RO106971B1 - Dispozitiv de ambutisare pentru materiale în foi - Google Patents

Description

Prezenta invenție are ca obiect un dispozitiv de ambutisare a materialelor în foi, îndeosebi a tolelor extrasubțiri de dimensiuni mari.

Se cunoaște din descrierea cererii de brevet de invenție FR-A-2.564.339, un dispozitiv de ambutisare alcătuit dintr-o pemă elastică pe care se așează tola, care urmează a fi ambutisată, un culisor tubular, care are o suprafață frontală care acționează ca o placă de fixare pe partea periferică a tolei, în așa fel încât să provoace deformarea plastică a masei pernei elastice, în vederea deformării părții centrale a tolei, conferindu-i la sfârșitul etapei de preformare, o suprafață sensibil egală cu suprafața piesei finite de obținut, și un culisor cential, acționat de un poanson pe partea centrală a tolei, pentru a aduce piesa la forma ei definitivă.

Acest deispozitiv permite ambutisarea unui material în foi, în special a unui material cu o alungire redusă, care poate fi mai ales o tolă metalică, de exemplu, din oțel, deși acest dispozitiv nu este limitat la ambutisarea foilor metalice, el putând fi aplicat și la- materiale plastice, precum și la oricare alt material compozit.

Perna din material plastic este descrisă ca fiind în esen<.â. un suport compozit, constituit dintr-o masă sensibil paralelipipedică, pe baza unui elastomer din silicon cu o duritate Shore redusă, putând fi acoperită pe suprafața ei superioară și pe totalitatea sa sau pe o parte a fețelor laterale, cu un strat de o grosime relativ subțire, dintr-un material mai rezistent și mai dur.

Acest dispozitiv, la care tola este pusă direct pe pema din material elastic, permite ambutisarea cu· o grosime'practic'constantă și este utilizat, în special, pentru tole extrasubțiri.

Dezavantajul acestui dispozitiv constă în aceea că nu elimină pericolul formării de cute în zonele de efort mare, în special, în zonele cu unghiuri.

De fapt, pentru a forma prin ambutisare piese de forme diferite și cu unghiuri, este necesar să se realizeze în aceste zone un efort important, unde tendința dc a se forma cute nu poate fi diminuată decât prin creșterea presiunii plăcii de fixare pe tolă. Dar cu dispozitivul descris în FR-A-nr. 2 564 339 tola nu este suficient de bine menținută în zonă de către placa de fixare, adică, între placa de fixare și perna din material plastic, care nici ea nu posedă o rigiditate suficientă.

Un alt inconvenient al acestui dispozitiv constă în degradarea suprafeței materialului care constituie perna elastică, la- nivelul zonei care se află sub placa de fixare, ceea ce constituie un neajuns la realizarea pieselor de serie mare.

Se cunoaște, de asemenea, din descrierea cererii de brevet de invenție FR-A-nr. 2 590 814 și din descrierea invenției RO nr. 97 768, un dispozitiv de ambutisare pe pernă elastică, care are un culisor tubular, un culisor central și un.soclu dc reținere a pernei elastice.

- Dezavantajul acestui dispozitiv constă în uzura cu predilecție a stratului protector al suprafeței active a pernei elastice.

Problema tehnică pe care o rezolvă prezenta invenție constă în realizarea unui dispozitiv de ambutisare, pentru materiale în foi, cu eficacitate și fiabilitate a pernei elastice mărită, folosită pentru obținerea de piese ambutisate de adâncime medie, dar de dimensiuni mari și de serie mare, așa cum sunt piesele pentru automobile, ale căror părți centrale nu au practic niciodată forme de revoluție, dar reprezintă forme complexe nedestașurabile.

Dispozitivul de’ ambutisare a unor materiale în foi, îndeosebi a unor tole semifabricat, cuprinzând o pernă din material elastic, amplasată într-un soclu, mijloace de preformare a tolei semifabricat. prevăzute cu un piston tubular care acționează o suprafață de fixare superioară și mijloace de formare definitivă a numitei tole - semifabricat, prevăzute cu un piston ce acționează un poanșon, înlătură dezavantajele dispozitivelor cunoscute prin aceea că este prevă- 5 zut cu o ramă de fixare inferioară cu un contur închis, care ,are sau nu are o secțiune de grosime și formă constantă cu rol de suport și de menținere cel puțin a unei părți a tolei - semifabricat așezată direct 10 pe perna elastică, care împreună cu suprafața de fixare superioară realizează strângerea, cel puțin în anumite zone, a tolei - semifabricat; rama de fixare inferioară putând avea un profiljgonjugat profi- 15 lului zonei periferice a piesei ambutisate, iar profilul secțiunii transversale în forma literei L; în soclu putând fi un adaos de compensare, constituit dintr-un blo? necomprimabil, sau între pema elastică și 20 rama de fixare inferioară.

