Устройство для штамповки листовых заготовок жидкостью

 

G n H C A H N E 555948

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.07.75 (21) 2159326/27 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.77. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 24.05.77 (51) М. Кл, - В 21D 26, 02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытии (53) УДК 621.7.044 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Забегалин, В. И. Ершов и В. Д. Ульянов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШТАМПОВКИ ЛИСТОВЫХ

ЗАГОТОВОК ЖИДКОСТЬЮ

Изобретение относится к устройствам для штамповки листовых заготовок жидкостью и может быть использовано в машиностроении при производстве летательных аппаратов и других изделий из листовых заготовок.

Известно устройство для штамповки листовых заготовок жидкостью, содержащее корпус, полость которого связана с источником подачи жидкости. В полость помещен узел распределения давления по заданному закону на поверхность заготовки, содержащий полую штангу и жестко связанную с ней крышку, снабженную уплотнением, и концентрично установленные на штанге перегородки.

Штанга и перегородки выполнены подвижными в направлении, перпендикулярном к поверхности заготовки, и связаны между собой телескопически. Количество перегородок зависит от формы детали и требуемой точности.

Две смежные перегородки, штанга и заготовка образуют отдельную рабочую полость. Каждая полость питается жидкостью от насосной станции при помощи индивидуального трубопровода и редуктора.

Недостатком известного устройства является то, что при его помощи невозможно плавно изменить давление жидкости на поверхность заготовки. В связи с этим возможно неравномерное уплотнение заготовки в зоне, на которую действует постоянное давление. Кроме того, известное устройство конструктивно сложно.

С целью обеспечения плавности распределения давления на поверхность заготовки, уве5 личения размеров допустимой деформации и упрощения конструкции в описываемом устроистве перегородка со стороны, обращенной к заготовке, имеет фасонную грибообразную поверхность, мезкду перегородкой и штангой

10 с крышкой образована полость, уменьшающаяся в направлении заготовки и связанная с источником подачи жидкости, а полость штанги соединена с устройством для вакуумирования.

15 На чертеже показано описываемое устройство.

Устройство содержит корпус 1 с полостью 2, в которую под давлением от внешнего источника подается рабочая жидкость. На торце

20 корпуса установлены сменные кольцо 3 и матрица 4. В корпусе расположен цилиндр 5, с ним жестко соединена сменная перегородка б, поверхность которой, обращенная к заготовке, имеет грибообразную форму. B цилиндре

25 помещена жестко связанная с ним полая штанга 7 с крышкой 8. Между цилиндром с перегородкой и штангой с крышкой образован кольцевой канал 9, через который подается жидкость в полость 2. Площадь сечения кана30 ла плавно уменьшается по направлению к за.3

555948 готовке. Цилиндр 5, а вместе с ним штанга с крышкой и перегородка могут перемещаться в направлении, перпендикулярном к поверхности заготовки, на величину, ограничиваемую упором 10. Крышка снабжена уплотнением 11, служащим для герметизации полости 12 штанги. Полость 12 связана с устройством для вакуумирования (на чертеже не показано). Для слива жидкости из полости 2 устройство снабжено трубопроводами 13 и дросселями 14.

Работает устройство следующим образом.

Заготовку 15 помещают между кольцом 3 и матрицей 4. Из полости 12 отсасывают воздух, в ней образуется разряжение и заготовка прижимается к крышке 8. Затем по каналу 9 от насосной установки (на чертеже не показана) подается под давлением рабочая жидкость. При заполнении жидкостью полости 2 давление в ней возрастает до требуемой величины. Затем открывают дроссели 14 на величину, определяемую заданным давлением жидкости. Рабочая жидкость по каналу 9 течет в зазор между верхней поверхностью перегородки 6 и заготовкой. В процессе формовки объем рабочей жидкости растет в полости между корпусом и заготовки значительно меньше, чем подает насос, и излишки жидкости через дроссели 14 по трубопроводам 13 сливаются в бак (на чертеже не показан), в результате чего осуществляется циркуляция жидкости. Конкретный профиль перегородки подбирается в зависимости от требуемого распределения давления рабочей жидкости в различных зонах заготовки. Поскольку скорость течения жидкости определяется площадью кольцевой поверхности в каждом сечении, она зависит в каждом сечении от зазора между поверхностью перегородки и заготовкой. В полости 2 скорость течения жидкости уменьшается по мере удаления ее от оси устройства, то на основании закона Бернулли давление жидкости в этой зоне достигает максимального значения, примерно равного давлению развиваемого насосом. Центральная часть заготовки вследствие такого распределения давлений почти не деформируется.

При заполйении полости 2 жидкость воздействует на нижний торец фланца 16, жестко соединенного с перегородкой 6 и цилиндром 5, при этом цилиндр, перегородка и штаны ra с крышкой перемещаются вверх вместе с заготовкой, причем отрыв их от заготовки исключен. После перемещения цилиндра и связанных с ним деталей на некоторую заранее установленную величину, при которой формо1о образуется периферийная часть заготовки, упор 10 касается поверхности корпуса, и цилиндр останавливается. Зазор между перегородкой и заготовкой увеличивается, скорость движения жидкости уменьшается, а давление

15 растет. Перегородка и штанга с крышкой отрываются от заготовки и осуществляется штамповка центральной части.

По окончании штамповки жидкость сливается из полости 2, цилиндр и связанные с ним детали опускаются в исходное положение. Отштампованную деталь извлекают.

Формула изобретения

Устройство для штамповки листовых заготовок жидкостью, полость корпуса которого связана с источником подачи жидкости и в которой помещен узел распределения давления по заданному закону на поверхность заготовки, содержащий подвижные в направлении, перпендикулярном к поверхности заготовки, полую штангу и жестко связанную с ней крышку, снабженную уплотнением, и по меньшей мере одну концентрично установлен35 ную на штанге перегородку, о т л и ч а ю щ е еся тем, что, с целью обеспечения плавности распределения давления на поверхность заготовки, увеличения размеров допустимой деформации и упрощения конструкции, перего4 родка со стороны, обращенной к заготовке, 0 имеет фасонную грибообразную поверхность, между перегородкой и штангой с крышкой образована полость, уменьшающаяся в направлении заготовки и связанная с источни45 ком подачи жидкости, а полость штанги соединена с устройством для вакуумирования, 13

Составитель Ю. Бейтли;-:

Редактор С. Макагон Техред Е. Хмелева Корректоры Е. Хмелева и Л. Брахнина

Заказ 1052/5 Изд. № 394 Тираж 1077 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2