Способ изготовления из тонколистовых материалов толщиной от 0,2 мм и менее ступенчатых осесимметричных оболочек с центральным выступом, отношение высоты которого к его диаметру равно или превышает 0,5

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к листовой штамповке, и может быть использовано при изготовлении тонкостенных ступенчатых осесимметричных оболочек. Предварительно вытягивают полуфабрикат из листовой заготовки с конической поверхностью и осуществляют последующее его деформирование в готовое изделие. Полуфабрикат выполняют в виде цилиндрического колпачка, цилиндрическая поверхность которого сопряжена с конической поверхностью, а коническая поверхность - с донной поверхностью колпачка. Диаметр донной части колпачка соответствует диаметру центрального выступа. Полость полуфабриката заполняют жидкостью не ниже линии сопряжения конической с цилиндрической поверхностей и получают стенку выступа путем обтяжки конической поверхности по пуансону. Расширяются технологические возможности. 3 ил.

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к листовой штамповке, и может быть использовано при изготовлении тонкостенных ступенчатых осесимметричных оболочек.

Известен способ изготовления вытяжкой из листовой заготовки конического полуфабриката с последующим деформированием его в готовое изделие путем осадки (патент РФ №2102173, МПК B21D 22/30, "Способ изготовления полых деталей с фланцем и устройство для его осуществления", опубл. 20.01.98).

Недостаток указанного способа - невозможность осуществить операцию осадки конического полуфабриката из тонколистового и особо тонколистового материала из-за его весьма малой продольной устойчивости.

Другим аналогом является способ штамповки-вытяжки осесимметричных ступенчатых оболочек (колпачков), заключающийся в предварительном оформлении за несколько переходов штамповки-вытяжки центрального выступа на ступенчатой оболочке по методике, разработанной для штамповки-вытяжки цилиндрических деталей с широким фланцем, после чего производится оформление самого колпачка (В.П.Романовский. Справочник по холодной штамповке. Л.: "Машиностроение", 1979, стр.130, 131). Количество переходов как при оформлении центрального выступа, так и при формировании основной части колпачка, определяется посредством назначения допустимых для данной относительной толщины заготовки и относительного диметра фланца коэффициентов вытяжки.

Недостаток аналога - большое количество переходов штамповки-вытяжки при оформлении центрального выступа.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является получение деталей сложной формы, а именно, полых цилиндрических колпачков с центральным высоким выступом из тонколистового материала.

Использование изобретения позволит получить следующий технический результат:

- возможность штамповки-вытяжки из тонколистовых и особо тонколистовых материалов (толщина от 0,2 мм и менее) ступенчатых осесимметричных оболочек с высоким центральным выступом; при этом относительная высота центрального выступа где h - высота центрального выступа, d - диаметр центрального выступа;

- сокращение количества переходов операции штамповки-вытяжки центрального выступа у ступенчатой осесимметричной оболочки.

Для решения поставленной задачи в способе изготовления из тонколистовых материалов толщиной от 0,2 мм и менее ступенчатых осесимметричных оболочек с центральным выступом, отношение высоты которого к его диаметру равно или превышает 0,5, осуществляют предварительную вытяжку листовой заготовки полуфабриката в виде колпачка с цилиндрической и донной поверхностями, сопряженными конической поверхностью, при этом диаметр донной поверхности получают соответствующим диаметру центрального выступа оболочки, в полость полуфабриката заливают жидкость не ниже линии сопряжения конической и цилиндрической поверхностей и осуществляют формообразование центрального выступа обтяжкой конической поверхности по пуансону с получением боковой стенки выступа.

