EA016103B1 - Способ штамповки державки петли крышки люка грузового вагона и устройство для осуществления данного способа - Google Patents

Abstract

Способ штамповки заключается в следующем. В заготовке сначала пробивают отверстия под палец для крепления петли люка, затем производят вырубку по контуру развертки детали, производят отжиг до необходимой твердости, после отжига заготовку подвергают галтовке, подают заготовку в гибочный штамп и поперек волокон металла, под угол 90° к горизонтальной плоскости заготовки формуют проушины, затем пробивают крепежные отверстия на плоской части отштампованной детали. В гибочном штампе производят формовку проушин по меньшей мере двух зеркально расположенных заготовок. Устройство для штамповки державки петли люка грузового вагона содержит пуансон 1, установленный на верхней плите 2, матрицу 3, установленную на нижней плите 4 и выполненную из раздельных секций, державку 5, на горизонтальной поверхности которой установлены заготовки деталей 6 и упоры 7, толкатель 8.

Description

Предлагаемые изобретения относятся к области обработки металлов давлением, в частности, путем холодной штамповки с помощью штампов, пуансонов и может найти применение при изготовлении, например, изделий типа державки для петли крышки люка грузовых вагонов подвижного состава.

Известен способ изготовления деталей многопереходной холодной штамповкой из металлической ленты (РФ, п. № 2240886, МПК Β21Ό 22/20, от 16.06.2003 г., опубл. 27.11.2004 г.).

Указанный способ включает пробивку крепежных отверстий, вырубку готовой детали.

Известен способ штамповки и устройство для штамповки (РФ, з. № 2006134590, МПК Β21Ό 5/00, 11/00, от 02.10.2006 г., опубл. 10.04.2008 г.).

Сущность способа и устройства для его осуществления заключается в формировании изогнутой части, волокна металла которой направлены вдоль формообразующей поверхности пуансона.

Указанное техническое решение выбрано заявителем в качестве ближайшего аналога (прототипа).

Техническими задачами предлагаемых изобретений является обеспечение качества изготавливаемой державки петли крышки люка грузового вагона за счет уменьшения напряжений, возникающих при гибке детали, а также технологичности устройства для осуществления данного способа.

Поставленные задачи достигаются тем, что в способе штамповки державки петли крышки люка грузового вагона, включающем многопереходную холодную штамповку из листового проката с пробивкой отверстий и вырубкой заготовки, согласно изобретению в заготовке сначала пробивают отверстия под палец для крепления петли люка, затем производят вырубку по контуру развертки детали, производят отжиг до необходимой твердости, после отжига заготовку подвергают галтовке, подают заготовку в гибочный штамп и поперек волокон металла, под угол 90° к горизонтальной плоскости заготовки, формуют проушины, затем пробивают крепежные отверстия на плоской части отштампованной детали.

В гибочном штампе производят формовку проушин по меньшей мере двух зеркально расположенных заготовок.

Разделение операций, т. е. осуществление сначала пробивки отверстий, а затем вырубки по контуру заготовки технологично, т.к. при совмещении указанных операций рабочие поверхности пуансона и матрицы быстро выходят из строя из-за малой величины перемычек между наружным контуром проушины и отверстием под палец. При пробивке крепежных отверстий до или после гибки происходит деформация этих отверстий, что не обеспечивает чертежных размеров изделия.

Осуществление отжига до необходимой твердости обеспечивает снятие напряжений по кромкам и граням деформируемых в дальнейшем проушин, что исключает возникновение разрывов и трещин на указанных участках.

Осуществление дальнейшей галтовки заготовок в галтовочном барабане позволяет повысить качество их поверхности за счет снятия окалины, а также позволяет снять часть напряжений, возникающих за счет трения между матрицей и заготовкой в процессе ее гибки.

Осуществление формовки проушин гибкой поперек волокон металла исключает трещины и разрывы в деформируемой части заготовки.

Пробивка отверстий на плоской части отштампованной детали после осуществления формовки проушин позволяет получить не искаженные деформацией отверстия.

В устройстве для многопереходной холодной штамповки державки петли крышки люка грузового вагона, содержащем сменные пробивные, вырубной и гибочный штампы, согласно изобретению рабочая поверхность пуансона гибочного штампа соответствует внутренней поверхности по меньшей мере двух отштампованных деталей, матрица выполнена в виде раздельных секций, установленных в державке, при этом секции матрицы установлены по контуру наружной поверхности по меньшей мере двух отштампованных деталей, а на горизонтальной поверхности державки по контуру развертки по меньшей мере двух штампуемых деталей установлены регулируемые упоры, причем рабочие поверхности пуансона и матрицы выполнены с радиусными округлениями, кроме того, устройство снабжено толкателем, взаимодействующим с отштампованными деталями.

Выполнение рабочей поверхности пуансона гибочного штампа, соответствующей внутренней поверхности отштампованной детали, обеспечивает за один ход пуансона требуемые чертежные размеры в готовой детали, кроме того, за счет деформирования сразу по меньшей мере двух заготовок повышается производительность гибки и обеспечивается равномерное распределение реактивных сил, возникающих при деформировании детали на данной операции.

Выполнение матрицы в виде раздельных секций, установленных в державке, технологично, т.к. упрощается конструкция штампа, что обеспечивает более оперативную и точную наладку штампа.

