Способ формообразования коробчатых в плане квадратных деталей с отверстием в донной части путем совмещения вытяжки и отбортовки

Авторы патента:

B21D22 - Обработка давлением без резки путем штамповки, ротационного выдавливания или глубокой вытяжки (иначе, чем с помощью жестких инструментов или устройств, или гибких или упругих элементов B21D 26/00)

Владельцы патента RU 2490084:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к области автомобильной промышленности листоштамповочного производства для изготовления коробчатых деталей в плане квадратных небольшой высоты с отверстием в донной части. Вырубают плоский листовой полуфабрикат с предварительно пробитым отверстием, размеры которого меньше размеров отверстия в донной части готовой детали. Совмещают вытяжку и отбортовку листового полуфабриката с обеспечением пластического течения металла с периферийной фланцевой части плоского листового полуфабриката и деформирования внутренней части до достижения предельно допустимой деформации на кромке отверстия. Далее осуществляют обрезку припуска по контуру отверстия и упрочненного материала краевой части листового полуфабриката. Повышается коэффициент использования металла. 1 ил.

Заявленное изобретение относится к области автомобильной промышленности листоштамповочного производства для изготовления коробчатых деталей в плане квадратных небольшой высоты с отверстием в донной части.

Известен способ изготовления полых деталей, согласно которому осуществляют вытяжку тонколистовой заготовки в матрице с образованием гофров на кольцевом участке фланца и их расположением на радиусной кромке матрицы (а.с. 1611511 СССР, МКИ В21D 22/00 - БИ №45, 1990).

Недостатками указанного способа являются гофры, образующиеся по периферии фланца, при этом в процессе вытяжки ограничивается смещение фланца в вертикальном направлении.

Известен способ изготовления полых деталей с отверстием в донной части, согласно которому осуществляют последовательно первую основную и вторую заключительную стадии вытяжки, на первой из них вытяжку ведут от пневматических пружин, усилие прижима которых превышает усилие прижима подушки пресса на протяжении всего процесса вытяжки. После окончания второй заключительной стадии вытяжки производят калибровку вытянутого полуфабриката, при которой усилие калибровки передают через корпусы пневматических пружин (а.с. 959872 СССР, МКИ³ В21D 22/02 - БИ №35, 1982).

Недостатками указанного способа являются использование специализированного технологического оборудования для реализации процесса, ограниченная величина борта из-за возможного появления трещин по краю отверстия при малых радиусах диаметра отверстия при отбортовке. Это ограничивает использование отбортовки.

Известен также способ изготовления полых изделий с отверстием в донной части, согласно которому осуществляют штамповку, включающую вырубку плоской заготовки в донной части отверстием, размеры которого меньше размеров отверстия в донной части готового изделия, вытяжку и отбортовку (SU 1817720 A3, B21D 22/00, 23.05.1993). При этом формообразование боковых поверхностей изделия осуществляется поэтапно: за счет интенсивного деформирования фланцевой части полуфабриката (вытяжки) и донной части, примыкающей к отверстию (отбортовки).

Основной недостаток способа - низкий коэффициент использования металла при изготовлении рассматриваемых деталей, т.к. используемые в современном производстве способы формообразования, не в полной мере используют возможность расширения зоны деформирования при совмещении отбортовки с вытяжкой, что не позволяет рационально использовать металл и приводит к погрешностям формы заготовки и расположения поверхностей изделия.

Технический результат, достигаемый при использовании предложенного изобретения, заключается в повышении коэффициента использования металла и в снижении себестоимости штампованных изделий.

Отмеченный технический результат достигается за счет того, что включающий вырубку плоского листового полуфабриката с предварительно пробитым отверстием, размеры которого меньше размеров отверстия в донной части готовой детали, одновременное осуществление вытяжки и отбортовки листового полуфабриката с обеспечением пластического течения металла с периферийной фланцевой части плоского листового полуфабриката и деформирования внутренней части до достижения предельно допустимой деформации на кромке отверстия, обрезку припуска по контуру отверстия и упрочненного материала краевой части листового полуфабриката, что повышает величину предельно допустимого коэффициента отбортовки за один переход. Предельные возможности формообразования, сократить трудозатраты на изготовление детали и уменьшить расход листового материала на 5-15%.

Изобретение иллюстрируется следующим чертежом. На приведенной схеме совмещенной операции «вытяжки - отбортовки», где материальные частицы в очаге деформации находятся в условиях, характерных для нескольких операций, показан пример реализации заявленного способа изготовления деталей коробчатой формы в плане квадратной с отверстием в донной части, подтверждающий возможность применения в автомобильной промышленности.

