Устройство для соединения

 

Изобретение относится к устройству для соединения продавливанием плоских, лежащих друг на друге листов.-Устройство содержит пуансон и матрицу, включающую наковальню и расположенные на ней и ограничивающие зону продавливания режущие части, причем пуансон и матрица расположены в прессе таким образом, что торцовая поверхность пуансона противолежит торцовой поверхности наковальни. Для повышения качества соединения за счет обеспечения одного хода пресса пуансон имеет ограничивающий глубину продавливания упор и режущие части выполнены с возможностью перемещения в сторону движения пуансона. При этом упор образован окружающим ножку пуансона буртиком. 4 з.п.ф-лы, 15 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 В 21 0 39/03

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ (21) 4742351/27 (22) 27.10.89-, . (46) 30,10.92; Бюл. ¹ 40 (31) Р 3836937,0 . (32) 29.10.88

;(33) О Е

" -(72) Герд-Юрген Экольд и Ханс Maacc (DE) (56) Патент ФРГ Ь 3805688, ;; кл . В 21 О 39/03, 1989. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ (57) Изобретение относится к устройству для соединения продавливанием плоских, лежащих друг на друге листов,-Устройство содержит пуансон и матрицу, включающую

Изобретение относится к устройству для соединенйя, в частности к устройству для соединения листового материала продавливанием.

Известно устройство для соединения плоскйх, лежащих друг над другом листов, содержащее пуансон и матрицу, включающую наковальню и расположенные на ней. ограничивающие зону продавливайия режущие части, причем пуансон и матрица размещены в прессе таким образом, что торцевая поверхность пуансона противолежит торцевой поверхности наковальни.

Задачей изобретения. является создание такого устройства соединения, при котором осуществляется двухступенчатый способ. соединения при одном ходе пресса, т.е, одноступенчато.

Эта задача достигается тем, что пуансон имеет ограничивающий глубину прониэывания упор, причем режущие. части размещены на наковальне с возможностью... Ы„„1773238 АЗ наковальню и расположенные на ней и orpаничивающие зону продавливания режущие части, причем пуансон и матрица расположены в прессе таким образом, что торцовая поверхность пуансона противолежит торцовой поверхности наковальни. Для . повышения качества соединения за счет обеспечения одного хода пресса пуансон имеет ограничивающий глубину продавливания упор и режущие части выполнены с воэможностью перемещения в сторону движения пуансона. При этом упор образован окружающим ножку пуансона буртиком. 4 з.п.ф-лы, 15 ил. отклонения в направлении движения пуансона;

В отличие от вышеупомянутого известного двухступенчатого способа соединения при предлагаемом способе перемещается не наковальня относительно к стационарным режущим частям к пуайсону, а отклоняются режущие частй; но не в сторону, а в йаправлении движения пуансона (что не исключает дополнительную боковую компоненту).

Благодаря такому выполнению глубина входа пуансона. мйКет выбираться такой, что расширение расположенного со стороны пуансона листа пр оисход ит част ично на уровне расположенного со стороны матри-. цы листа, что обеспечивает оптически хорошее место соединения с повышенной прочностью. При таком соединении не происходит накопление стружки, масла или за- грязнений. Кроме того, матрица имеет высокий срок службы.

1773238

Согласно одному из вариантов выпол- является однако явно меньше, чем торцевая нения устройства по изобретению упомяну- сторона наковальйи, соответственно выетый упор образован окружающим ножку мок режущих частей, а именно таким обрапуансона буртиком, При этом глубина входа зом, что при продавливании лежащие друг пуансона больше, чем толщина располо- 5 над другом листы 12 и 13 не прорезаются женногосостороныпуансоналистаимень- (однако изобретение применимо также и ше, чем толщина всех соединяемых листов. при выполнении пуансона"и матрицы с возПри другой форме выполнения изабре- . можностью прорезания листов). тения рабочее поперечное сечение пуансо- Фиг.2 показывает исходйую -позицию. на меньше, чем ограниченная режущими 10 Листыпокоятсянарежущихчастях, пуансон частями зойа продавливания, причем режу- цейтрирован отйосйтельно наковальни в щие части во время продавливания опира- прессе(пресс не показан). ются на наковальню. При этом режущие: . Фиг.3 показывает ситуацию после прочасти опираются на наклонную плоскость " давливания. Пуансон деформировал матенаковальни, с которой они соскальзывают 15 риал обоих листов в полой пространство, -rtpin заданной фазе соединения. Режущие ограничеййое полуцилийдрическими выемчасти взаимодействуют с возвратной пру- ками 5 и торцевыми сторонами наковальни жиной.:,... - ... ; . 12 до тех пор, пока охватывающий пуансон