Установка секций матрицы по контуру наружной поверхности по меньшей мере двух отштампованных деталей обеспечивает совместно с пуансоном необходимые (чертежные) размеры деталей.

Установка упоров на горизонтальной поверхности державки по контуру развертки по меньшей мере двух штампуемых деталей, исключает сдвиг заготовок при штамповке, а выполнение их регулируемыми позволяет оперативно производить подналадку штампа и обеспечить его более точную регулировку.

Выполнение рабочих поверхностей пуансона и матрицы с радиусными округлениями исключает появление задиров на гранях деформируемой части детали, т.е. на проушинах.

Наличие толкателя, взаимодействующего с отштампованными деталями, облегчает съем готовых

- 1 016103 деталей.

В результате проведенных патентных исследований не выявлено известных из уровня техники аналогичных технических решений, характеризуемых заявляемой совокупностью признаков, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемых изобретений условиям патентоспособности новизна и изобретательский уровень, может найти применение в промышленности для изготовления державки петли люка грузового вагона, т.е. соответствует условию промышленная применимость.

Сущность изобретений поясняется чертежами, где на фиг. 1 - общий вид штампа для гибки, на фиг. 2 - вид А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - вид Б-Б на фиг. 1, на фиг. 4 - верхняя плита штампа с пуансоном (фото), на фиг. 5 - нижняя плита штампа с матрицей (фото).

Способ штамповки заключается в следующем.

В заготовке сначала пробивают отверстия под палец для крепления петли люка, затем производят вырубку по контуру развертки детали, производят отжиг до необходимой твердости, после отжига заготовку подвергают галтовке, подают заготовку в гибочный штамп и поперек волокон металла, под угол 90° к горизонтальной плоскости заготовки, формуют проушины, затем пробивают крепежные отверстия на плоской части отштампованной детали.

В гибочном штампе производят формовку проушин по меньшей мере двух зеркально расположенных заготовок.

Способ осуществляют следующим образом.

В штамп устанавливают полосу металла по меньшей мере для двух деталей, пробивают отверстия под палец для крепления петли люка, затем производят вырубку по контуру развертки детали, производят отжиг до необходимой твердости, после отжига заготовку подвергают галтовке в галтовочном барабане, подают заготовку в гибочный штамп и поперек волокон металла, под угол 90° к горизонтальной плоскости заготовки, формуют проушины, затем пробивают крепежные отверстия на плоской части каждой отштампованной детали.

Устройство для штамповки державки петли люка грузового вагона содержит пуансон 1, установленный на верхней плите 2, матрицу 3, установленную на нижней плите 4 и выполненную из раздельных секций, державку 5, на горизонтальной поверхности которой установлены заготовки деталей 6 и упоры 7, толкатель 8.

Устройство работает следующим образом.

В штамп устанавливают полосу металла для изготовления по меньшей мере двух деталей 6. Сменным пробивочным штампом (не показано) пробивают по два отверстия на каждой предлагаемой детали. После этого пробивочный штамп заменяют на вырубной (не показано) и производят вырубку по контуру развертки по меньшей мере для двух деталей 6. Пунсоном 1 сменного гибочного штампа производят гибку детали с одновременной правкой горизонтальной поверхности деталей 6 в конце рабочего хода. При этом в процессе гибки наружная поверхность детали формируется по секциям матрицы 3. После гибки готовые детали выталкиваются толкателем 8 до верхнего уровня секций матрицы 3.

Для обеспечения необходимой плоскостности горизонтальной поверхности деталей штамповку производят на удар.

Таким образом, заявляемые способ изготовления державки петли люка грузового вагона и устройство для его осуществления обеспечивают качество изготавливаемой детали за счет уменьшения напряжений, возникающих при гибке, что исключает разрывы и трещины на кромках и гранях деформируемой части детали, а также за счет технологичности устройства с заявляемыми конструктивными признаками.

Claims (3)

1. Способ штамповки державки петли крышки люка грузового вагона, включающий многопереходную холодную штамповку из листового проката с пробивкой отверстий и вырубкой заготовки, отличающийся тем, что в заготовке по меньшей мере для двух деталей сначала пробивают отверстия под палец для крепления петли люка, затем производят вырубку по контуру развертки деталей, производят отжиг до необходимой твердости, после отжига заготовку подвергают галтовке, подают заготовку в гибочный штамп и поперек волокон металла, под угол 90° к горизонтальной плоскости заготовки, формуют проушины, затем пробивают крепежные отверстия на плоской части отштампованной детали.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в гибочном штампе производят формовку проушин по меньшей мере двух зеркально расположенных заготовок.

3. Устройство для многопереходной холодной штамповки державки петли крышки люка грузового вагона, содержащее сменные пробивные, вырубной и гибочный штампы, отличающееся тем, что рабочая поверхность пуансона гибочного штампа соответствует внутренней поверхности по меньшей мере двух отштампованных деталей, матрица выполнена в виде раздельных секций, установленных в державке, при этом секции матрицы установлены по контуру наружной поверхности по меньшей мере двух отштампованных деталей, а на горизонтальной поверхности державки по контуру развертки по меньшей мере двух штампуемых деталей установлены регулируемые упоры, причем рабочие поверхности пуансона и матрицы выполнены с радиусными округлениями, кроме того, устройство снабжено толкателем, взаимодействующим с отштампованными деталями.