Способ гибки деталей корытообразного сечения

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для повышения точности листоштампованных деталей. Изобретение решает задачу повышения точности деталей, снижения усилия штамповки. Способ включает прижим краев заготовки к подвижным элементам матрицы и их совместные перемещения: сначала - в направлении оси штампа до момента образования требуемых углов наклона стенок детали, а затем - в обратном направлении до получения требуемой высоты сечения с сохранением ранее образованных углов. 1 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для повышения точности листоштампованных деталей.

Известен способ гибки в штампе деталей типа скоб [1], при котором перемещают края заготовки в направлении оси штампа и одновременно сближают подвижные элементы матрицы, что позволяет уменьшить утонение штампуемого материала, которое возникает при его перетягивании через кромки матрицы. Данный способ не позволяет создать достаточное натяжение в стенках деталей корытообразного сечения и устранить их неплоскостность.

Известен способ гибки деталей корытообразного сечения в штампе, включающий прижим краев заготовки к подвижным элементам матрицы и их совместное перемещение [2].

Техническая задача, которую решает заявляемое изобретение, - исключение неплоскостности и пружинения при штамповке деталей корытообразного сечения, уменьшение усилия штамповки.

Поставленная задача достигается тем, что в способе гибки деталей корытообразного сечения, включающем совместные перемещения краев заготовки и элементов матрицы, указанные перемещения осуществляют в направлении оси штампа до момента образования требуемых углов наклона стенок детали, а затем в обратном направлении до получения требуемой высоты сечения, с сохранением ранее образованных углов.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показана заготовка до и после гибки, а также некоторые элементы штампа.

Способ осуществляют следующим образом. Заготовку укладывают на пуансон 1 и прижимы 2. При опускании верхней части штампа элементы матрицы 3 прижимают края заготовки, преодолевая противодавление толкателей 4 буфера. Дальнейший ход ползуна пресса вызывает изгиб заготовки по кромкам пуансона и элементов матрицы и перемещение ее краев в направлении оси штампа. Совместно с краями заготовки перемещаются по направляющим плоскостям матрицы и прижимы, так как силы трения, препятствующие их перемещению, меньше чем силы, требуемые для перетягивания материала через кромки элементов матрицы.

По достижении требуемых углов наклона стенок детали изменяется направление движения элементов матрицы и прижимов, их перемещают от оси штампа, совместно с ними движутся края заготовки. При этом происходит растяжение и устранение неплоскостности стенок детали без изменения их углов наклона. Усилие штамповки при реализации предлагаемого способа меньше, чем при калибровке стенок детали нормальным давлением пуансонов и матриц традиционной конструкции.

Пример.

Листовые заготовки толщиной S=1 мм необходимо согнуть в корытообразный профиль длиной L=500 мм, ширина каждого из зажатых краев B=40 мм, внутренние радиусы гибки r = 2 мм.

Задаем величину давления прижима p = 0,1σ_S. Согласно формуле Е.А. Попова растягивающие напряжения в стенках детали в конце гибки в случае перетягивания материала через кромки матрицы составляют Подставляя коэффициент трения μ = 0,1 и прочие значения величин, входящих в формулу, получаем σ = 1,1σ_S. Следовательно, стенки детали в конце гибки получат пластическое растяжение. При заданном давлении прижима p = 0,1σ_S, напряжении текучести σ_S = 200 MПa и размерах детали усилие штамповки составляет P = 2BLp + 2SLσ_Scosα = 970 кH. Увеличив коэффициент трения при зажиме краев заготовки до 0,2, можно штамповать данную деталь с давлением прижима p = 0,05σ_S. Усилие штамповки составляет в этом случае 570 кН.

По сравнению с предлагаемым способом правка в конце гибки стенок детали нормальным давлением требует приложения большего усилия. Давление правки тонкого материала согласно справочным данным составляет 5-10 кг/мм². Отклонение толщины материала от номинального значения отражается на качестве правки нормальным давлением и не отражается на реализации предлагаемого способа.

Формула изобретения

Способ гибки деталей корытообразного сечения в штампе, включающий прижим краев заготовки к подвижным элементам матрицы и их совместное перемещение, отличающийся тем, что совместное перемещение осуществляют в направлении оси штампа до момента образования требуемых углов наклона стенки детали, а затем - в обратном направлении с сохранением ранее образованных углов до получения требуемой высоты сечения.

РИСУНКИ

Рисунок 1