Штамп для формообразования панелей



Штамп для формообразования панелей
Штамп для формообразования панелей
Штамп для формообразования панелей
Штамп для формообразования панелей
Штамп для формообразования панелей
Штамп для формообразования панелей

Владельцы патента RU 2707024:

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

Изобретение может использоваться в изделиях авиационной техники, судостроении и в других отраслях машиностроения. Штамп для формообразования панелей, включающий узел регулирования давления на пуансон, отличающийся тем, что штамп снабжен средством одновременного растяжения панели, выполненным в виде клиновых соединений, подвижно соединенных с рычагами узла регулирования давления. При этом усилие растяжения панели определяется по зависимости где α - угол клина, град; γ - угол между плоскостью клина и горизонтальной плоскостью, град; P3 - вертикальное усилие клина, кгс. Технический результат - повышение качества получаемых панелей. 4 ил.

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении деталей из листовых и слоистых материалов на предприятиях машиностроения.

Известен штамп для формообразования панелей термофиксацией: авт. Максименков В.И. и др.; авторское свидетельство СССР №654084 кл. В21Д 11/00 28.01.1977 г., позволяющий осуществлять формообразование панелей с регулированием величины давления на панель, что повышает качество получаемой заготовки.

Недостатки: штамп не позволяет получать панели двойной кривизны.

Известен штамп для формообразования с термофиксацией сотовых панелей: авт. Максименков В.И. и др.; авторское свидетельство СССР №1312828 кл. В21Д 11/00 1985 г. Штамп содержит матрицу, пуансон с изогнутой рабочей поверхностью и узел регулирования величины давления пуансона, который позволяет осуществлять формообразование панелей с получением двойной кривизны.

Недостатки: при формообразовании сотовой панели невозможно обеспечить заданную величину растяжения панели, что оказывает влияние на качество изготовления панели.

Данное изобретение направлено на устранение недостатков рассматриваемой конструкции.

Технический результат: повышение качества панели, что достигается посредством того, что штамп для формообразования панелей, включающий матрицу, пуансон с изогнутой рабочей поверхностью и узел регулирования давления на пуансон, отличающийся тем, что штамп дополнительно снабжен средством одновременного растяжения панели, выполненном в виде клиновых соединений, подвижно соединенных с рычагами узла регулирования давления на пуансон, а усилие растяжения панели определяется по зависимости

где α - угол клина, град.;

γ - угол между плоскостью клина и горизонтальной плоскостью, град;

P3 - вертикальное усилие клина, кгс.

Применение растяжения в процессе формообразования панели позволяет обеспечить растяжение внутренней и наружной обшивок и соединенных с ними ячеек сотового заполнителя. При этом грани ячеек остаются прямолинейными, то есть не теряют своей геометрической формы, что обеспечивает требуемое качество получаемой панели.

На фиг. 1 представлен расчет усилия растяжения в зависимости от угла клина.

На фиг. 2 показан штамп для формообразования панелей.

Штамп состоит из узла регулирования давления на пуансон, включающий: матрицу 1, пуансона 2, рычагов 3, на которых закреплен груз 4, контактирующих с пуансоном с помощью упоров 5 и передающих вес груза 4, закрепленного на рычагах 3, которые, в свою очередь, подвижно соединены с клиньями 6, перемещающимися в направляющих 7 и контактирующих с пластинами, соединенными с панелью 8.

Штамп работает следующим образом: заготовку панели 8 устанавливают на матрицу 1; сверху на панель устанавливают пуансон 2; рычаги 3 с грузами 4 перемещаются в рабочее положение до касания упоров 5 пуансона 2; клинья 6 входят в контакт с пластиной, соединенной с панелью 8.

Штамп помещают в печь и нагревают. При высокой температуре предел текучести материалов резко снижается. Под действием нагрузки, приложенной к панели начинается процесс ее деформации, который продолжается до полного прилегания к матрице.

Процесс формообразования панели сопровождается ее растяжением с помощью клиньев 6. После окончания формообразования печь выключается и после остывания штампа, последующей разборки, определяется качество получаемой панели.

Пример

Процесс формообразования осуществляется в штампе с нагревом в печи.

