Штамп для выдавливания

 

(i 5502I4

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

СОюз СОВетских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 0.11.75 (21) 2188379/27 с присоединением заявки ¹â€” (51) М.Кл.- В 21J 13/02

Гасударственный комитет

Саавта 1йииистров СССР аа делам изобретений н открытий (23) Приор итет—

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10 (53) УДК 621.733. .76 (088.8) Дата опубликования описания 05.04.77 (72) Автор изобретения

И. С. Алиев

Ленинградский ордена Ленина политехнический институтт имени М. И. Калинина

1 (71) Заявитель (54) ШТАМП ДЛЯ ВЫДАВЛИВАНИЯ

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для изготовления, преимущественно холодным деформированием, полых и стержневых изделий с утолщениями или фланцем на наруж ной новерхооости.

Известен штамп (11, содержащий пуансон, жестко связанный с ползуном пресса, и смо нтированную на нижней плите неподвижную матрицу. Под действием усилия дуансона происходит заполнение рабочей полости неподвижной матрицы, при этом односторонняя подача металла приводит к нера втюмерности структуры изделия, а также к увеличению потребного усилия.

Известен также штамп для выдавливания (2), содержащий вернюю плиту с верхним пуансоном, а также нижнюю плиту с нижним пуансоном и установленной 5 контейнере матрицей.

Однако он не обеопечива т получения IIQлых,и стержневых деталей с утолщением или фланцем на наружной поверхности.

Для .повышения качесгва и расширения номенклатуры получаемых изделий в предлагаемом штампе матрица вьппол пена в виде двух полуматриц, одна из которых закреплена в верхней плите и подпружинена, а вторая установлена в контейнере с возможностью вертикального перемещения от верхней плиты посредством промежуточного механизма, при этом промежуточный механизм может быть выполнан в виде заирепленных на верхней плите по ме ньшей мере двух вертикально рас5 положеиных клиньев, каждый из которых смонтирован с возможностью взаимодействия с соответ ствующим горизонтально расположенным подпружиненным клином, установленным на нижней плите и воздействующим 0 на клиновую ползушку под соответствующей полуматрицей; механизм может быть выполнен в виде двух пар сообщающихся между собой цилиндров, установленных под нижней плитой, поршни одной из которых жестко свя15 заны с верхней плитой, а поршни другой воздействуют на соответствующую полуматрицу; промежуточный механизм может быть выполнен в виде рычага, установленного на оси, закрепленной на нижней плите с возможно20 стью качательного движения в вертикальной плоскости, на конце которого шарнирно закреплен шток, связанный с верхней плитой, при этом рычаг в средней части имеет выступ, воздействующий на соответствующую, полу25 матрицу.

На фиг. 1 представлен предлагаемьш штамп, общий вид, разрез, на фиг. 2 и 3— различные варианты выполнения промежуточного механизма.

30 Штамп для выдавливания содержит уста.

50214

3 новленный в верхней плите 1 пуансон 2 с раз. мещенным над ним через опорный диск 3 верхним выталкивателем 4; присоединенную к верхней пл ите 1,посредством пальцев 5 и подпружиненную пружинами б через опорное кольцо 7 верхнюю,полуматрицу 8. К нижней плите 9 штампа прикреплен контейнер

10, в котором с возможностью вертикального перемещения установлена нижняя полуматрица 11.

В вертикальной сквоз|ной полости полуматрицы 11 размещен,пуа1нсон 12, опирающийся на прокладку 13, в котором расположен нижний выталкиватель 14. Ограничители 15 пред назначены для органичения вертикального перемещения нижней полуматрицы

l1 во время удаления готового изделия.

При холодном выдавли ва1нии полуматрицы выполняются бандажированными с прилеганием бандажей к вставкам,по конической IIQверхности. При этом меньшие основания усеченных конусов вставок полуматриц 8 и 11. направлены друг к другу. При смыкании полуматрицы 8 и 11 образуют рабочую полость 16.

В штампе имеется опорный элемент 17 (выполненный в простейшем случае в виде кольца), на который непосредственно опирается нижняя полуматрица 11. Опорный элемент 17 установлен с возможностью вертикального перемещения и снабжен промежуточным механизмом, служащим для передачи движения от верхней плиты 1 к нижней полуматрице 11 с целью ее перемещения в .направлении деформирующего усилия пуаясо|на со скоростью, меньшей скорости движения пуансона 2 (ползуна,пресса или верхней плиты), преимуще спвенно в два раза.

Промежуточный механизм включает (по меньшей мере два) три клиновых механизма, состоящих из следующих звеньев: .вертикального клина 18, прикрепленного к верхней плите 1, горизонтального подпружиненного клина 19 и прикрепленной к опорному элементу 17 клиновой ползушки 20. Эти (два) три механизма размещены равно-удаленно относительно вертикальной оси штампа.

Штамп ра ботает следующим образом. 3аготовку 21, преимущественно холодную, устанавливают на торец пуансона 12 в полость полуматрицы 11, находящейся в этот момент в своем верхнем положениями.

