Инструментальный блок для прессования изделий

 

Инструментальный блок для прессования изделий. Использование: инструментальная оснастка для обратного прессования на прессах вертикального исполнения . Сущность изобретения: в неподИзобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к инструментальной оснастке для прессования обратным методом на вертикальных прессах. Целью изобретения являются расширение технологических возможностей устройства для прессования за сче,т снижения трения на поверхности контакта боковой поверхности заготовки с деформирующим , инструментом, повышение точности геометвижном контейнере расположен соосно с ним подвижный пресс-штемпель со смонтированной на рабочем торце пресс-шайбой, С пресс-шайбой жестко связана игла, а матрица закреплена в матрицедержателе. В полости контейнераразмещена концентричная втулка, жестко связанная посредством быстроразъемного соединения с пресс-шайбой. При прессовании наружная боковая поверхность втулки перемещается по поверхности полости контейнера , а внутренняя поверхность - на наружной боковой поверхности матрицы. Матрицедержатель у основания имеет бурт с диаметром, равным диаметру полости ко нтейнера. Быстроразьемноё соединение пресс-шайбы с втулкой может быть выпол нено по типу байонетного замка или в виде сопрягающихся конических поверхностей с .углом наклона образующих к.продольной оси инструментального блока 10-15°. Инструментальный блок может быть выполнен со средством фиксации положения иглы в тангенциальном направлении относительно очка матрицы для прессования изделий с полостью неосесимметричной формы поперечного сечения, 5 з. п. ф. 7 ил. рических размеров пресс-изделий при прессовании;полых профилей. На фиг. 1 изображен общий вид инструментального блока для прессования изделий , продольный разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - 5 - варианты быстроразъемного соединения втулки с пресс-шайбой, где на фиг. 3 - соединение посредством обоймы с пазами и винтов; на фиг. 4 - вид по стрелке Б фиг. 3: на фиг. 5 -. соединение посредством сопрягающихся конических поверхностей пресс-шайбы и ел с ,. W Ls 00 о со о а

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s В 21 С 23/21

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4630494!27 (22) 03.01.89 (46) 23.03.93. Бюл. Мг 11 (71) Государственный научно-исследовательский, проектный и конструкторский институт сплавов и обработки цветных металлов "Гипромветметобработка". (72) А. А. Нагайцев, Л. М. Грабарник, Ю.А.Ковалев, А. В. Макаров; Т. А. Андреева и

А.Р.Станкевичюс (56) Ерманок М. 3, и др. Прессовэние профилей из алюминиевых сплавов. — M.; Металлургия, 1977, с. 44.

Шевакин Ю. Ф, и др. Прессование тяжелых цветных металлов и сплавов,-М: Металлургия, 1987,.с. 174;

Жолобов B. В. и Зверев Г. Н. Прессова., ние металлов. — М,: Металлургия, 1971, с.

264-279, (54) ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ; БЛОК ДЛЯ

ПРЕССОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ (57) Инструментальный блок для прессования изделий. Использование: инструментальная оснастка для обратного прессования на прессах вертикального исполнения. Сущность изобретения: в неподе

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к . инструментальной оснастке для прессования обратным методом на вертикальных прессах.

Целью изобретения являются расшире ние технологических возможноств»й устройства для прессования за счет снижения трения на поверхности контакта боковой поверхности заготовки с деформирующим ., .инструмейтам, повышение точности геометВ Ы» 1803216 А1 вижном контейнере расположен соосно с ним подвижный пресс-штемпель со смонтированной на рабочем торце пресс-шайбой, С пресс-шайбой жестко связана игла, а матрица закреплена в матрицедержателе. В полости контейнера размещена концентричная втулка, жестко связанная посредством быстроразъемного соединения с пресс-шайбой. При прессовании наружная боковая поверхность втулки перемещается по поверхности полости контейнера, а внутренняя поверхность — на наружной боковой поверхности матрицы.

Матрицедержатель у основания имеет бурт с диаметром, равным диаметру полости контейнера. Быстроразъемное соединение пресс-шайбы с втулкой может быть выполнено по типу байонетного замка или в виде сопрягающихся конических поверхностей с

«углом наклона образующих к продольной оси инструментального блока 10 — 150. Инструментальный блок может быть выполнен со средством фиксации положения иглы в тангенциальном направлении относительно очка матрицы для прессования изделий с полостью неосесимметричной формы поперечного сечения. 5 з. п. ф. 7 ил. рических размеров пресс-изделий при прессовании:полых профилей, На фиг. 1 изображен общий вид инструментального блока для прессования изде- лий, продольный разрез; на фиг, 2 — разрез

А-А на фиг. 1; на фиг, 3 — 5 — варианты быстроразъемного соединения втулки с пресс-шайбой, где на фиг.. 3 — соединение посредством обоймы с пазами и винтов; на фиг. 4 — вид по стрелке Б фиг. 3: на фиг. 5 — . соединение посредством сопрягающихся конических поверхностей пресс-шайбы и

1803216 втулки; на фиг. 6 и 7 — варианты выполнения инструментального блока для прессования полых профилей, общий вид, продольный разрез.