Способ осуществляют следующим образом. Первоначально вырубают плоский листовой полуфабрикат 1 с предварительно пробитым отверстием 2, размеры которого меньше размеров отверстия 3 в донной части готового изделия. Полученный плоский листовой полуфабрикат 1 с припуском по контуру устанавливают на матрицу 4. Затем за счет пластического течения металла с периферийной фланцевой части плоского листового полуфабриката 1 и интенсивного деформирования внутренней части, примыкающей к отверстию 3, производят одновременно совмещенную «вытяжку - отбортовку» до достижения предельно допустимой деформации на кромке отверстия 3 и обрезку припуска 5 по контуру и упрочненного материала краевой части листового полуфабриката 1, примыкающего к отверстию 3, при получении готового изделия. С целью исключения течения металла из фланцевой части плоского листового полуфабриката используют прижим 6. Для фиксации донной части плоского листового полуфабриката можно использовать контр-прижим для предотвращения их пластического деформирования.

Способ формообразования коробчатых в плане квадратных деталей с отверстием в донной части, включающий вырубку плоского листового полуфабриката с предварительно пробитым отверстием, размеры которого меньше размеров отверстия в донной части готовой детали, одновременное осуществление вытяжки и отбортовки листового полуфабриката с обеспечением пластического течения металла с периферийной фланцевой части плоского листового полуфабриката и деформирования внутренней части до достижения предельно допустимой деформации на кромке отверстия, обрезку припуска по контуру отверстия и упрочненного материала краевой части листового полуфабриката.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к обработке металлов ротационным способом. .

Способ изготовления полых деталей // 2486025

Изобретение относится к листовой штамповке и может быть использовано во всех отраслях машиностроения для вытяжки деталей из листовых материалов на прессах простого и двойного действия.

Способ вытяжки сложного крупногабаритного полуфабриката из листовой заготовки на прессе (варианты) // 2481913

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при вытяжке полуфабриката из листовой заготовки. .

Штамп-автомат для формовки выступов в трубчатой детали // 2481169

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в штамповой оснастке для формовки выступов в трубчатых деталях. .

Штамп для вытяжки сложной крупногабаритной детали с пневмосъемниками в матрице (варианты) // 2480305

Изобретение относится к листовой штамповке. .

Способ вытяжки сложной крупногабаритной детали с пневмосъемниками в матрице (варианты) // 2479374

Изобретение относится к листовой штамповке. .

Штамп для вытяжки крупногабаритных деталей сложной формы // 2476287

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к листовой штамповке, и может быть использовано при вытяжке различных деталей из листовых материалов.

Способ вытяжки крупногабаритных деталей сложной формы // 2476286

Способ наладки и ремонта вытяжных штампов в межремонтном обслуживании // 2475323

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к холодной листовой штамповке. .

Устройство для штамповки государственных регистрационных знаков транспортных средств, а также металлических табличек различного назначения // 2473408

Изобретение относится к механической обработке металлов давлением, в частности к холодной листовой штамповке, и может быть использовано для изготовления металлических табличек, например номерных знаков для транспортных средств, в устройстве для штамповки металлических табличек, содержащем матрицы и пуансоны, нижнюю и верхнюю крепежные рамки для установки матриц и пуансонов, в котором согласно изобретению в нижней крепежной рамке устройства выполнено углубление для размещения ранта заготовки металлической таблички, а в верхней крепежной рамке - соответственно выступ для фиксации ранта в нижней крепежной рамке.

Способ ротационной вытяжки // 2490085

Изобретение относится к заготовительно-штамповочному производству, а именно к способам холодной обработки давлением, в частности к ротационной обработке

Способ изготовления полых цилиндрических изделий // 2491144

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для изготовления штамповкой из листа цилиндрических тонкостенных изделий

Штамп для вытяжки деталей сложной формы // 2492956

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к штамповке крупногабаритных деталей сложной формы для транспортных средств. Штамп содержит пуансон, матрицу с перетяжными ребрами, прижим с выемками под перетяжные ребра, подъемники и механизм удаления деталей из штампа. При этом подъемники расположены в пазах, выполненных в выемках прижима под перетяжные ребра, и имеют определенный ход, зависящий от высоты перетяжного ребра. Подъемники детали опускаются в пазы, выполненные в выемках прижима под перетяжные ребра при формовке в заготовке элементов торможения перетяжными ребрами. Повышается производительность и надежность. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Устройство для формообразования тонкостенных осесимметричных деталей усеченной сужающейся формы // 2493928

Изобретение относится к холодной листовой штамповке. В устройстве формообразования тонкостенных осесимметричных оболочек, содержащем конус с направляющими пазами, опорное кольцо, раздвижные секторы, матрицу, имеется эластичный элемент в виде конической оболочки, расположенной между раздвижными секторами и матрицей. Высота эластичного элемента равна высоте матрицы, при этом образующая наружной поверхности проходит через точки рабочей поверхности матрицы с наибольшим и наименьшим диаметрами. Толщину эластичного элемента определяют в зависимости от толщины после деформации и допустимой степени деформирования по толщине, за счет чего повышается качество огранки получаемых тонкостенных осесимметричных сужающихся деталей. 2 ил.