B верхнем исходном положении, находятся также опорный элемент 17, верхняя плита 1 со связанными с,ней частями и вертикальный клин 18. При опускании ползуна пресса верхняя плита l,,пуансон 2 и полумагрица 8 также перемещаются вниз. Вначале полуматряца 8 входит в контейнер 10, центрируегся и соприкасается с нижней .полуматрицей 11, образуя тем самым рабочую полость 16. Одновремен но входит в соприкосновение с заготовкой 21 и пуансон 2, который перемещается до контактирова ния своим опорным торцом с диском 3. При дальнейшем опускании

10 !

25 зо

5з

4 верхней плиты 1 вниз сжимаются, пружины б, пуа нсон 2 деформирует заготовку 21, и металл заполняет полость 16.

Одновременно с началом деформирования срабатывает и промежуточный механизм, состоящий из элементов 18, 19, 20, что приводит к опуска н ию опорного элемента 17 со скоростью, меньшей скорости движения пуансона 2 в два раза. При этом в ту же сторону с той же скоростью, перемещается и матрица (полуматрицы 8 и 11 совместно), что сохраняет неизмененной высоту полости 16.

После окончания двустороннего выдавливания плита l,поднимается, и части штампа возвращаются в исходное положение.

Удалепйе готового изделия производится выталкивателем 4 или 14 в зависимости от того, в какой полуматрице остается изделие.

В дальнейшем цикл штамповки повторяется.

Промежуточный механизм (фиг. 2) может быть выполнен в виде рычага 22, совершающего колебательные движения в вертикальной плоскости вокруг оси 23, установленной на нижней, плите 9.

На конце рычага 22 шарнир но установлен шток 24, прикрепленный к верхней .плите 1, а в средней части рычаг снабжен выступом

25, на котором свободно лежит опорный элемент 1(.

Третьим вариантом исполнения преобразующего механизма является гидравлическая система, содержащая по меньшей мере д ве пары сообщающихся между собой цилиндров 26 и 27, устаиовлен ных под плитой 9. В цилиндре 26 перемещается поршень 28, жестко связанный с плитой 1, а в цилиндре 27 размещен поршень 29, на штоке которого также (как и в предыдущих IKOHcòðóêöèÿõ) свободно лежит опорный элемент 17.

Суммарная площадь, взаимодействующая с рабочей жидкостью у поршней 29, в два раза больше, чем у группы HoprvHeA 28, за счет чего и скорость опускания поршней 29— опор ного элемента 17 .в два раза меньше скорости перемещения верхней подвижной части устройства — пуайсона 2.

Таким образом, в штампе для выдавливания металлических изделий обеопечваегся деформирование с двухсторонней подачей металла в очаг деформации, благодаря чему снижается неоднородность сгрукту ры и степени упрочивния по сечению изделия, что способствует повышению эксплуатационных свойсгв изделий.

Снижение неоднородности деформации способствует и снижению потребного усилия деформирования. За счет равномерной — двусторонней подачи металла утолщение имеет правильную форму, исчезает грибовидность фланцев, повышается качество штампуемых издел ий.

Ликвидация искажений формы утолщения вызывает .повышение производительности, так как отпадает необходимость в последующей механической обработке.

550214

Формула изобретения

1. Штамп для выдавлива|ния, содержащ ий верхнюю плиту с верхним пуансоном, а также нижнюю плиту с нижним пуансоном и установленной в контейнере матрицей, отлич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества и расширения номенклатуры получаемых изделий, матрица выполнена в виде двух полуматриц, одна из которых закреплена в верхней плите и подпружинена, а вторая установлена в контейнере с возможностью вертикального перемещения от верхней плиты посредством промежуточного механизма.

2. Штамп по и. 1, отличающийся тем, что промежуточный механизм выполнен в виде закрепленных на верхней плите по меньшей мере двух вертикально расположенных клиньев, каждый из которых смонтирован с,возможностью взаимодействия с соответствующим горизонтально расположенным подпружиненным клином, устанавленным на нижней плите и воздействующим на клиновую ползушку под соответствующей полуматрицей.

3. Штамп по п. 1, отличающийся тем, что промежуточный механизм выполнен в виде двух пар сообщающихся между собой цилиндров, уста новленных под нижней плитой, поршни одной из которых жестко связаны с верхней плитой, а поршни другой воздействуют на соответствующую полуматрицу.

4. Штамп по п. 1, отл и ч аю щи и ся тем, (p что промежуточный механизм выполнен в виде рычага, установленного на оси, закрепленной на нижней плите с возможностью качательного движения в вертикальной плоскости, на конце которого шарнирно закреплен шток, 15 связанный с верхней плитой, при этом рычаг в средней части имеет выступ, воздействующий на соовветствующую полуматрицу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

20 1. Авторское свидетельство М 311693, Iv!. Кл. . В 21J 5/08, 1970 (аналог).

2. Авторокое свидетельство СССР

М 258833, М.Кл. . В 21J 13/02, 1968 (прототип).

-550214

ôäã.2 фиг.3

Составитель С. Рябинина

Техред А. Камышникова

Корректор Е. Хмелева

Редактор Л. Василькова

МОТ, Загорский филиал

Заказ 2360 Изд. № 288 Тираж 1124 Подлисное

ЦНИИПИ Гасударственного комитета Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий

i13Q35, Мосева, )К-35, Раушская наб., д. 4/5