Пресс для штамповки эластичной средой

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в устройствах для штамповки листовых заготовок эластичной средой. Цель изобретения - расширение технологических возможностей штамповки эластичной средой за счет управления величиной усилия деформирования путем изменения скорости потока жидкости. Пресс содержит магистраль нагнетания 1, состоящую из цилиндрического участка разгона потока жидкости 2 и конического диффузора 3, рабочую камеру (РК) 4, магистраль 5 слива, диафрагму (Д) 6, стол (С) 7. Установленная на оснастке С 7 заготовка поджимается к Д 6 и фиксируется в этом положении. Создание гидростатического давления на Д 6 осуществляется за счет преобразования кинетической энергии жидкости, движущейся по магистрали нагнетания 1 с заданной скоростью, в потенциальную в РК 4. Происходит формообразование заготовки. После этого жидкость в РК 4 тормозится путем прекращения ее нагнетания насосом 8, давление в РК 4 снимается, С 7 отводится в исходное положение. 1 табл., 3 ил.

ССМОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.Я0„„15655 (51) 5 В 21 D 22/ 2, 26/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5 1 6

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4346010/25-27 (22) 08.10.87 (46) 23.05.90. Вюл. 1! - 19 (72) С.Л.Парамонов и И.И.Соснин (53) 621.97.07 (088.8) (56) Исаченков Е.И. Штамповка резиной и жидкостью. — M.: Иашгиз, 1962, с. 27, фиг.194. (54) ПРЕСС ДЛЯ IUTAMIIOBKH ЭЛАСТИЧНОЙ

СРЕДОЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в устройствах для штамповки листовых заготовок эластичной средой..Цель изобретения — расширение технологических возможностей штамповки эластичной средой за счет управления величиной усилия деформирования путем изменения скорости потока жидкости. Пресс содержит ма2 гистраль 1 нагнетания, состоящую из цилиндрического участка разгона потока 2 жидкости и конического диффузора 3, рабочую камеру (PK) 4, магистраль 5 слива, диафрагму (Д) 6, стол (С) 7. Установленная на оснастке С 7 заготовка поджимается к Д 6 и фиксируется в этом положении. Создание гидростатического давления на

Д 6, осуществляется за счет преобра— зования кинетической энергии жидкости, движущейся по магистрали 1 нагнетания с заданной скоростью, в потенциальную в Р!(4. Происходит формообразование заготовки. После этого жидкость в РК 4 тормозится путем прекращения ее нагнетания насосом 8, давление в РК 4 снимается, С 7 отводится в исходное положение. 3 ил., 1 табл.

1565561

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в устройствах для штамповки листовых заготовок эластичной сре5 дой.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей процесса штаповки эластичной средой за счет управления величиной усилия деформи- ip рования путем изменения скорости потока жидкости.

На фиг.1 представлен пресс для штамповки эластичной средой, общий вид; на фиг.2 — вид А на фиг.1, на 15 фиг.3 — график функции gP = f(v„,n).

Пресс содержит магистраль 1 на" гнетания, состоящую из выполненных соосно и расположенных последовательно друг за другом участка 2 раз- 20 гона потока жидкости, конического диффузора 3, рабочую камеру 4 и магистраль 5 слива. В нижней части камеры 4 закреплена диафрагма 6. Стол

7, на который устанавливаются загс- 25 товки и оснастка (не показаны), имеет возможность вертикального перемещения для поджатия к диафрагме 6.

Жидкость подводится к магистрали 1 нагнетания посредством насоса 8 из резервуара 9. Насос 8 снабжен предохранительным клапаном 10. Все части пресса заключены в корпус 11.

Пресс работает следующим образом.

На стол 7 ставится оснастка, а на нее устанавливаются заготовки, Затем включается система вертикального перемещения стола 7 (не показана), осуществляющая поджатие заготовки к диафрагме 6 и фиксацию по- 4 ложения стола 7 на весь цикл штамповки. Включением насоса 8 .начинается нагнетание (разгон) жидкости до определенной скорости, величина которой определяется производитель- 45 ностью насоса, по заданному графику в магистрали 1 нагнетания. Создание гидростатического давления на диафрагму 6 осуществляется за счет преобразования кинетической энергии

50 жидкости, движущейся на магистрали

1 нагнетания, в потенциальную энергию в рабочей камере 4, что позволяет производить формообразование деталей. Слив жидкости из камеры 4 осу55 ществляется через магистраль 5 слива.

