CS240636B1

CS240636B1 - Large-size hollow bodies press tool

Info

Publication number: CS240636B1
Application number: CS844366A
Authority: CS
Inventors: Ladislav Jilek; Ladislav Jelen; Jiri Velisek; Antonin Morys
Original assignee: Ladislav Jilek; Ladislav Jelen; Jiri Velisek; Antonin Morys
Priority date: 1984-06-08
Filing date: 1984-06-08
Publication date: 1986-02-13
Also published as: CS436684A1

Abstract

Očelem je zjednodušení výrobního postupu při podstatném snížení délky svarů a spotřeby materiálu, čehož se dosáhne nástrojem, sestávajícím z horní tvářecí části (1) ve tvaru vnitřního povrchu výlisku (14), jejíž základová deska (2) je o průměru, jenž odpovídá vnitřnímu průměru horního konce výlisku a je na obvodu opatřena nejméně dvěma radiálními výstupky (3) ve tvaru výseče mezikruží, a dále z dolní části (6) s dutinou ve tvaru vnějšího povrchu výlisku, jejíž horní plocha je opatřena nejméně dvěma axiálními výstupky (8) ve tvaru výseče mezikruží, jejichž délka vnějších oblouků je menší než obvodová mezera mezi radiálními výstupky (3) horní tvářecí části (1), přičemž horní a dolní tvářecí část (1) a (6) do sebe vzájemně zapadají a součet počtu jejich vodicích tyči (5) a vodicích otvorů (7) a (9) je nejméně šest. Dále sestává z tlačné části (15), jejíž dolní konec je tvaru dutého válce, jehož vnitřní průměr odpovídá vnitřnímu průměru horního konce výlisku (14) a je opatřený nejméně dvěma axiálními tlačnými výstupky (16) ve tvaru výseče mezikruží, jejichž délka vnějších oblouků je menší než obvodová mezera mezi radiálními výstupky (3) horní tvářecí části (1).The aim is to simplify the manufacturing process with a significant reduction in weld length a material consumption, which is achieved by the tool, consisting of an upper forming part (1) in the form of an inner surface of the molding (14), whose base plate (2) is of diameter which corresponds to the inner diameter of the upper end of the molding and is provided at least on the periphery two radial projections (3) in the shape slices of the annulus, and further from the bottom (6) having an outer surface shaped cavity molding, the upper surface of which is provided at least two axial projections (8) in shaped slices of annular, whose length the outer arches is smaller than the circumferential gap between the radial projections (3) upper forming part (1) with upper and lower parts forming part (1) and (6) to each other and the number of their guides the rod (5) and the guide holes (7) and (9) is at least six. Further, it comprises a pusher (15), the lower end of which is hollow a cylinder whose internal diameter is internal the diameter of the upper end of the blank (14) and is provided with at least two axial thrusts annulus-shaped projections (16) whose length of the outer arches is less than circumferential gap between radial projections (3) the upper forming part (1).

Description

(54) Nástroj pro lisování rozměrných dutých těles(54) Tool for pressing large hollow bodies

