Способ изготовления полых изделий и устройство для его осуществления

 

Использование: в машиностроении при изготовлении изделий корытообразной формы. Сущность изобретения: концевые участки листовой заготовки в виде полосы зажимают в губках поворотных формообразующих элементов, которые обеспечивают растяжение заготовки путем синхронного поворота последних вокруг осей, перпендикулярных продольной оси плоскости заготовки. Для растяжения используют заготовку переменной ширины, плавно изменяющейся от ширины ее зажимных частей до ширины развертки поперечного сечения изделия. Растяжение последней осуществляют в заневоленном плоскостном состоянии донных и боковых участков получаемого изделия. Устройство для осуществления этого способа содержит размещенный на толкателях подвижный пуансон, закрепленные на основании, поворотные рычаги с зажимными губками и привод поворота последних в противоположном направлении. Обтяжной пуансон выполнен в виде донных пластин, соединенных с боковинами пластин и со свободными концами поворотных рычагов. Зажимные губки закреплены на каждом поворотном рычаге между листами крепления рычага к основанию и к донной пластине. Рычаги выполнены в виде поворотных формообразующих элементов, толкатели пуансона выполнены в виде рычагов, шарнирно закрепленных своими концами соответственно на донной пластине и основании с возможностью их параллельного поворота с формообразующими рычагами. 2 с.з.п ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении при изготовлении изделий корытообразной формы.

Наиболее близкими к предлагаемому по технической сути является как способ обтяжки листовых заготовок с растяжением, по которому листовую заготовку в виде полосы устанавливают концами в зажимные губки, размещенные на поворотных рычагах, и осуществляют деформирование по центральному пуансону с растяжением, производимым путем синхронного поворота рычагов в разные стороны, так и устройство для реализации этого способа, содержащее поворотные рычаги с зажимными губками, привод синхронного поворота рычагов и пуансон, размещенный между рычагами на толкателях и подвижной в осевом направлении (ст. Мещерин В.Т. Листовая штамповка (Атлас схем). Машиностроение. 1975, стр.84, рис.187).

Однако известный способ изготовления полых изделий из листовых заготовок и устройство для его осуществления не обеспечивает высокого качества изделий из-за депланации (неплоскостности) боковых стенок и донной части изделия. Кроме того, это техническое решение не обеспечивает расширения технологических возможностей при изготовлении корытообразных изделий.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является формообразование изделий с обеспечением заневоливания его боковых стенок и донной части, что повышает качество, а также расширяет технологические возможности изготовления корытообразных изделий.

Сущность предлагаемого способа изготовления полых изделий заключается во-первых в том, что листовую заготовку в виде полосы устанавливают концами в зажимные губки, размещенные на поворотных рычагах, а обтяжку заготовки осуществляют по пуансону путем синхронного поворота рычагов с зажимными губками вокруг осей, перпендикулярных продольной оси плоскости заготовки, при этом для растяжения предложено использовать заготовку переменной ширины, линейно увеличивающейся от ширины ее зажимных частей до ширины развертки поперечного сечения изделия, а обтяжку заготовки по пуансону осуществлять с заневоливанием ее частей в процессе растяжения, и во-вторых, в том, что устройство для изготовления полых изделий, содержащее обтяжной пуансон, а также закрепленные на основании поворотные рычаги с зажимными губками и привод синхрон ного поворота последних в противоположном направлении, предложено обтяжной пуансон выполнить в вида донных пластин, соединенных шарнирно с боковинами пластин и со свободными концами поворотных рычагов, зажимные губки закрепить на каждом поворотном рычаге между местами крепления рычага к основанию и к донной пластине, сами рычаги выполнить в виде поворотных формообраэующих элементов, а толкатели пуансона, выполнить в виде рычагов, шарнирно закрепленных своими концами соответственно на данной пластине и основании с возможностью параллельного поворота с формообразующими рычагами.

Предложенное техническое решение по совокупности существенных признаков, заключающихся в изменении формы заготовки для ее растяжения в корытообразное изделие, в обеспечении заневоленного формообразования донных и боковых участков растягиваемой заготовки, а также в доработке устройства для осуществления этого способа, позволяет достичь указанного ранее технического результата.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, где изображено: на фиг.1 общий вид устройства в продольном разрезе (исходное положение левой части устройства); на фиг.2 устройство в положении при формообразовании изделия; на фиг.3 вид сверху на левую часть устройства (исходное положение); на фиг. 4 сечение устройства по А-А в исходном положении; на фиг.5 то же в промежуточный момент формообразования изделия; на фиг.6 то же после окончания формообразования изделия.

Устройство для осуществления предложенного способа изготовления полых изделий содержит следующие основные детали. На основании 1 укреплены опоры 2 и 3, в которых при помощи пальцев 4 фиксируются с возможностью поворота формообразующий рычаг-пластина 6 и рычаг 7, а в донной пластине 8 при помощи опоры 9 и пальца 10 крепится противоположный конец рычага 7. Формообразующий рычаг-пластина 6 шарнирно соединен с донной пластиной 8 при помощи штыря 11, для чего эти детали снабжены гребенчатым поворотным стаком 12.