Штамп для глубокой вытяжки осесимметричных деталей // 2494830

Изобретение может быть использовано в машиностроении при обработке металлов давлением. Вытяжку листовой заготовки производят с упругими прижимом и матрицей, прилегающими по всей поверхности фланца в течение всего процесса. Прижим и матрица выполнены в виде металлических колец, которые обеспечивают упругие перемещения, позволяющие прижать фланец заготовки с необходимым давлением по всей его поверхности. При этом матрица установлена на неподвижное опорное кольцо. Повышается качество поверхности изделия, его точность, устраняется интенсивное гофрообразоваиие фланца, снижается усилие прижима, повышается предельный коэффициент вытяжки. 3 ил.

Способ технологического испытания листов из титановых сплавов при глубокой вытяжке и устройство для его осуществления // 2497621

Изобретение относится к горячей листовой штамповке (вытяжке) и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для установления технологических параметров деформирования листовых материалов из титановых сплавов. Производятся несколько циклов испытаний на максимальную вытяжку в изотермических условиях с последующим построением графика «максимальная вытяжка - температура испытания» и определением параметров технологического процесса или пригодности испытанного листового материала, из которого был изготовлен образец. Устройство содержит камеру с нагревательными элементами, в камере на одной оси установлены верхний термошток, к которому жестко крепится матричный корпус с пазом, в корпус устанавливается испытуемый образец и термовставка, пуансон со сферической поверхностью размещен на нижнем термоштоке и имеет возможность перемещения в осевом направлении с помощью привода. Технический результат - повышение точности деталей, снижение трудоемкости контроля качества листовых полуфабрикатов в процессе изготовления изделий из них, а также универсальность применения. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Способ раскатки фланцев трубчатых заготовок // 2499648

Изобретение относится к раскатке фланцев трубчатых заготовок. Осуществляют ротационную высадку части заготовки валком, расположенным под углом 25°<β1<30° к оси заготовки, с формированием на деформируемой части заготовки усеченного конуса. Деформируют участок усеченного конуса, прилегающий к его основанию, путем принудительного перемещения валка, расположенного под углом 8°<β2<12° к оси заготовки, с формированием предварительного фланца на заготовке. Деформируют предварительный фланец и недеформированный участок усеченного конуса заготовки путем принудительного перемещения валка, расположенного под углом 50°<α<70° к оси заготовки. В результате расширяются технологические возможности. 3 ил., 1 табл., 1 пр.

Штамп для вытяжки сложного крупногабаритного полуфабриката из листовой заготовки на прессе (варианты) // 2501618

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для вытяжки полуфабриката из листовой заготовки па прессе. Один вариант штампа предназначен для использования на прессе двойного или тройного действия. При этом матрица выполнена с отверстиями на прижимной поверхности и снабжена распределителями с трубками для подвода сжатого воздуха в упомянутые отверстия прижимной поверхности матрицы. Причем распределители выполнены с возможностью подачи сжатого воздуха через отверстия в прижимной поверхности матрицы на краевую часть вытянутого полуфабриката после окончания процесса вытяжки полуфабриката в момент начала подъема выталкивателя для выталкивания полуфабриката из матрицы. Другой вариант штампа предназначен для использования на прессе простого действия или многопозиционном прессе-автомате. В этом варианте штампа матрица выполнена аналогично первому варианту, а распределители выполнены с возможностью подачи сжатого воздуха через отверстия в прижимной поверхности матрицы на краевую часть вытянутого полуфабриката после окончания процесса вытяжки полуфабриката в момент начала отсоединения матрицы от прижимной плиты. Повышается точность и качество вытягиваемого полуфабриката. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Способ штамповки сильфонов из трубных заготовок // 2502574

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам штамповки осесимметричных деталей из особо тонкостенных трубных заготовок. Эластичной средой в жестких матрицах последовательно формируют гофры раздачей внутренним давлением эластичной среды при осевом перемещении свободного конца трубной заготовки. Причем материал трубной заготовки выбирают в соответствии с его относительным удлинением после разрыва δ, определяемым по приведенной в формуле зависимости. Повышается качество штампуемых сильфонов из трубных заготовок. 1 ил.

Способ штамповки коробки из листовой заготовки на прессе двойного действия // 2502575

Изобретение относится к листовой штамповке и может быть использовано для вытяжки коробок с разнообразной в плане конфигурацией. Процесс вытяжки основного участка по высоте стенки коробки из краевой части заготовки совмещают с процессом незавершенной отбортовки дополнительного участка по высоте стенки коробки из центральной части заготовки, прилегающей к предварительно пробитому отверстию, в итоге, предельная высота коробки до разрушения заготовки увеличивается по сравнению с вытяжкой коробки без добавления процесса незавершенной отбортовки. Повышается точность коробки и снижается брак. 2 ил.