Očelem je zjednodušení výrobního postupu při podstatném snížení délky svarů a spotřeby materiálu, čehož se dosáhne nástrojem, sestávajícím z horní tvářecí části (1) ve tvaru vnitřního povrchu výlisku (14), jejíž základová deska (2) je o průměru, jenž odpovídá vnitřnímu průměru horního konce výlisku a je na obvodu opatřena nejméně dvěma radiálními výstupky (3) ve tvaru výseče mezikruží, a dále z dolní části (6) s dutinou ve tvaru vnějšího povrchu výlisku, jejíž horní plocha je opatřena nejméně dvěma axiálními výstupky (8) ve tvaru výseče mezikruží, jejichž délka vnějších oblouků je menší než obvodová mezera mezi radiálními výstupky (3) horní tvářecí části (1), přičemž horní a dolní tvářecí část (1) a (6) do sebe vzájemně zapadají a součet počtu jejich vodicích tyči (5) a vodicích otvorů (7) a (9) je nejméně šest. Dále sestává z tlačné části (15), jejíž dolní konec je tvaru dutého válce, jehož vnitřní průměr odpovídá vnitřnímu průměru horního konce výlisku (14) a je opatřený nejméně dvěma axiálními tlačnými výstupky (16) ve tvaru výseče mezikruží, jejichž délka vnějších oblouků je menší než obvodová mezera mezi radiálními výstupky (3) horní tvářecí části (1).The purpose is to simplify the manufacturing process by substantially reducing the weld length and material consumption, which is achieved by a tool consisting of an upper forming part (1) in the shape of the inner surface of the compact (14) whose base plate (2) has a diameter corresponding to the inner diameter. the upper end of the compact and is provided with at least two radial projections (3) in the form of a sector of annular circle, and a lower part (6) with a cavity in the shape of the outer surface of the compact, the upper surface is provided with at least two axial protrusions (8) sectors of outer rings whose length of the outer arcs is less than the circumferential gap between the radial projections (3) of the upper forming part (1), the upper and lower forming parts (1) and (6) interlocking and the sum of the number of their guide rods (5) ) and the guide holes (7) and (9) are at least six. It further comprises a thrust part (15) whose lower end is in the form of a hollow cylinder, the inner diameter of which corresponds to the inner diameter of the upper end of the compact (14) and is provided with at least two axial thrust projections (16). less than the circumferential gap between the radial projections (3) of the upper forming part (1).

Vynález se týká nástroje pro lisování rozměrných dutých těles, zejména rotačních těles složitého tvaru, lisovaných na lisech, které nejsou upraveny pro upínáni dolní tvářecí části nástroje, a řeší zjednodušení výrobního postupu při podstatném snížení délky svarů a spotřeby materiálu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a tool for molding bulky hollow bodies, in particular rotary bodies of complex shape, pressed on presses that are not adapted to clamp the lower mold portion of the tool, and to simplify the manufacturing process while substantially reducing weld length and material consumption.

Tvarově složité součásti s poměrně tenkou stěnou je vhodné vyrábět lisováním z plechů nebo trubek, přičemž se běžně používají nástroje, tvořené zpravidla z horní a dolní tvářecí části, kde horní část nástroje je upevněna k beranu lisu a dolní část je upevněna k jeho pracovnímu stolu. Rozměry takto vyráběných součásti jsou však omezeny velikostí pracovního prostoru lisu a to tak, že při maximálním rozevření lisu musí zůstat mezi horní a dolní částí nástroje takový prostor, aby bylo možné vložit mezi ně výchozí polotovar. Při lisování trubkových polotovarů to znamená, že výška výchozího polotovaru může být asi 1/3 světlé výšky pracovního prostoru lisu. V případě, že dolní část nástroje se upíná k výsuvnému pracovnímu stolu lisu, může být tato výška výchozího polotovaru rovna asi 1/2 světlé výšky pracovního prostoru lisu. Při tvářeni výchozího polotovaru o větší výšce je však nutné použít větší lis, který je však určen pro volné kování a neumožňuje upínat dolní část nástroje a rovněž neumožňuje použití stahovače, čímž je znemožněno lisování součástí, jejichž stěny nemají dostatečné úkosy, poněvadž toto lisování vzhledem k rozměrům je nutné provádět za tepla, načež vlivem smršEování při chladnutí pak výlisek přilne k lisovacímu nástroji a sejmutí je velmi obtížné. Proto se taková rozměrná tělesa vyráběj! svařením nejméně dvou plechových dílů, což je pracné a nákladné, neboE je nutno provádět více svarů při jejich značné délce, dochází k velkému odpadu, a tím i k velké spotřebě materiálu.Complex shaped parts with a relatively thin wall are suitable to be manufactured by pressing from sheet metal or tubes, using tools generally consisting of an upper and a lower forming part, where the upper part of the tool is fixed to the press ram and the lower part is fixed to its workbench. However, the dimensions of the parts so produced are limited by the size of the working space of the press, so that at maximum opening of the press, there must be enough space between the upper and lower parts of the tool so that the initial blank can be inserted. When molding tubular blanks, this means that the height of the starting blanks may be about 1/3 of the clear height of the press working space. If the lower part of the tool is clamped to the extendable working table of the press, this height of the starting workpiece may be about 1/2 of the height of the press working space. However, when forming the starting stock of a higher height, a larger press must be used which is intended for free forging and does not allow clamping of the lower part of the tool and also does not allow the use of a stripper. It is necessary to carry out the dimensions while hot, then due to the shrinkage on cooling the molding adheres to the die and the removal is very difficult. Therefore, such large bodies are produced! welding at least two sheet metal parts, which is laborious and costly, since multiple welds have to be made over a considerable length, results in a large waste and consequently a high material consumption.