Инструментальный блок для прессования (фиг. 1) включает пресс-штемпель 1, закрепленную на нем пресс-шайбу 2 с иглой

3. жестко соединенной с пресс-шайбой 2, втулку 4, размещенную концентрично контейнеру 5. В нутри втул ки 4 размещена со- "0 прягающаяся с ней участком 6 матрица 7, закрепленная на матрицедержателе 8 посредством прямоугольного хвостовика или шпоночного соединения. Матрицедержатепь 8 выполнен с наружным буртом 9 у основания, сопрягающимся с внутренней. поверхностью контейнера 5. Матрицедержатель 8 установлен на поверхности клина

10.

При прессовании полых профилей важнейшей задачей является обеспечение точ- 55 ной ориентации канала матрицы относительно контура иглы для повышения качества и точности геометрических разме-; .

На наружной поверхности втулки 4 выполнены для свободного перемещения втулки по внутренней поверхности контейнера 5 шлицевые канавки 14, заполняемые смазкой (фиг, 2). . Втулка 4 может быть соединена с прессшайбой 2 посредством промежуточного элемента — обоймы 15 (фиг. 3). Пресс-шайба 2 в этом случае выполнена с переменным по длине диаметром и содержит цилиндрическую шейку 16, наружный бурт 17, конический участок 18, опирающийся на конический участок 19. выполненный на внутренней поверхности втулки 4, и цилиндрический направляющий участок 20. Обойма 15, выполненная в виде цилиндра с внутренним буртом 21, опирающимся на бурт 17 пресс-шайбы 2, имеет сквозные пазы 22, равномерно расположенные в окружном направлении, и соединена с втулкой элементами крепления в форме винтов, входящими в сквозные пазы 22 (фиг. 3, 4).

Другим вариантом крепления втулки 4 с пресс-шайбой 2 может быть быстроразъем; ное клиновое соединение (фиг. 5), при котором втулка 4 соединена с пресс-шайбой 2 по конической поверхности 23, с углом наклона образующей каждой конической поверхности (и пресс. шайбы, и втулки) к продольной оси инструментального блока 10-15О, обеспечивающим возможность перемещения втулки при движении пресс-шайбы вверх или свободный вывод пресс-шайбы из контейнера при заклинивании втулки. ров пресс-изделий. Для этого инструментальный блок для прессования изделий

50 снабжен специальным средством фиксации положения иглы в тангенциальном направлении относительно очка матрицы (фиг, 6, 7), конец иглы, закрепляемый в пресс-шайбе, выполнен с некруглой формой поперечного сечения. а пресс-шайба 2 выполнена с центральным отверстием, конфигурация которого ответна форме поперечного сечения конца иглы (на фиг. не показаны), Средство фиксации положения иглы может быть выполнено двояко:.либо центрирующий участок 9 матрицедержателя 8 и наружная поверхность пресс-шайбы 2 снабжены продольными выступами 24 и 25 соответственно, а внутренняя поверхность контейнера выполнена с ответными этим выступам пазами 26 (фиг. 6), либо на наружных боковых поверхностях матрицы 7 и пресс-шайбы 2 выполнены продольные выступы 27 и 28 соответственно, а на внутренней поверхности втулки 4 выполнены ответные этим выступам пазы 29 (фиг. 7).

Для обеспечения устойчивой работы инструментального блока при прессовании полых изделий и технологического отделения пресс-остатка передний конец иглы может быть снабжен коническим участком, на который после окончания выдавливания -и вывода иглы из пресс-остатка, надевается вырубник для отделения пресс-остатка., снабженный конической камерой, сопрягающейся с коническим участком иглы.

В предложенном инструментальном. блоке для прессования на наружной поверхности втулки могут быть выполнены продольные шлицевые канавки, заполняемые смазкой, что обеспечит свободное перемещение втулки по внутренней поверхности крнтейнера.

Втулка и игла могут быть снабжены коническими участками в месте сочленения с пресс-шайбой у ее торца, высота которых равняется высоте пресс-остатка. Это обеспечит наиболее легкое выведение иглы из пресс-остатка.

Сборка инструментального блока осуществляется следующим образом.