Dispozitivul -conform invenției are avantajul menținerii eficace a. zonei peri- ferice a piesei în timpul, operației de formare, precum și a îmbunătățirii efic.aci-. 25 tații și longevității pernei din material elastic, pentru realizarea de piese ambuti-. sate cu o adâncime medie,, dar de- dimensiuni, mari, așa cum sunt piesele pentru automobile, ale căror părți centrale nu 30 prezintă practic niciodată forme de revoluție, ci reprezintă forme complexe nedesfașurabile.

Invenția va fi mai bine înțeleasă cu ajutorul descrierii care urmează, dată 35' numai ca titlu de exemplu de realizare și făcută cu referire la desenele anexate, care reprezintă: ’

- fig.l, vedere în perspectivă explodată,. arătând diferitele elemente construc- 40 tive ate, dispozitivului-de ambutisare. con- .·. form invenției;

- fig.2 ... 4, vederi în secțiune, cu un plan I-I din fig.l. în cursul etapelor succesive de formare a unei piese; 45

- fig.5, vedere, cu secțiune parțială, în perspectivă explodată, a unei prime variante a dispozitivului de ambutisare;

- fig.6 ... 8, secțiuni, cu un plan II-II din fig.5, în cursul etapelor succesive de formare a unei piese;

- fig.9, vedere în perspectivă explodată a unei a doua variante a dispozitivului de ambutisare;

- fig.10, vedere în perspectivă a .unei a * treia variantă a dispozitivului de ambutisare; - . . -

- fig.l 1, vedere ,în perspectivă explodată a unei a patra variante a dispozitivului dc ambutisare.

Dispozitivul de ambutisare reprezentat în. fig.l ... 4, comportă un soclu 1,. a cărui parte centrală constituie- un locaș, pentru o pemă 2 din material elastic. Pe partea superioară a pernei elastice este dispusă o ramă 3, cu contur închis, care constituie o placă de fixare periferică inferioară și care are un contur sensibil egal cu conturul locașului interior al soclului 1, pentru a putea pătrunde în-numitul locaș în_;momentul formării piesei·. . j.

Deasupra, soclului 1, dispozitivul de ambutisare conține un: corp cav 5 fixat, prin mijloace .în sine cunoscute, pe o placă 11·; purtată de, un culisor tubular 28. O suprafață inferioară 6 a corpului cav 5, consti-r tuie o placă de fixare peri feri căsuperi Oară.. Aceasta are un contur exterior cu puțin mai mic decât conturul.locașului •interior: al . soclului·!, în așa fel îilcâi să coopereze cu rama 3 și să pătrundă în numitul locaș¹/;.· Corpul cav 5 comportă o gaură, centrală 7,. în interiorul căreia pătrunde, un poanson 8,. care are la partea, sa superioară o flanșâ 9. Placa 11 comportă, de asemenea, o gaură centrală, pentru trecerea poanșonului 8 și a flanșei 9. Fața inferioară-a¹ poanșonului 8 este conjugată profilului piesei finite de obținut.

Formarea unei tole - semifabricat 10, se realizează în modul următor:

- la început, tola - semifabricat 10 se așează pe rama 3, apoi culisorul tubular 28 al presei (fig.2) vine în contact cu placa 11. Culisorul tubular 28 coboară progresiv, ceea ce provoacă prin intermediul plăcii .11, coborârea corpului cav 5 și în-consecință, a plăcii de fixare periferice superioare 6. Aceasta intră în contact cu tola - semifabricat 10, a cărei parte periferică este 'strânsă progresiv între placa de fixare superioară 6 și rama de fixare inferioară 3, pentru a evita formarea cutelor și simultan, comprimă, prin reacție, perna elastică 2. Perna elastică 2, sub efectul acestei acțiuni de compresie periferică (fig.3), acționează asupra zonei centrale a tolei - semifabricat 10 și provoacă preformarea numitului semifabricat. Umflarea părții centrale a tolei - semifabricat este limitată de suprafața frontală a poansonului 8, pentru a evita deformările necontrolate, coborârea plăcii 11 este limitată de niște coloane 12.

Fig.4 reprezintă etapa formării finale a piesei. Un culisor central 30 al presei vine în contact cu flanșa 9 a poansonului 8 și provoacă coborârea numitului poanson 8 în poziția sa inferioară, care antrenează în același timp placa de fixare periferică superioară, prin intermediul unor tije 13, pentru formarea finală a rolei - semifabricat 10, preformată în cursul etapei precedente. ,

Efortul de comprimare datorită sprijinirii poansonului 8 deasupra vârfului tolei - semifabricat 10, se transformă, sub acțiunea .pernei, elastice 2y care acționează asupra feței opuse a tolei - semifabricat 10? într-un efort de tracțiune exercitat asupra întregii suprafețe a unei tole semifabricat 10 și. provoacă deplasarea' acestei tole în întreg:volumul disponibil.²

Combinația dintre placa de fixare periferică superioară 6 și placa de fixare periferică inferioară, constituită de rama 3, permite obținerea unei rigidități suficiente, pentru a menține tola - semifabricat «

în zona de sub placa dc fixare 6, în cursul etapelor de pretormare și de formare definitivă.