Uvedené nevýhody odstraňuje nástroj pro lisování rozměrných dutých těles podle vynálezu, sestávající z horní tvářecí části ve tvaru vnitřního povrchu výlisku a z dolní tvářecí části s dutinou ve tvaru vnějšího povrchu výlisku a dále opatřený vodícími otvory v jedné tvářecí části pro vodicí tyče, upevněné v jeho druhé tvářecí části, jehož podstata spočívá v tom, že základová deska horní tvářecí části, je o průměru, jenž odpovídá vnitřnímu průměru horního konce výlisku a je na obvodu opatřena nejmene dvěma radiálními výstupky ve tvaru výseče mezikruži, kde horní plocha dolni tvářecí části je opatřena nejméně dvěma axiálními výstupky ve tvaru výseče mezikruži, jejichž délka vnějších oblouků je menší než obvodová mezera mezi radiálními výstupky horní tvářecí části, přičemž horní a dolní tvářecí část do sebe vzájemně zapadají a součet počtu jejich vodicích tyčí a vodicích otvoru je nejméně šest.These disadvantages are overcome by the tool for molding bulky hollow bodies according to the invention, consisting of an upper molding part in the shape of the inner surface of the molding and a lower molding part with a cavity in the shape of the outer surface of the molding. The molding part is characterized in that the base plate of the upper molding part is of a diameter corresponding to the inner diameter of the upper end of the molding and is provided with at least two radial projections in the shape of a circular annulus, the upper surface of the lower molding part having at least two annular arcuate protrusions whose outer arc lengths are less than the circumferential gap between the radial protrusions of the upper forming portion, the upper and lower forming portions interlocking and the sum of the number of their guide the bars and guide holes are at least six.

Dále je tvořen z tlačné části, jejíž dolní konec je tvaru dutého válce, jehož vnitřní průměr odpovídá vnitřnímu průměru horního konce výlisku a je opatřený nejméně dvěma axiálními tlačnými výstupky ve tvaru výseče mezikruži, jejichž délka vnějších oblouků je menší než obvodová mezera mezi radiálními výstupky horní tvářecí části.Further, it consists of a pressing part, the lower end of which is in the form of a hollow cylinder, the inner diameter of which corresponds to the inner diameter of the upper end of the molding, and is provided with at least two axial pusher protrusions whose outer arcs are smaller than the circumferential gap between forming parts.

Výhodou nástroje podle vynálezu je, že je tak možné vyrábět výlisky s malým úkosem nebo i bez úkosu na lisech, které nejsou upraveny pro upínání dolní části nástroje a kde nelze používat stahovač a dále výlisky o výšce větší, než je 1/3 až 1/2 světlé výšky pracovního prostoru lisu. Dálší výhoda spočívá v tom, že je zajištěno stažení výlisku z nástroje, v případě nedostatečného úkosu a že je možné vyrábět výlisky bez svaru, popříp. s omezením délky svaru, čímž se docílí výrazného zjednodušení výrobního postupu, sníží se podstatně délka svarů, omezí se rozsah jejich kontroly a docílí se úspory materiálu.The advantage of the tool according to the invention is that it is thus possible to produce compacts with or without taper on presses which are not adapted for clamping the lower part of the tool and where it is not possible to use a stripper and also compacts with a height greater than 1/3 to 1 / 2 clearance heights of the press working space. A further advantage lies in the fact that the molding is withdrawn from the tool in case of insufficient bevel and that it is possible to produce the moldings without a weld, possibly. With a reduced weld length, this greatly simplifies the manufacturing process, significantly reduces weld length, reduces inspection and material savings.

