Способ крепления штамповых вставок

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам крепления штамповыхвставок. Цельповышение качества крепления вставок за счет компенсации их температурного удлинения в процессе горячей штамповки Крепление штамповой вставки в продольном направлении в штамповом пакете осуществляют в два этапа. На первом этапе вставки перемещают с помощью упругих элементов до касания с опорными торцовыми поверхностями гнезда штампового пакета На втором этапе осуществляют поджатие штамповой вставки к торцовым поверхностям усилием, пропорциональным усилию деформирования, относительной площади наклонных участков гравюры, косинусу угла их наклона и количеству упругих поджимающих элементов. В процессе эксплуатации штампа обеспечивается компенсация температурных удлинений штамповых вставок 3i--. 1Л

союз советских социАлИстических

РЕСПУБЛИК (я)5 В 21 J 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ по изоБР:тениям и откРьггиям

ПРИ ГК!П СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4452123/27 (22) 30.05.88 (46) 30.10.91. Бюл. N 40 (71) Всесоюзный проектно-технологический институт энергетического машиностроения и Производственное объединение "Ленинградский завод туобинных лопаток" (72) С, И. Пантелеев, О, В. Колесник, Ю. Н.

Косицкий, Г. А. Любчиц и В. С. Мальчиков (53) 621.988(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 11111199776666, кл. В 21 J 13/02, 1983. (54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ШТАМПОВЫХ

ВСТАВОК (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам крепления штамповых вставок. Цель- повышение качества крепления вставок за счет

Изобретение относится к области обработке металлов давлением, а именно к креплению крупногабаритных штамповых вставок для штамповки турбинных лопаток в энергетическом машиностроении.

Целью изобретения является повышение качества крепления штамповых вставок за счет компенсации их температурного удлинения при горячей штамповке.

На фиг. 1 показано размещение штамповых вставок в штамповом пакете, основная проекция, осевое сечение; на фиг. 2— предварительное поджатие штамповых вставок толкателями с помощью осевых винтов, основная проекция, осевое сечение; на фиг, 3 — зажим штамповых вставок сжатием упругих элементов клиньями, основная проекция, осевое сечение.. Ж 1687352 А1 компенсации их температурного уллинения в процессе горячей штамповки. Крепление штамповой вставки в продольном направлении в штамповом пакете осуществляют в два этапа, На первом этапе вставки перемещают с помощью упругих элементов до касания с опорными торцовыми поверхностями гнезда штампового пакета.

На втором этапе осуществляют поджатие штамповой вставки к торцовым поверхностям усилием, пропорциональным усилию деформирования, относительной площади наклонных участков гравюры, косинусу угла их наклона и количеству упругих поджимающих элементов. В процессе эксплуатации штампа обеспечивается компенсация температурных удлинений штамповых вставок.

3 и., Способ осуществляется следующим образом.

На первом этапе крепления верхнюю 1 и нижнюю 2 штамповые вставки устанавливают в верхнюю 3 и нижнюю 4 половины штампа (см. фиг. 1). После этого вращением осевых винтов 5 перемещают упругие элементы 6 и толкатели 7 до касания последних со вставками 1 и 2. Момент касания определяют по резко возрастающему моменту сопротивления повороту осевых винтов 5, так как зазоры между толкателями 7 и штамповыми вставками будут выбраны, а для сжатия упругих элементов 6 требуется большое усилие. При перемещении упругого элемента между задней стенкой и клиновой прокладкой образуется зазор. в которыи опускается клин 8 (см. фиг. 2). К клиньям 8 прикладывается усилие и они, опускаясь

1687352

4 вниз, сжимают упругие элементы 6, которые давят на толкатели 7. Последние при этом перемещают вставки 1 и 2 до касания их с торцовыми базовыми поверхностями штампа. 5

На втором этапе крепления клинья 8 поднимаются вверх, упругие элементы 6 разжимаются и вместе с толкателями 7 под действием возвратных пружин 9 отходят от вставок 1 и 2. Затем повторным вращением 10 осевых винтсв 5 перемещают упругие элементы 6 с толкателями 7 до касания последних со вставками 1 и 2. Клинья 8 вновь опускаются в зазоры (см. фиг. 3j между корпусом и упругими элементами. Далее, отме- 15 тив положение клиньев (например, по рискам), их опускания на определенную величину, определенным усилием, При этом упругие элементы 6 сожмутся на определенную величину; которая будет соответство- 20 вать определенной величине усилия каждого упругого элемента. Это у< илие через толкатели 7 передается на вставки 1 и 2, чем обеспечивается упругое поджатие штамповых вставок к базовым поверхно- 25 стям штампа. После этого осуществляют зажим штамповых вставок в поперечном направлении (к штампу) боковыми клиньями, Клинья 8 выполняются самотормозящимися и не требуют дополнительного 30 крепления.

Величина усилия сжатия упругих элементов определяется следующим образом.

Определяется удельное усилие на 35 штамповой вставке из соотношения

Р

Ц = —F,, где P — технологическое усилие штамповки; 40

F — площадь гравюры в плане.

Затем определяют горизонтальную составляющую удельного усилия, которая ответственна за горизонтальную сдвижку штамповой вставки при штамповке 45

N=q kcos а, AF где К = — 1- — коэффициент, зависящий от соотношения площадей наклонных участков гравюры штамповых вставок, а также от 50 их долей от общих площадей гравюр вставок. а = 5-10 — угол штамповочного уклона гравюры.

Надежность крепления штамповой вставки зависит от усилия, развиваемого уп- 55 ругим элементом. Это усилие должно быть больше горизонтальной составляющей удельного усилия штамповки и при количестве зажимных устройств, равных и, выражается условием

g k cosa и

Температурные деформации штампо вой вставки компенсируются упругими элементами за счет дополнительной их деформации, При нагреве штамповой вставки до 500 С эти температурные деформации могут быть не менее 1",ь длины вставки.

Пример осуществления способа.

На винтовом прессе усилием 8 тыс. штамповали лопатку 31 ступени. Рабочее усилие на каждом толкателе, поджимающем штамповую вставку, составило более 5 т. Число толкателя равнялось двум. Длина штамповой вставки равнялась 1,5 м. Ь качестве упругих элементов использовались тарельчатые пружины, собранные в пакеты. В процессе эксплуатации пакеты тарельчатых пружин компенсировали до 15 мм температурного удлинения штамповой вставки, Изобретение позволяет качественно устанавливать крупногабаритные штамповые вставки при их переналадке в штамповом наборе, Кроме того, изобретение позволяет повысить культуру производства.

Формула изобретения

1, Способ крепления штамповых вставок, включающий установку вставок гнезда штампа и поджатие их к опорным торцовым и боковым пбверхностям штампа, о т л и ча ю шийся тем, что, с целью повышения качества крепления вставок за счет компенсации их температурного удлинения в процессе горячей штамповки, поджатие каждой вставки к опорным торцовым поверхностям гнезда штампа осуществляют путем приложения усилий через последовательно расположенные с интервалами между собой упругие элементы, создавая рабочее усилие поджатия, величина которого прямопропорциональна усилию деформирования, атно сительной площади наклонных участков гравюр вставок и обратно пропорциональна количеству зон приложения усилий через указанные упругие элементы.

2. Способ по и. 1. отличающийся тем, что величина сжатия каждого упругого элемента в процессе температурного удлинения вставок составляет не менее 17; длины вставок.

1Г 87352

Риг.2

1687352 в ч%

Составитель Н. Груни

Редактор Е. Ходакова Техред М.Моргентал Корректор А. Осауленко

Заказ 3665 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретен м и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская чб., 4/5

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