В контейнер 5 устанавливают матрицедержатель 8 с матрицей 7, после чего в контейнер 5 подают полую заготовку 1.1, Ходом пресс-штемпеля 1 вниз втулка 4 вводится в зазор между участком 6 матрицы 7 и внутренней поверхностью контейнера 5. При этом игла 3 входит во внутреннее отверстие заготовки 11, а пресс-шайба 2 вступает .в контакт с ее торцовой поверхностью., В таком положении инструментальный блок начинает работать. Вначале осуществляется подпрессовка заготовки 11 до размеров втулки 4. Дальнейшим перемещением

1803216

10

20

30

40

50 пресс-штемпеля 1 вниз осуществляют выдавливание готового изделия 12. При этом втулка 4 движется синхронно с пресс-шайбой 2 и металлом прессуемой заготовки 11, входя в полость 13 между матрицедержателем 8 и контейнером 5. Благодаря синхронному движению втулки и металла заготовки, устраняется взаимное перемещение прессуемого металла и контейнера и реализуется прессование по обратному методу на прессах прямого действия с неподвижным контейнером.

После окончания выдавливания втулка

4 с пресс-шайбой 2 выводятся из полости крнтейнера 5. Изделие 12 отделяется от пресс-остатка, клин 10 отводится в крайнее правое положение и матрица 7 с пресс-остатком и матрицедержателем 8 выталкиваются из контейнера 5. После этого цикла прессования повторяется.

С использованием разработанного инструментального блока, применяя его разлйчные модификации, можно. прессовать трубы, прутки и специальные полые профи.ли, Использование предложенного инструментального блока для прессования позволяет расширить технологические возможности существующих вертикальных прессов, снизить энергосиловые затраты при прессовании на 20-257 и повысить выхдд годного при прессовании на 3-57;.

Формула изобретения

1. Инструментальный блок для прессования изделий. включающий неподвижный контейнер, смонтированные соосно с ним подвижный пресс-штемпель с закрепленной на нем пресс-шайбой, несущей жестко связанную с ней иглу. а также матрицедержатель и жестко установленную на нем матрицу, о тл и ч а ю щи и с я тем, что. с целью расширения технологических возможностей процесса прессования за счет снижения трения на поверхности контакта боковой поверхности заготовки с деформирующим инструментом, он снабжен размещЕнной концентрично контейнеру втулкой, жестко связанной посредством быстро- разъемного соединения с пресс-шайбой с возможностью контакта своей наружной поверхностью с поверхностью полости кон-тейнера, а внутренней поверхностью — с наружной боковой поверхностью матрицы„ при этом матрицедержатель выполнен с наружным буртом у основания, диаметр которого равен диаметру полости контейнера.

2, Блок по и. 1, отличающийся тем, что быстроразъемное соединение втулки с пресс-шайбой выполнено в виде смонтированной концентрично пресс-шайбе обоймы с внутренним буртом и фигурными сквозными пазами, расположенными равномерно в окружном направлении, и винтов, стержневые части которых размещены в указанных пазах, резьбовые — жестко связаны с обращенным к пресс-шайбе торцом втулки, а головки размещены на обращенном к пресс-штемпелю торце обоймы, при этом пресс-шайба выполнена с наружным буртом для взаимодействия с внутренним буртом обоймы.

3. Блок по и. 1, отличающийся тем, что быстроразъемное соединение втулки с пресс-шайбой выполнено в виде сопрягающихся конических поверхностей на наружной боковой поверхности пресс-шайбы и внутренней поверхности втулки, при этом угол наклона образующей каждой конической поверхнбсти к продольной оси инструментального блока равен 10-15, 4. Блок по и, 1,.отл и ча ю щи и с ятем, что, с целью повышения точности геометрических размеров пресс-изделий при прессовании полых профилей, он снабжен средством фиксации положения иглы в тангенциальном направлении относительно очка матрицы, при этом жестко связанный с пресс-шайбой конец иглы выполнен с некруглой формой поперечного сечения, а пресс-шайба выполнена с центральным отверстием с конфигурацией в плане, ответной форме поперечного сечения указанного конца иглы.

5. Блок по и. 4, отл и ча ю шийся тем, чтасредство фиксации положения иглы выполнено в виде по меньшей мере, одного продольного выступа на наружной боковой поверхности матрицедержателя и ответного этому выступы продольного паза на внутренней поверхности контейнера.

6. Блок поп,4, отл и ч а ю щи йся тем что средство фиксации положения иглы выполнено.в виде продольных выступов на наружных боковых поверхностях матрицы и пресс-шайбы, выполненных, по меньшей мере по одному на указанных поверхностях и соосных один другому. при этом на внутренней поверхности втулки выполнен по меньшей мере один ответный продольный паз.

1803216

1803216

Составитель А. Нагайцев

Редактор M. Кузнецова Техред М.Моргентал Корректор M. Самборская.

Заказ 10 2 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )K;35, Раушская наб., 4/5

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