Na přiložených výkresech je znázorněno příkladné provedení nástroje pro lisováni rozměrných dutých těles podle vynálezu, kde obr. 1 je nárys jeho dolní, horní a tlačné části, včetně výchozího polotovaru před začátkem lisování, znázorněný ve svislém osovém řezu, vedeným řeznou rovinou A-A z obr. 2, obr. 2 je půdorys obr. 1, znázorněný v řezu, vedeným řeznou rovinou B-B z obr. 1, obr. 3 je nárys nástroje z obr. 1, znázorněný v v poloze na konci lisováni, obr. 4 je nárys jednotlivých jeho částí, uspořádaných v po3 loze pro stahování výlisků, a to před začátkem jeho stahování, znázorněný ve svislém osovém řezu, vedeným řeznou rovinou A-A z obr. 5 a obr. 5 je půdorys obr, 4, znázorněný v řezu, vedeným řeznou rovinou B-B z obr. 4.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings show an exemplary embodiment of a tool for molding bulky hollow bodies according to the invention, wherein FIG. 1 is a front elevational view of its lower, upper and thrust parts, including the preform, shown in vertical axial section. Fig. 2 is a cross-sectional plan view of Fig. 1, taken along the cutting plane BB of Fig. 1; Fig. 3 is a front elevational view of the tool of Fig. 1; 5, and 5 is a plan view of FIG. 4, in sectional view, taken along section line BB of FIG. 4.

Nástroj pro lisování rozměrných dutých těles podle příkladného provedení sestává z horní tvářecí části 2 ve tvaru vnitřního povrchu výlisku .14, jejíž základová deska 2 j® kruhového průřezu o průměru odpovídajícímu vnitřnímu průměru horního konce výlisku 14 a je na obvodu opatřena dvěma protilehlými radiálními výstupky .3 ve tvaru výseče mezikruží, jež svírají středový úhel alfa = 105°, k jejímž vnějším obloukům jsou připevněny transportní úchyty 4_.The tool for molding bulky hollow bodies according to an exemplary embodiment consists of an upper forming part 2 in the form of an inner surface of the blank 14, whose base plate 21 has a circular cross-section with a diameter corresponding to the inner diameter of the upper end of the blank 14. 3 in the form of a sector of annular ring which forms a central angle [alpha] = 105 [deg.] To whose external arcs the transport anchors 4 are attached.

Základová deska dolní stranou přechází v duté válcové těleso o dvou různých průměrech, mezi nimiž je kuželový přechod, přičemž jeho válcové části jsou vytvořeny s mírným úkosem. V radiálních výstupcích _3 jsou upevněny svisle vodicí tyče 5.· které jsou vedeny ve vodicích otvorech 1_ pro lisování, vytvořených v dolní tvářecí části 2 s dutinou ve tvaru vnějšího povrchu výlisku 14, jejíž horní plocha je opatřena dvěma protilehlými axiálními výstupky 2 ve tvaru výseče mezikruží, jež svírají středový úhel, beta = 70° a ve kterých jsou vytvořeny vodicí otvory 2 P^ro snímání, kde délka vnějších oblouků axiálních výstupků 8 je menší než obvodová mezera mezi radiálními výstupky 2 horní tvářecí části .1, přičemž horní a dolní tvářecí část 1. a 2 do sebe vzájemně zapadají a součet počtu jejich vodicích tyčí 2 a vodicích otvorů 7 a 9 ]θ šest. Dolní tvářecí část .6 je volně na výsuvném stolu 10 hydraulického lisu a je opatřena výztužnými žebry. li, ve kterých jsou vytvořeny transportní otvory 12. Dále sestává z tlačné části 15, připevněné k neznázorněnému pohyblivému příčníku hydraulického lisu, jejíž dolní konec je tvaru dutého válce, jehož vnitřní průměr odpovídá vnitřnímu průměru horního konce výlisku 14 a je opatřený dvěma axiálními tlačnými výstupky 16 ve tvaru výseče mezikruží, kde délka jejich vnějších oblouků je menší než obvodová mezera mezi radiálními výstupky 2 horní tvářecí části JL.The bottom plate passes into a hollow cylindrical body of two different diameters between which there is a conical transition, the cylindrical parts of which are formed with a slight bevel. In the radial projections 3 are vertically mounted guide rods 5 which are guided in the pressing guide holes 7 formed in the lower forming part 2 with a cavity in the shape of the outer surface of the compact 14, the upper surface of which is provided with two opposite axial projections 2 ring, which enclose a central angle beta = 70 ° and in which are formed the guide holes 2 P ^ro sensing, wherein the length of outer arc of axial projections 8 is smaller than the circumferential gap between two radial projections of the upper die portion .1, the upper and lower die the parts 1 and 2 fit together and the sum of the number of their guide rods 2 and the guide holes 7 and 9] θ six. The lower forming part 6 is loosely on the extendable table 10 of the hydraulic press and is provided with reinforcing ribs. 11, in which the transport openings 12 are formed. It further comprises a thrust portion 15 attached to a movable cross member (not shown) of a hydraulic press, the lower end of which is hollow cylindrical, the inner diameter of which corresponds to the inner diameter of the upper end of the blank 14 and is provided with two 16 in the form of a sector of annular ring, the length of their outer arcs being less than the circumferential gap between the radial projections 2 of the upper forming part 11.