Сотовая панель, состоящая из двух обшивок, соединенных с сотовым заполнителем. Материал обшивок - титановый сплав ОТ4-1. Заполнитель изготовлен из титанового сплава ВТ1-0; длина панели 1000 мм; высота панели 15 мм; радиус пуансона 500 мм.

После завершения формообразования деформация е наружной обшивки определяется H/R=15/500=0,03, то есть ε1=3%.

Относительное удлинение обшивок в холодном состоянии составляет 11%.

При нагреве панели относительное удлинение панели увеличивается до 18%.

При разработке штампа выбираем угол наклона клина α=10 град., тогда деформация для двух сторон клина составляет ε2=6,8% при перемещении клина на 200 мм. Угол наклона клина выбирается с учетом пластических характеристик панели.

Общая деформация панели составляет ε312=9,8%.

Рассмотрим деформацию ячеек заполнителя.

Формообразование без растяжения панели показано на фиг. 3. Размеры ячеек заполнителя на внутренней стороне панели, контактирующей с заполнителем, - сжимаются (фиг. 3а), а на наружной (фиг. 3б) растягиваются. При этом грани ячеек теряют прямолинейную форму.

На фиг. 4 показано формообразование с растяжением панели.

Сравнивая характер деформаций заполнителя следует, что в первом случае возникающие деформации на внутренней ячейки и внешней имеют различные знаки (сжатие и растяжение), что ведет к искажению граней ячейки, вследствие этого снижается качество панели.

Применение растяжения обеспечивает деформации одного знака (фиг. 4а и фиг. 4б), что исключает искажение граней ячейки и достаточно для получения качественной панели, а также снижение трудоемкости изготовления панели более чем в 1,5 раза.

Штамп для формообразования панелей, включающий матрицу, пуансон с изогнутой рабочей поверхностью и узел регулирования давления на пуансон, отличающийся тем, что штамп дополнительно снабжен средством одновременного растяжения панели, выполненным в виде клиновых соединений, подвижно соединенных с рычагами узла регулирования давления на пуансон, а усилие растяжения панели определяется по зависимости

где α - угол клина, град;

γ - угол между плоскостью клина и горизонтальной плоскостью, град;

P3 - вертикальное усилие клина, кгс.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии изготовления конструкций со складчатой структурой из композиционных материалов и может быть использовано в авиастроении и других отраслях промышленности.

Настоящее изобретение относится к структуре для использования в процессах катализа и адсорбции, содержащей многослойные покрытые подложки и каналы между прилегающими многослойными покрытыми подложками, в которой каждая многослойная покрытая подложка содержит подложку, имеющую первую и вторую стороны, и композиционный материал по меньшей мере на первой стороне подложки, причем данный композиционный материал содержит активный материал, выбранный из катализатора или адсорбента, и имеющую отличительные признаки на поверхности композиционного материала, выбранные из канавок, холмов, плато, колонн, цилиндров, бугров, конусов или любого их сочетания, созданные посредством печати, штамповки, формования, волочения или трехмерной печати; и при этом каналы образованы при контакте отличительных признаков в покрытии на первой стороне многослойной структуры со стороной прилегающей многослойной структуры.

Изобретение относится к области конструктивных материалов и касается компоновки сотовой основы для многослойной детали, используемой в качестве кузовной детали в автомобилестроении.

Изобретение относится к области машиностроения и касается опорного узла сотовой панели, который может быть использован для космических конструкций, в частности сотовых панелей, предназначенных для изготовления корпусов негерметичных космических аппаратов (КА), которые имеют опорные узлы для крепления на своей поверхности конструкций, приборов и оборудования.

Изобретение относится к ребристой панели стреловидного крыла. Техническим результатом является улучшение аэродинамической поверхности панели.

Изобретение относится к многослойным звукопоглощающим панелям с сотовым заполнителем резонансного типа, гасящим звуковые колебания, создаваемые газовыми потоками и их нагнетателями.
Изобретение относится к изготовлению трехслойных конструкций из композиционного материала и может быть использовано в интерьере современных пассажирских самолетов для изготовления панелей интерьера.

Изобретение относится к сотовому элементу, в частности к деформируемому сотовому элементу, например, для легких конструктивных элементов с изогнутой поверхностью.

Изобретение относится к способу изготовления сотовых трехслойных панелей сложной кривизны на основе стеклопластикового сотового заполнителя и может быть использовано в ракето-, самолето- и судостроении, строительной, мебельной и упаковочной промышленности.