После формообразования, что можно проконтролировать по .расходу жидкос- ти на насосе 8,.происходят сброс нагнетания на насосе 8, торможение жидкости, снятие давления в рабочей камере 4 и отвод стола 7 в исходное положение.

Положительный эффект достигается за счет регулирования давления в зависимости от типа материала, детали, потребного усилия, за счет изменения скорости потока жидкости, определенного по зависимости

ЛР = — vn ° 10

2g перепад давлений жидкости между рабочеи камерой и перед входом в диффузор, кгс/см2, скорость движения жидкости перед входом в диффузор,м/с, ускорение свободного падения, я=9,8 м/с2 удельный вес, для веретенного масла у=880 кг/м, интегральный показатель, где dP = Р -Р, n = (1-К2)- ((1-К), где — коэффициент Кориолиса, о(=1,1, — коэффициент полноты удара, К = $ /$ „ где $, и $ - соответствейно площади поперечного сечения участка разгона и рабочей; камеры, м2 .--

Зная величину потребного усилия, необходимого для формообразования какой-либо детали, можно по известным соотношениям и характеристикам рабочей камеры (К, Ц, п, см. табЛицу) определить потребную скорость, до которой надо разогнать жидкость, чтобы получить потребное для формовки давление. В случае, если предусмотрена возможность изменения К или угла диффузора р (функцией которого является g), то по таблице и графику (фиг.3) можно определить наивыгоднейшую (наименьшую) потребную скорость v

Ниже приводятся методика расчетов, таблица значений и график, построенный по данным таблицы и формулы (1).

Устанавливая значения ®, взятого для углов 5-40, опред ляют произб водную -dP по K и наивыгоднейшие значения данных углов при условии, что

1565561

-2К + 2 - 2К = О, К = о(+Ч ((1 — Кг) — Ц(1 К)2

Результаты сведены в таблицу.

Значения показателей для углов З, град

Показатели (К и

0,13 0,14 0,16 0,27 0,43 0,62 0,81 1.0 .

011 011 013 02 028 036 042 048

089 088 087 083 0 78 0 75 0 73 0 7 ;

25

4Р = 44,9.v n 10

Ы

С = const, при времени Qt стремящемся к О..

dP К = (C(d (1-Кг)- (1-К) г)3 = йР К = 0;

Далее определяют значения аР в зависимости от скорости на входе в диффузор при ука-анных значениях К и и. г

3 880 кг/м кг

Величина — =

2g 2 ° 9 8мсг м

= 44,9 — сг подставляется в зависимость (1) По результатам вычислений строится график.

Положительный эффект при применении предлагаемого пресса образуется за счет возможности дифференцированного назначения давления для формовки и калибровки в зависимости от типа детали и материала, что обеспечивает экономию энергоресурсов и за счет сокращения времени на переналадку пресса, приводящего к уменьшению трудоемкости изготовления детали. (Ф о р м у л а и э о б р е = e н ч .".

Пресс для штамповки эластичной средой. включающий корпус, в котором смонтированы рабочая камера, нагол-ненная жидкостью, с магистралями нагнетания и слива, диафрагма,. выполненная из эластичного материала, стол с оснасткой для установки заготовки, установленный с возможностью перемещения по оси штамповки и поджатия оснастки с заготовкой к диафрагме, о т л и ч а ю щ и и с тем, что, с целью расширения технологических возможностей эа счет управления величиной усилия деформиро-. вания путем изменения скорости потока жидкости, магистраль нагнетания выполнена в виде соединенных между собой цилиндрического участка разгона и конического диффузора примыкающего к рабочей камере, причем эти участки, а также рабочая камера и магистраль слива расположены соос in.

15б 5561

Фиг 2

ЯЮ и

700 юо Mинюмавао7N ао тци/с фие.З

Составитель О.Морозова

Редактор И. Горная ТехредЛ,Олийнык Корректор В.Кабаций

Заказ 1183 Тираж 627 Подписное .ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101