На фиг.1 йзображен частичный вид на " буртик 14 не соприкасается с листом 12. матрицу в перспективе; на фиг.2 — 4 — полу- 20 Размеры элементов выбранй таким обрапродольный разрез трех фаз процесса сое- зом, что уже малейшая деформация продавдинения; на фиг.5 и 6 — другой вариант " ленного материала происходит в. матрицы по фиг.1 в перспективе; на фиг.7- — направлении параллельно к листам. продольное сечение другой формы выпол-,: Угол, подкоторымповерхностиЗпрохо - . нения матрицы; на фиг,8 — частично в выры- 25 дят относительно горизонтали, выбран тавеизображение матрицы.и пуансонадругой: ким образом, что трение сцепленйя между формы выполнения; на фиг.9 — вид по стрел- ними и соприкасающимися режущими. часке А на фиг,8; на фиг.10 — продольное сече- тями вместе с предварительным напряже- . ние другой формы выполнения матрицы; на нием пружинной йластинй достаточно для фиг.11 — то же, план; на фиг.12 — увеличен- 30 предотвращения дтклЬнения режущих часное изображение матрицы; на фиг.13 и 14- . тей при продавливании. Было установлено, сечение Б-Б фиг.1.1 и вид снизу на другую . что при продавливании действующйе в бо- форму выполнения пуансона; на фиг.15 — ковые направления усилия являются неожисечение другого варианта выполнения пуан- данно минимальными. Как только начинают сона.. " -, . 35 действовать воэнйкающие при расширении

Матрица содержит основание 1, к кото- поперечные усилия, режущие части отклорому приформована наковальня 2 или няются в стороны и в направлении движе-. вставлена в него, Свободная торцевая сто- ния пуансона, так как трение скольжения рона йаковальни выполнена закругленной, тогда недостаточно, чтобы удерживать реВерхняя сторона цоколя выполнена с кры- 40 жУщие части. шеобразно наклонно вниз спускающимися Фйг.4 показывает конец процесса соеповерхностями 3, На этих покрывающих rio- динения. Материал обоих листов уменьшилверхностях 5 сидят режущие части 4, иден- ся приблизительно на одну треть исходной тичные с зеркальной симметрией; так что на толщины в зоне между торцевыми поверхчертеже полностью изображена только од- 45 настями наковальни и пуансона, а выдав. на из них. Каждая режущая часть имеет пол- . ленный материал течет сбоку через кромку

" уцилиндрическую вйемку 5,:in обе выемки: торцевой стороны наковальни и образует охваТывают в позиции покоя наковальню 2. наплав 15, причем материал расположенно. Пластина 6 из пружинной стали закреплена: . го со стороны пуансона листа 12 втекает в в точке 7 на цоколе и перехлестывает удер- 50 наплыв и зажимается там. живающим язычком 8 соответствующую ре-„.-.: Полученное на позициях по фиг.1 до 4 жущую часть, которая имеет для этой цели соединенйе имеет хорошую прочность как в по обеим сторонам полуцилййдрической: направлении параллельно к плоскости лисвыемки ступень 9. Таким образом, обе режу- . тов, так и в направлении вертикальном ему. щие части нельзя потерять, однако они по- 55 Однако прочность против кручения недодвижно связаны с цоколем и с наковальней. статочна, так что рекомендуется произво;..., Пуансон 10 имеет коническую форму, дить два соединения рядом друг с другом. сужающуюся в направлении" также закруг- Фиг.5 показывает матрицу, которая позволенной торцевой стороны 11, Рабочий диа- ляет производить два соединения в двух метр этой торцевой стороны пуансонд местах при одном ходе пресса, Описанные

1773238

6 в связи с фиг.1 элементы имеют те же самые мероприятия можно осуществить при вышессылочные номера, поэтому они подробно описанных формах выполнения изобретене описйваются.:, ния.

На фиг,6 представлен другой вариант . Матрица по фиг.10 и 11 имеет четыре выйолнения матрицы. Здесь Основание 1 5 режущих"части 4, каждая из которых имеет выстуйаест в"сторону, где он имеет крепеж- собственную направляющую скольжения ное отверстие 16; и йружинные пластины 6 22. Цоколь и наковальня выполнены цилинзакреплены в точке 17 на этом. выступе., " дрическими. Цоколь имеет паз 23, в который

Вйшеописайныес прймеры выполнения включена проволочная пружина 24. От него основаны на фрикционном соединении 10 простирается вверх-плечоиобразуетоткры ме>кду основанием и режущими частями. — тое кольцпо, вхОкдящее"в соответствующие

Коэффициент тренйя однако зависит От ка- пазы режущих частей, Это кольцо функциочества поверхности фрикционной пары и нируетв качестве возвратной пружиныдля йоэтойу не асегпдат может быть расСчйтан. режущих частей.