При формовании полуфабриката в виде колпачка с цилиндрической и донной поверхностями, сопряженными конической поверхностью, обеспечивается продольная устойчивость тонкостенной заготовки при последующем введении формообразующего элемента в ее полость. Выполнение диаметра донной части полуфабриката, равным диаметру центрального выступа, снижает количество переходов при формообразовании центрального выступа. Это обеспечивает возможность получения указанных деталей именно из тонколистового и особо тонколистового материала (толщина 0,2 мм и менее). Заполнение полости полуфабриката жидкостью не ниже линии сопряжения конической и цилиндрической поверхностей создает достаточное противодавление для исключения гофрообразования при обтяжке конической поверхности на пуансон.

Рассмотрим конкретный пример изготовления ступенчатого колпачка, вытягиваемого из нержавеющей 12Х18Н10Т ленты толщиной 0,13 мм.

На фиг.1 изображен ступенчатый колпачок, который необходимо получить из нержавеющей ленты толщиной 0,13 мм.

Для этого способом глубокой вытяжки по патенту 2091190, МПК B21D 22/20 получают за 3 перехода колпачок-полуфабрикат, представленный на фиг.2

Фланец, диаметр В которого равен 36 мм, получается за счет разности внутренних диаметров сменных колец у штамповой оснастки для 2го и 3го переходов указанного способа глубокой вытяжки, при этом 3й переход вытяжки колпачка осуществляется не на провал, а на высоту H, равную 42,5 мм.

Далее коническая поверхность у колпачка-полуфабриката, представленного на фиг.2 преобразуется в ступенчатую, способом обтяжки на пуансон (см. фиг.3), в результате чего получают требуемый ступенчатый колпачок с центральным выступом. Диаметр центрального выступа равен диаметру донной части полуфабриката (12 мм). Для того чтобы в процессе обтяжки на колпачке-полуфабрикате не образовывались гофры, в полость полуфабриката заливается минеральное масло до высоты h=9 мм, а именно до линии сопряжения цилиндрической и конической поверхностей, которое при обтяжке на пуансон создает противодавление. Заявляемым способом получена деталь со следующими параметрами: Н=42,5 мм, h=6,5 мм, d=12 мм, D=30 мм, t=0,13 мм.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволило получать полые, ступенчатые колпачки из тонколистового и особо тонколистового материала (толщиной 0,2 мм и менее).

Способ изготовления из тонколистовых материалов толщиной от 0,2 мм и менее ступенчатых осесимметричных оболочек с центральным выступом, отношение высоты которого к его диаметру равно или превышает 0,5, включающий предварительную вытяжку листовой заготовки полуфабриката в виде колпачка с цилиндрической и донной поверхностями, сопряженными конической поверхностью, при этом диаметр донной поверхности получают соответствующим диаметру центрального выступа оболочки, в полость полуфабриката заливают жидкость не ниже линии сопряжения конической и цилиндрической поверхностей и осуществляют формообразование центрального выступа обтяжкой конической поверхности по пуансону с получением боковой стенки выступа.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к холодной штамповке. .

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для выравнивания стенок изделий в форме листа, покрытого по меньшей мере с одной стороны слоем пластмассы.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в холодной листовой штамповке для вытяжки и обрезки припуска по контуру тонколистовых деталей.

Изобретение относится к области специального машиностроения в производстве средств воспламенения, в частности к технологическому оборудованию (инструменту) для изготовления наковаленок капсюлей-воспламенителей к стрелковому оружию.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для вытяжки и обрезки припуска по контуру деталей эластичной средой. .

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления втулок. .

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам изготовления ступенчатых широкофланцевых деталей преимущественно прямоугольной формы в плане.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к листовой штамповке, и может быть использовано при изготовлении полых листовых деталей с фланцем.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления литых дисков автомобильных колес. .

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к формованию прессованием выдавленной стальной пластины

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к формообразованию тонкостенных осесимметричных оболочек, и может быть использовано при изготовлении крупногабаритных тонкостенных деталей усеченной сужающейся формы. Создают растягивающие усилия вдоль образующей заготовки, направленные от меньшего диаметра к большему посредством эластичного элемента переменной толщины, что обеспечивает повышение качества оболочек. 1 ил.