На формообразующем рычаге-пластине 6 при помощи болтов 13 крепится прижимная планка 14, которая левым концом упирается в формообразующий рычаг-пластину 6, а правым в плоскую заготовку 15, обеспечивая зажим ее на формообразующем рычаге-пластине 6.

К донной пластине 8 при помощи штыря 16 шарнирно крепятся две боковины 17 и 18, для чего последние снабжены выступами 19, а донная пластина 8 - ответными впадинами 20. Боковины 17 и 18 снабжены ползушками 21, контактирующими своей цилиндрической поверхностью с ответной поверхностью концевых участков боковин 17 и 18. На основании 1 закреплен упор 22, а на ползуне пресса 23 установлен толкатель 24, опускание которого приводит к синхронному перемещению поворотного формообразующего рычага-пластины 6 против часовой стрелки.

Принцип работы устройства при осуществлении предложенного способа заключается в следующем.

Соглано фиг.1 и 3 на формообразующие рычаги-пластины 6, донные пластины 8 и боковины 17 и 18 устанавливается плоская листовая заготовка 15 (контур которой показан штрихпунктирной линией 28).

Концевые участки заготовки 15 прижимаются к формообразующим элементам 6 при помощи болтов 13 и прижимной планки 14. Затем устройство, показанное в положении на фиг. 1 и 4, размещенное на столе пресса 27, приводится в действие для осуществления штамповки изделия 26, а именно: опускание ползуна 23 обеспечивает перемещение толкателей 24 вниз, в результате чего левый и правый формообразующие рычаги-пластины 6 поворачиваются соответственно против и по часовой стрелке, обеспечивая одновременно подъем пластин 8 и поворот боковин 17 и 18; при этом ползушки 21, перемещаясь вместе с концевыми участками боковин 17 и 18 обеспечивают равномерное распределение усилия от них на основание 1.

Плоская листовая заготовка 15 при повороте формообразующих рычагов-пластин 6 подвергается неравномерному растяжению, которое прогрессирует по мере приближения волокон материала и донной части изделия 26. В связи с тем, что согласно фиг.5 угол поворота α боковин 17 и 18 меньше угла створа b боковых участков рычагов-пластин 6, формообразование боковых стенок изделия 26 осуществляется с натяжением заготовки по боковинам 17 и 18, благодаря чему обеспечивается формообразование боковых стенок и донной части изделия 26 в эаневоленном плоскостном состоянии, чем и предотвращается депланация (неплоскостность) этих участков из делия, при обеспечении их подпитки упреждающим увеличением ширины исходной заготовки 15. В конечный момент формообразования корытообразного изделия 26 согласно фиг.6 углы створов a и β становятся одинаковыми ((α=β)) и полученные боковые стенки получаются плоскостными, т.к. на их внеконтактных участках натяжение материала обеспечивает высококачественное формообразование полуфабриката 25 и изделия 26 без искажения как боковых поверхностей, так и донной части изделия 26.

В связи с тем, что формообразующие рычаги-пластины 6 вместе с рычагами 7 соединены с данными участками 8 и основанием 1 по схеме "параллелограмм", поворот формообразующих рычагов-пластин 6 при формообразовании сопровождается подъемом донных пластин 8 параллельно плоскости основания 1, чем обеспечивается исключение депланации материала в этой зоне как в промежуточный момент формообразования полуфабриката 25, так и в конечный момент формообразования изделия 26.

После формообразования изделия 26 болты 13 отворачиваются, прижимная планка 14 освобождается и отштампованное изделие 26 удаляется из устройства. В дальнейшем оно может быть использовано для изготовления следующего изделия.

При необходимости устройство можно поместить в нагревательную печь для осуществления штамповки изделия 26 из заготовки 15 в режиме сверхпластичности.

Предложенное изобретение обеспечивает качественное изготовление таких изделий, как формы для выпечки хлеба или батонов для сухарей, корыт, емкостей для выращивания рассады и др.

Формула изобретения

1. Способ изготовления полых изделий преимущественно корытообразной формы обтяжкой, по которому листовую заготовку в виде полоски устанавливают концами в зажимные губки, размещенные на поворотных рычагах, а обтяжку заготовки осуществляют по пуансону путем синхронного поворота рычагов с зажимными губками вокруг осей, перпендикулярных продольной оси плоскости заготовки, отличающийся тем, что для растяжения используют заготовку переменной ширины, линейно увеличивающейся от ширины ее зажатых частей до ширины развертки поперечного изделия, а обтяжку заготовки по пуансону осуществляют с заневоливанием ее частей в процессе растяжения.

2. Устройство для изготовления полых изделий, содержащее размещенный на толкателях подвижный обтяжной пуансон, а также закрепленные на основании поворотные рычаги с зажимными губками и привод синхронного поворота последних в противоположном направлении, отличающееся тем, что обтяжной пуансон выполнен в виде донных пластин, соединенных шарнирно с боковинами пластин и со свободными концами поворотных рычагов, зажимные губки закреплены на каждом поворотном рычаге между местами крепления рычага к основанию и к донной пластине, сами рычаги выполнены в виде поворотных формообразующих элементов, а толкатели пуансона выполнены в виде рычагов, шарнирно закрепленных своими концами соответственно на донной пластине и основании с возможностью их параллельного поворота с формообразующими рычагами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6