что снимает усилие воэдей" ствия рычагов 18 на колонки 8 и умень-! шает износ трущихся пар.

Работа штампа, осуществляющего вырубку, многопереходную вытяжку и обрезку кромки иэделия (фиг.3), будет

1459768 отличаться только тем, что при ходе вьетяжного пуансона 1 вниз, на этапе последней вытяжки, режущая кромка 28 при переходе рабочей кромки матрицы

6 отсекает кольцевой отход от издел,ия.

При обратном ходе пуансона 1 вверх неподв?вкная в данный момент вытяжная секция 14 снимает с пуансона 1 кольцевой отход и сбрасывает его «а зерк?Яло матрицы 6. Затем при подъеме екции 14 и выходе ее из паза 31 матрицы 5 включается сдуватель, пода?сп1ий воздух в паз 31 через окно 29 в

?!Ятр1лцедержателе 2. При этом кольцев?Ой отход удаляется через окно 30.

8ce ocTGJtbFIbIB PBEDKeIIIIH Деталей штампа аналогичны вышеописанному.

При получении обрез",ííûõ тонко"

Отее?ных изделий рязъемпьlм вытя>кпым

?пуансоном (фиг.4) работа штампа от

k йышеописанное1 будет отличаться толь-Йо тем, что при прохождении обрезной йромки 28 матрицы 6, после отсечения атхода от изделия, освобожденная вытяжная часть 32 пуансона 1 под действием пружины 38 перемещается от верхней части 36 на величину, достаточную для захвата съемником 7 тонко30

Стее?ного изделия. Затем все происходит аналогично описанному.

При получении изделий с рельефным

Дно?1 (фиг.5) в работе штампа будут

Следую??Ееле отличия. Вначале полоса поступает в узел 40 формовки рельефа, где формуюшими пуансоном 46 и матрицей 47 при первом хоце ползуна пресса в полосе на участке будущего д !а изделия формируется рельеф 41. Затем при следующем ходе ползуна пресса

40 этот отформованный участок подает:я на позицию вырубки вытяжки, где получение изделия происходит по тому же циклу. В этот момент узел 40 формовки рельефа 41 формирует релье<а 41 ня новом участке полосы и так далее.

Таким образом, предлагаемая конструкция штампа позволяет получать высококачественные изделия в широком диапазоне номенклатур: без обрезки и с обрезкой кромки, с дном имеющим отчеканенные надписи„ зиги, отверстия, и т.д., круглые, овальные и квадратные в плане, с утоненной и не«тТОНЕННОЙ СТЕЕЕП<Ой И Т П 55 формула изобретения

Штамп для вырубки и многопереходной вытяжки, содержащий жестко зякрепленный HB нижеlей плите матрице держатель с вырубкой и вытяжными матрицами, верхнюю плиту с центральным вытяжным пуансоном, имеющим вытяжную часть и бурт на боковой поверхности, установленную на нюкней плите посредсТВоМ колонок и подпружиненную к ней промежуточную плиту, несущую телескопически установленные вь!рубную и

ВЫТЯ?КНЫЕ КОЛЬЦЕВЫЕ СЕКЦИИ РЯСПОГ10 женные на нерабоних торцах вытяжных секций разжимные кольца, а также рычаги. шарнирно закрепленные одним

КОНтЦOM EI8 КОЛОНКЯ<Х С ВозможНОСТЬЮ ВЗЯимодействия другим концом с промежуточной плитой и буртом центрального

ВЫТЯЖНОГО ПУЯlтСОНЯ 0 T Л И Ч Я Ю шийся тем, тто, с целью повышения качеcTâа вытягиваемых деталей путем исключения перекосов плиты и вытяжных секций, он снабжен установленными одно над другим кольцами, нижнее из которых жестко закреплено на промех<уточной плите, а верхнее

УСтаНОВЛЕНО С ВО ЗМОЕКНО Стт,Ю КОНтак= Прования с рычагами, центральный пуансон выполне?= с дополнительным буртом, расположенным между основным буртом и рЯбочим торЦОм с возможеlостью ВЗЯимодействия упомянутым буртом с раз>KHMHbiM I

2. Ц!Тамп по и,1, о т л и ч а ю

i1i И и С Я ТЕМ ЧТО ПОВЕРХНОCTИ КО лец, обращеннь:е одна к другой., выпол-:

ПЕНЬ? СФЕРИЧЕСКИМИ.

3., !!!тамп ito и.,, о т л и ч а ив шийся тем, что, с целью повыше-: ния наде??<1?ости ряоо bl штямпя п«утем исключения моментов сил скручивающих рыча H при богьших усилиях выруб-ки, поверхности колец,. Обращенные одна к другой, выполненl>? цилиндрическими, с образу?ощей, перпендикулярной плоскости, проходящей через рь?ча ».

4, !Е!Тамппс п,1, о Tличаюшийся тем, что поверхности колец, обращен.ые одна к другой, выполЕ?ЕНЫ ПЛОСКИ?клт, ПРИЧЕМ ВЕРХНЕЕ КОЛЬЦО гыполнено с выемкой конической формы

llя пОверхности 1<Онтяктировяния с Ры чагами.

14597бЯ

5. Штамп по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей штампа путем обеспечения обрезки кро-

5 мок вытянутых деталей и удаления отходов, центральный вытяжной пуансон снабжен обрезной кромкой, расположенной на боковой поверхности, матрицедержатель выполнен с двумя диамет-: рально противоположными окнами, а матрица предпоследней вытяжки — с пазом на нерабочем торце, сообщенным с окнами матрицедержателя.

6, Штамп по пп.1 и 5, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы штампа путем облегчения съема тонкостенной детали с центрального вытяжного пуансона, вытяжная часть последнего установлена с воэможностью осевого смещения относительно его обрезной кромки.

7. Штамп по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей штампа путем обеспечения получения деталей с рельефным дном, он снабжен узлом формовки рельефа, выполненным в виде размещенного с матрицедержателем основания с матрицей формовки и смонтированной на ней посредством стоек с пружинами вертикально подвижной траверсы, несущей формовочный пуансон и взаимодействующий с верхней плитой.

1459768

4$ О7

Фиг. 5

Составитель В.Муслимов

Редактор В.Бугренкова Техред A.Êðàâ÷óê . Корректор С.йекмар

Заказ 394/8 Тираж 694 Подписное

1 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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