Etapa de eliberare a piesei se realizează prin urcarea simultană a culisorului central 30 și a culisorului tubular 28, care antrenează prin intermediul plăcii 11 corpul cav 5, care antrenează la rândul său poansonul 8 prin intermediul tijelor 13 și a flanșei 9.

Conform variantei ilustrate în fig.5 ... 8, placa de fixare periferică inferioară, așezată pe perna elastică 2, este constituită de o ramă 21, cu contur închis, care prezintă o suprafață 21a conjugată profilului zonei periferice a piesei finite de obținui.

Dispozitivul cuprinde, de asemenea, un corp cav 22 acționat de culisorul tubular 28 și a cărui suprafață 23 inferioară constituie o placă de fixare periferică superioară; · Corpul cav 22 este prevăzut cu o gaură 24 în interiorul căreia pătrunde un poanson 25, care are fața sa frontală conjugată profilului piesei finite de obținut. Poansonul 25 comportă, la partea sa superioară, o flanșă 26. '

O placă 27 este solidară cu ^corpul cav 22 și comportă, de asemenea, tf gaură centrală pentru trecerea poansbnului 25.

în plus, pe fața superioară a soclului 1 sunt prevăzute >zone determinate la care cooperează cu placa de· fixare periferică superioară 23, pentru a realiza în aceste zone localizate o îndoire a marginii tolei semifabricat 20. ^!

Formarea unei tole - semifabricat 20 se realizează în felul următor:

- la început se plasează tola - semifabricat 20, în așa fel încât să se sprijine pe zonele la și pe suprafață 21a a rameL21.

într-o primă etapă, culisorul tubâlăr 28 al presei (fig.6). acționează'asupraborpului·· cav 22 prin intermediul plăcii 27. Se continuă coborârea progresivă a culisorului tubular 28 în așa fel încât, placa de fixare superioară 23 a corpului cav 22 provoacă în zonele localizate la, îndoirea marginii tolei -.semifabricat 20. în consecință, în cursul acestei prime etape, zonele localizate ale părții periferice ale tolei - semifabricat. 20, care sunt supuse unui efort puternic, sunt menținute între zonele determinate la și placa de fixare 23, pentru ca în aceste zone să se realizeze îndoirea marginii tolei - semifabricat 20, permițând astfel reducerea volumului de metal supus efortului.

în sfârșit^ se urmărește coborârea culisorului tubular 28, pentru a menține și a forma tola - semifabricat 20, între placa de fixare superioară 23 șo placa de fixare inferioară, constituită de rama 21. în mod simultan, perna elastică, 2 este comprimată și sub efectul acestei acțiuni de compresie periferică (fig.7), acționează asupra zonei centrale a tolei- semifabricat 20 și provoacă prin deformare plastică, preformarea numitului semifabricat.

Umflarea părții centrale a tolei - semifabricat 20 este limitată de fața frontală a poansonului 25, pentru a evita deformări necontrolate.

La fel 'ca· la varianta precedentă, coborârea plăcii 27 și a culisorului tubular 28 este limitată de niște coloane 29. în sfârșit, culisorul central 30 al presei vine în contact cu flanșa 26 a poansonului 25 și provoacă coborârea numitului poanson, care antrenează, în același timp, placa de strângere periferică superioară' 23 prin intermediul tijelor 13 (fig. 8), în vederea formării finale a părții centrale a tolei semifabricat 20.

Conform unei alte variante de realizare, ilustrată în fig.9, placa de fixare periferică inferioară, așezată pe perna elastică 2, este formată de o ramă 41, care prezintă pe două laturi opuse câte o proeminență 41a, de formă convexă, a cărei înălțime și formă corespunde profilului zonei periferice a unei piese finite 40, obținută după formare.

Dispozitivul comportă, ca și în cazul variantelor precedente, un corp , cav 42 a cărui suprafață inferioară formează placa de fixare superioară 43, un poanson 44 și o placă 45. Preformarea și formarea se realizează în același mod.