Nástroj podle vynálezu je určen k lisování rozměrného dutého tělesa, tvořeného ze dvou válcových částí o různých průměrech, mezi nimiž je kuželový přechod, kde tyto válcové části jsou vytvořeny s mírnými úkosy, které-jsou však nedostatečné pro to, aby se výlisek 14 na konci lisování oddělil od horní tvářecí části L· Jako výchozí polotovar 13 se použije dutý válec svařený z několika ohnutých plechových dílů, přičemž vzhledem k rozměrům je nutné toto lisování provádět za tepla na kovacím lisu, který neumožňuje upnutí dolní tvářecí částí 2 nebo stahovače. Dolní tvářecí část 2 se ustaví na výsuvný stůl 10 hydraulického lisu a tlačná část 15 se upevní k jeho pohyblivému příčníku tak, aby po zasunutí výsuvného stolu 10 zpět do jeho výchozí pracovní polohy axiální tlačné výstupky 16 směřovaly do mezery maži axiálními výstupky 2 dolní tvářecí části 6. Do dutiny dolní tvářecí části 6 se vloží ohřátý výchozí polotovar 13, načež horní tvářecí část se ustaví tak, aby její dolní konec zapadl do horního konce výchozího polotovaru 13 a vodicí tyče 5 do vodicích otvorů 2 P^ro lisování dolní tvářecí části 6 a aby radiální výstupky 2 byly umístěny nad mezerou mezi axiálními výstupky ^Po tomto ustavení se výsuvný stůl 10 hydraulického lisu vrátí zpět do výchozí pracovní polohy a tlakem axiálních tlačných výstupků 16 tlačné části 15 na radiální výstupky 2 horní tvářecí části 2 ^sevyrobí výlisek 14, načež po vyjetí pohyblivého příčníku do výchozí horní polohy se výsuvný stůl 10 vysune mimo pracovní prostor lisu. Horní tvářecí část 2, ^na které vlivem smršťování při chladnutí pevně ulpívá výlisek 21» ^se P^ornocí transportních úchytů 2 nadzvedne jeřábem tak, až vodicí tyče 2 ^se vysunou z vodicích otvorů T_, pak se tato otočí okolo své rviclé osy o 90° a opět se spustí do dutiny dolní tvářecí části 2·The tool according to the invention is intended to press a large hollow body consisting of two cylindrical portions of different diameters, between which a conical transition is formed, these cylindrical portions being formed with slight bevels, but which are insufficient for the molding 14 to end As a starting blank 13, a hollow cylinder welded from a plurality of bent sheet metal parts is used, and due to its dimensions, the hot pressing must be carried out on a forging press which does not allow the lower forming part 2 or the stripper to be clamped. The lower forming part 2 is set on the extension table 10 of the hydraulic press and the pushing part 15 is fastened to its movable crossbeam so that when the extension table 10 is retracted to its initial working position, the axial thrust projections 16 point towards the lubrication gap. 6. in the cavity of the lower mold part 6 is inserted heated precursor support 13, whereupon the upper die portion is established so that its lower end engages the upper end of the precursor 13 and the guide rod 5 into the guide holes 2 P ^ro pressing the lower mold part 6 and the radial projections 2 are positioned above the gap between the axial projections ^After this alignment, the extension table 10 of the hydraulic press returns to its initial operating position and by pressing the axial thrust projections 16 of the pusher 15 onto the radial projections 2 of the upper forming part 2 ^. moving the moving p íčníku to the default top position with retractable table 10 extends outside the working area of the press. The upper mold part 2, ^which due to shrinkage during cooling is adhered molding 21 ^»is P ^or night transport brackets 2 lifted with a crane so as to guide rod 2 ^are pushed out of the guide holes T_, then this rotates around its rviclé axis by 90 °, lowered again into the cavity of the lower forming part 2 ·