При примере выйолненкитя по фиг.7 режущие f5 . Фиг. f2 схематически показывает в части прйлегают их кромками 18 к соответ- сильно увеличенном по отношению к предствующим радикальным пЛечам 19 наковаль- ыдущим фигурам масштабе такую конструкйи. В то время как срабатывание режущих цию, прй которой режущая часть 16 частей.по фиг,1до 6 происходит взависимо- припегает,не только к радиальной опорной сти от усилия, по фиг,7 оно зависит от пути, 20 поверхности, как на фиг.7, но и в точке 25

- так как-только после того, как расширяЮ-";: - заклиненат с геометрическим замтыканйем с щийся материал исбрасьгвает" режущие ча- - .-наковальней. При таком выполнении рас"сти, они могут отклонятьстят вниз. Следует ширяющййся материал приводит к срабатыпри этой отметить, что выполнение пуансо- :. ванию режущих частей, причем это

", на и возвратных пружийных пластин может 25 срабатывание можно рейродутцировать. Сабыть. такиМ же, что и при-вышеописанных мо собой разумеется вдоль направляющей

" примерах выполйвния, так что эти элементы: - 26 могут быть предусмотрено несколько тане показайй на фиг.7;Такой принцип сраба- ких "захватов". Как и на фиг.7 и 8 здесь тывания применим и для других представ- также не Показанью возвратные пружинные лейных примеров " выптолйения ЗО ламели, изобретения.: .::::.: :.:",.:.:." . :: . - .. Со стороны матрицы нет необходимоЭто также относится к матрице по фиг.8. сти в выталкивателях для соединенных заго Режущиечастиздесь выполнены призмати-: товок, Со стороны пуансона однако ческими и пуансон имеет соответствуЮщую заготовкта может застрять. Поэтому при пувытяйутую форму(также и здесь не показа- 35 ансоне по фиг.13 и 14 предусмотрен выталны пружинные возвратные пластины), Фор- киватель, который однако выполняет ма выполйения, по фиг.8 имеет по :: минимальный ход (более длинный ход не сравнению сдругйми примерами вытполне-: . требуется вследствие конусного выполнения.то преимущество, что пресс не обяза- ния пуансона). тельно должен действовать вертикально к : 40. Пуансон 10 имеет паз 27, в который плоскости наковальни,.и может иметь сме- : включено утолщение 28 шлицевого кольца щение на 30 в обе стороны в параллетльной 29. Кольцо выполнено таким массивным, что кромкам 20 плоскости. Несмотря на этб; оно при соприкосновении с соединяемыми здесь обеспечивается хорошее качество со- лйстами только немного пружинно разжиединения; Это является очень важным тог-- 45 мается в тот момент, когда его внутренний да, когда сложные инструменты конус 30 скользит вдоль конусного участка снабжаются большим количеством соеди-. 31 пуансона. При обратном ходе пресса о н ении при одном единственном ходе прес- . выбрасывает заготовку с пуансона. Могут са. предусматриваться и другие выталкиватеФиг.9 увеличена по сравнению с фиг.8 50 ли, например, такие, которые не зависят от и представляет собой вид в направлении, буртика 14. стрелки А другой формы выполнения уст- При соединении пресс должен развиройства соединения. Направляющая сколь- вать наиболее высокие усилия при пе е жения я при переходе сколь режущих частеи и их поверхности от продавливания к расширению. Э ф жения снабжены пазами 21т парал- 55 используется при пуансоне по фиг.15 для нию. тот чакт лельными направлению скольжения иобес- того, чтобы удалять пуансон при расши е. щ,ми дополнительно к нии материала, так что обеспечивается ососширефрикционному трению определенное за- бенно плоское место соединения, клинивание и таким образом усиление уси- Сам пуансон имеет радиальный фланец пия срабатыяания. Также и ати 32, который напраапяется а снабженной

1773238

7 верхность пуан ансона йротиволежит торце34 и ансона. Между консолью и на

ix и - буртиком, о т л и ч

32 за а юбер тармьчать ру- т л ич к пти 5 счетое б спечения соединения за Од и e e- ripecca, оходящую характеристи у у 0 йбиб ю би и со аи рас 0 ж н б их 10 г бй б чей частй матРМцы пр

- режущие эл ать срабатывание ре ущих ыу и ы, и Ж пY . уа одновременно . ХОДИМ > отметить Чт Р

ЩМ ЦЕ- llP88ll

0 и именять — . Ст на Ф 13 принцип е ежу" 1 с я тем б о миро на мень

Р матрице наприм Р Р и зона про а и н я о, и ичем элементам

3. Уст(ай ио пп.1 и 2 0 т бходимос ь в особой возврат- .. т е н ней в процессе выдавливания, о е н и я наковальнеи в

У ств o ae-" 4. Устройство rio пп.1-3, î t . У ство для соединения продавГОЙ листОв, содержащее пуе со мат щ я возврата режущих элеме и ансон и матрица дл и располо ложены в прессе так, что торцевая по

1773238

1773238

1773238

1773238

Составитель Е. Чистякова

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор С КоР>"авин

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, yn,Гагарина, 101

Заказ 3В52. Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5