Изобретение относится к способу горячего прессования с помощью штампа для формования. Нагретую металлическую пластину размещают между пуансоном и матрицей штампа, сближают пуансон и матрицу друг с другом и прессуют металлическую пластину, удерживаемую между пуансоном и матрицей. После прессования металлической пластины подают хладагент в форме жидкости или тумана через множество подающих отверстий, которые предусмотрены в матрице, на поверхность металлической пластины, удерживаемой между пуансоном и матрицей. Сразу после прекращения подачи хладагента распыляют газ на поверхность металлической пластины через множество подающих отверстий для удаления с максимальной скоростью жидкого хладагента, прилипшего к металлической пластине. Исключаются неравнопрочность и коррозия металла. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к педальному тормозному устройству транспортного средства. Педальное тормозное устройство транспортного средства содержит корпус, прикрепленный к приборной панели, педаль тормоза, совершающую движение качения вокруг несущего вала, и несколько втулок заданного наружного диаметра и высоты, служащих в качестве распорных деталей для создания пространства между корпусом и приборной панелью, расположенных вокруг сквозного отверстия, выполненного в подложке корпуса. Каждая втулка имеет шейку, передний торцевой фланцевый участок и сквозное отверстие. Шейка выполнена как единое целое с подложкой корпуса путем формования вытягиванием подложки и проходит от участка основания к переднему торцу втулки. Передний торцевой фланцевый участок имеет по меньшей мере двухслойную конструкцию, образованную на переднем торцевом участке шейки. Сквозное отверстие образовано с обеспечением расположения его оси ортогонально плоской поверхности подложки, в которое от участка основания до переднего торцевого фланцевого участка шейки вставлен болт, посредством которого подложка притянута к приборной панели и зафиксирована на ней, а передний конец переднего торцевого фланцевого участка предназначен для контакта с приборной панелью. В результате обеспечивается повышение прочности и жесткости втулки. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 15 ил.

Заявленная группа изобретений относится к обработке металлов давлением, в частности при производстве двухсоставных металлических емкостей. Осуществляют вытяжку листового металла в чашку с боковой стенкой и обтяжку с прижимом кольцевой области в одном прессе. Затем осуществляют повторную вытяжку и утонение чашки для поэтапного уменьшения диаметра чашки и/или увеличения высоты боковой стенки чашки соответственно. Пресс включает средства вытяжки, прижимной элемент, обтяжной инструмент и средства для повторной вытяжки и/или утонения. Уменьшается толщина основания по сравнению с входной толщиной листового металла. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к холодной листовой штамповке, в частности к формообразованию тонкостенных осесимметричных оболочек. Устройство содержит матрицу, верхний конический прижим, нижний прижим, пуансон. На нижнем прижиме дополнительно установлен упругий элемент в виде усеченной конической оболочки, внутренняя поверхность которой соответствует наружной поверхности нижней части пуансона с определенным соотношением размеров. Достигается высокая точность размеров. 1 ил.

Изобретение относится к области холодной листовой штамповки, в частности, может быть использовано при изготовлении крупногабаритных тонкостенных деталей усеченной сужающейся формы. На первой стадии с помощью пуансона с конической рабочей частью осуществляют формовку свободной части заготовки до момента полного соприкосновения с конической рабочей поверхностью пуансона. Разнотолщинность, появившуюся на первой стадии, устраняют на второй стадии за счет действия активных сил трения. При этом на свободной части заготовки образуют участок, близкий к цилиндрической форме. В зоне наиболее толстой части заготовки в области зажима возникают дополнительные растягивающие напряжения, приводящие к утонению в этой части и выравниванию толщины по всему объему конической части. Первая и вторая стадии обеспечивают формообразование только за счет утонения заготовки. Повышается качество тонкостенной осесимметричной детали за счет обеспечения минимальной разнотолщинности. 1 ил.
Наверх