Otočením radiální výstupky 2 doléhají na axiální výstupky 2 ^a horní tvářecí část 2 je tím mírně nadzvednuta. Pak se opět výsuvný stůl 1Q zasune do pracovního prostoru lisu, axiální tlačné výstupky 16 jsou nyní umístěny nad mezerami mezi radiálními výstupky a po spuštění tlačné části 15 se tyto opřou o okraj výlisku 14 a tlakem těchto axiálních tlačných výstupku 16 dojde k uvolnění výlisku 14 z horní tvářecí části 2·By rotating the radial projections 2, they engage the axial projections 2 ^{and the} upper forming part 2 is thereby slightly raised. Then, the extension table 10 is retracted into the working space of the press, the axial thrust projections 16 are now positioned above the gaps between the radial thrusts, and when the thrust portion 15 is lowered, they will rest against the edge of the molding 14. upper forming parts 2 ·

Nástroj podle vynálezu je možno řešit i tak, že vodicí tyče se upevní k dolní tvářecí části 6 a vodicí otvory se vytvoří v radiálních výstupcích 2 ^a dále je možné i řešení, při kterém se použije jiného počtu vodicích tyči a otvorů, kde tyto vodici tyče a otvory jsou v počtu nejméně dvou, přičemž jejich celkový součet musí být nejméně šest a musí být rozmístěny pravidelně na roztečných kružnicích o stejných poloměrech. Rovněž i počet výstupků může být větší než u příkladného provedení, přičemž počet radiálních výstupků 3, axiální výstupků 2 ^a axiálních tlačných výstupků 16 musí však být vždy shodný a musí být splněna podmínka, že mezera mezi radiálními výstupky 2 horní tvářecí částí je větší než délka vnějších oblouků axiálních výstupků 2 dolní tvářecí části 6.The tool according to the invention can also be solved by attaching the guide rods to the lower molding part 6 and guiding the holes in the radial projections 2, ^and it is also possible to use a different number of guide rods and holes where these guide rods are used. and the holes shall be at least two, the sum of which shall be at least six and shall be distributed regularly on pitch circles of the same radius. Also, the number of protrusions may be greater than in the exemplary embodiment, but the number of radial protrusions 3, axial protrusions 2 ^and axial thrust protrusions 16 must always be the same and the condition that the gap between the radial protrusions 2 of the upper forming part is greater than length the outer arcs of the axial projections 2 of the lower forming part 6.

Nástroje podle vynálezu je možno s výhodou využit při lisování rozměrných dutých těles pro jadernou energetiku, chemický průmysl apod.The tools according to the invention can be advantageously used in the molding of large hollow bodies for the nuclear power industry, chemical industry and the like.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Tool for molding large hollow bodies, consisting of an upper molding part in the shape of an inner surface of a molding, provided with a base plate and a lower molding part with a cavity in the shape of the outer surface of the molding and further provided with guide holes in one molding part for the guide rods second molding part, characterized in that the base plate (2) of the upper molding part (1) is of a diameter corresponding to the inner diameter of the upper end of the compact (14) and is provided with at least two radial projections (3) wherein the upper surface of the lower forming part (6) is provided with at least two axial projections (8) in the form of a circular arc, the length of the outer arcs being less than the circumferential gap between the radial projections (3) of the upper forming part (1); the part fit together and the sum of the number of it their guide rods (5) and guide holes are at least six, further comprising a thrust portion (15) whose lower end is in the form of a hollow cylinder having an inner diameter corresponding to the inner diameter of the upper end of the compact (14) and provided with at least two axial ring-shaped pressure projections (16) whose external arcs are less than the circumferential gap between the radial projections (3) of the upper forming part (1).