Изобретение относится к многослойным интегральным конструкциям для аэрокосмической, автомобильной, судостроительной и других областей техники, где требуются многофункциональные изделия с высокими жесткостными свойствами и малым удельным весом и касается способа изготовления многослойных конструкций.

Изобретение относится к области упаковки пищевого продукта или корма для животных и касается пленочной крышки для пищевой упаковки. Пленочная крышка имеет многослойную структуру и содержит запечатывающий слой, барьерный слой, грунтовочный слой для печати, печатный слой, опциональный защитный слой для печати и рельефный слой.

Изобретение относится к области волокнистых армирующих материалов - волокнистых наполнителей или заготовок для композитного материала и касается лентовидного сухого волокнистого армирующего материала.

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к ячеистым (сотовым) конструкциям. Ячеистая конструкция содержит по меньшей мере один ячеистый блок, выполненный из ячеек гексагональной формы.

Изобретение относится к звену гусеничной ленты. Звено гусеничной ленты для гусеничной системы содержит основание, к которому прикреплены один или несколько гребней и износостойкая пластина.

Изобретение относится к твердым телам, имеющим искусственные пористые структуры, и касается низкопористого ауксетического листового материала. Конструкционный материал содержит конструкцию из структур с продолговатыми порами, причем каждая из структур с продолговатыми порами включает в себя одну или более субструктур, первое множество первых структур с продолговатыми порами и второе множество вторых структур с продолговатыми порами, причем каждая из первых и вторых структур с продолговатыми порами имеет большую ось и малую ось, большие оси первых структур с продолговатыми порами перпендикулярны большим осям вторых структур с продолговатыми порами, первые и вторые множества структур с продолговатыми порами расположены в матрице рядов и столбцов, при этом каждый из рядов и каждый из столбцов выполнен чередующимся между первыми и вторыми структурами с продолговатыми порами, первые и вторые структуры с продолговатыми порами выполнены в форме двутавровых щелевых отверстий, так что пористость структур с продолговатыми порами ниже значения около 10%, и конструкция из структур с продолговатыми порами определяет элементарные ячейки, которые в качестве реакции на одноосное напряжение обеспечивают демонстрацию листовым материалом поведения с отрицательным коэффициентом Пуассона.
Изобретение относится к композитным конструкциям и касается слоистого композитного радиусного заполнителя с элементом заполнителя геометрической формы и способа его изготовления.

Изобретение относится к способу получения пакета слоев композиционного слоистого материала, имеющего систему отверстий, и композиционному слоистому материалу, имеющему систему отверстий.

Изобретение относится к отделочной панели для отделки интерьера воздушного судна. Отделочная панель имеет многослойную структуру и содержит наружный слой, изготовленный из материала, непроницаемого для воздуха, который при использовании обращен к фюзеляжу воздушного судна.

Изобретение относится к способу наслоения предварительно пропитанных смолами лент композитного материала и к неплоскому композитному компоненту, содержащему ленты композитного материала.

Изобретение относится к производству строительных материалов и касается панелей для внутренних поверхностей зданий. Панель для внутренней поверхности, такая как потолочная плитка, которая не содержит материалов ПВХ, в результате чего она является подходящей для облицовки в различных зданиях, включая школы, жилые помещения, предприятия общественного питания и учреждения здравоохранения.

Изобретение относится к машине для наматывания труб в катушку. Машина содержит конструкцию, поддерживающую вращающийся барабан, подающее устройство для подачи трубы к барабану в продольном направлении, устройство для отрезания трубы, блок для измерения длины трубы, расположенный выше по потоку от отрезающего устройства в продольном направлении, и устройство для герметизации трубы.

Изобретение может использоваться в изделиях авиационной техники, судостроении и в других отраслях машиностроения. Штамп для формообразования панелей, включающий узел регулирования давления на пуансон, отличающийся тем, что штамп снабжен средством одновременного растяжения панели, выполненным в виде клиновых соединений, подвижно соединенных с рычагами узла регулирования давления. При этом усилие растяжения панели определяется по зависимости где α - угол клина, град; γ - угол между плоскостью клина и горизонтальной плоскостью, град; P3 - вертикальное усилие клина, кгс. Технический результат - повышение качества получаемых панелей. 4 ил.

Наверх