Conform unei alte variante, ilustrată în fig. 10, placa de fixare periferică inferioară, dispusă in soclul 1, deasupra pernei elastice 2, este constituită de o ramă 51,. având o secțiune în formă de vinclu. Această ramă 51. prezintă, de asemenea, pe două laturi opuse o proieminență 51a, cu o formă corespunzătoare unei piese finite 50. _:

Atunci când este necesar, dispozitivul comportă, de asemenea- cel- puțin un element de compensare. Acest element de compensare are drept, scop de a reduce volumul dintre suprafața superioară· a pernei elastice 2 șl· cea a tolei - semifabricat, încleștată între placa de fixare superioară* și placa de fixare inferioara, în așa fel încât să provoace inițierea fazei de preformare, chiar de fa începutul coborârii plăcii de fixare superioară.

în exemplul reprezentat în fig. 10, un adaos de compensare 52 este interpus între fundul soclului 1 și perna elastică 2. Forma adaosului 52 este, în acest caz, realizată de un bloc necomprimabil și are un profil sensibil corespunzător profilului ramei 51.

Această dispunere permite preformarea pernei elastice 2, pentru ca ea să ia forma ramei 51, evitând astfel o deformare prea importantă a numitei perne elastice, în momentul preformării și formării piesei 50.

Dispozitivul comportă în mod evident un corp cav 53 a cărui suprafață inferioară formează placa de fixare superioară 54, un poanson 55 și’o placă 27.

Conform unui alt mod de realizare a variantei din fig. 10, ilustrat în fig. 11, placa de fixare periferică inferioară este, de asemenea, constituită de o ramă 51, având o secțiune în formă de vinclu.

Dar în acest caz, volumul cuprins între fața superioară a pernei elastice 2 și rama 51 este umplut de un adaos de compensare 60. Acest adaos de compensare 60 este constituit de o mică pemă din material elastic, de aceeași natura cu perna 2.

în această variantă se regăsesc, de asemenea, un corp cav 53, un poanson 55 și o placă 56.

Adaosurile de compensare 52 și 60 au deci drept scop reducerea volumului dintre tolă și perna elastică, provocând astfel inițierea fazei de preformare de la începutul acțiunii plăcii de fixare superioară asupra tolei semifabricat

De o manieră generală, placa de fixare periferică inferioară, conform invenției, are un profil al suprafeței cu o formă corespunzătoare sensibil profilului, zonei periferice a piesei finite de obținut și o secțiune de grosime constantă sau nu. Se poate, de asemenea, utiliza un dispozitiv de extragere a piesei finite.

în plus, această placă de fixare inferioară poate fi constituită din elemente independente, judicios repartizate în jurul pernei elastice și în zonele unde zona periferică a tolei - semifabricat trebuie să fie fixată.

Claims (8)

1. Revendicări

   1. Dispozitiv de ambutisare a unor materiale în foi (10, 20, 40 și 50) îndeosebi a unor tole semifabricat, cuprinzând o pemă (2) din material elastic, amplasată într-un soclu (1), mijloace de preformare a tolei semifabricat, prevăzute cu un culișpr tubular, (28) care acționează, o suprafață de fixare superioară (6, 23, 43 și 54), și mijloace de formare definitivă a numitei tole - semifabricat, prevăzute cu un piston (30) ce acționează un poanson io (8, 25, 44 și 55), caracterizat prin aceea că este prevăzut cu o ramă de fixare inferioară (3, 21, 41 și 51), cu contur închis, care are sau nu are o secțiune de. grosime și formă constantă cu rol de suport și de menținere cel puțin a unei părți a tolei semifabricat (10, 20, 40, 50) așezată direct dc perna elastică (2), care împreună cu suprafața de fixare superioară (6, 23, 43 și 54) realizează strângerea, cel puțin în anumite zone, a tolei-semifabricat (10, 20, 40 și 50).
2. 2. Dispozitiv, conform cu revendicarea 1, caracterizat prin aceea ca rama de fixare inferioară (3, 21, 41 și 51) are un profil conjugat profilului zonei periferice a piesei ambutisate.
3. 3. Dispozitiv, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că rama de fixare inferioară (51). are profilul secțiunil· transversale in forma literei L.
4. 4. Dispoitiv, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că, în soclul (1) este prevăzut un adaos de compensare (52 și 60).
5. 5. Dispozitiv, conform revendicării 4, caracterizat prin aceea că adaosul de compensare (52) este dispus sub perna elastică (2).
6. 6. Dispozitiv, conform revendicării 5, caracterizat prin aceea că adaosul de compensare (52) este constituit dintr-un bloc necomprimabil.
7. 7. Dispozitiv, conform revendicării 4, caracterizat prin aceea că adaosul de compensare (60) este dispus între perna elastică (2) și rama de fixare inferioară (SI).
8. 8. Dispozitiv, conform revendicării 7, caracterizat prin aceea că adaosul de compensare (60) este constituit din material elastic de aceeași natură cu cel al pernei (2).