RU155276U1 - DEVICE FOR CONNECTING PARTS FROM SHEET METAL - Google Patents

DEVICE FOR CONNECTING PARTS FROM SHEET METAL Download PDF

Info

Publication number
RU155276U1
RU155276U1 RU2015112428/02U RU2015112428U RU155276U1 RU 155276 U1 RU155276 U1 RU 155276U1 RU 2015112428/02 U RU2015112428/02 U RU 2015112428/02U RU 2015112428 U RU2015112428 U RU 2015112428U RU 155276 U1 RU155276 U1 RU 155276U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
matrix
jaws
parts
cavity
base
Prior art date
Application number
RU2015112428/02U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ильдус Мухаметгалеевич Закиров
Александр Вениаминович Сосов
Александр Владимирович Никитин
Наталия Александровна Сосова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ)
Priority to RU2015112428/02U priority Critical patent/RU155276U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU155276U1 publication Critical patent/RU155276U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Insertion Pins And Rivets (AREA)

Abstract

1. Устройство для соединения деталей из листового металла клинчеванием, содержащее расположенные в инструментодержателе пресса пуансон и разъемную матрицу, состоящую из нескольких частей, зафиксированных в сомкнутом состоянии посредством упругих элементов, каждая из частей матрицы выполнена с углублением в плоскости разъема, являющимся соответствующей частью рабочей полости, отличающееся тем, что разъемная матрица снабжена основанием с центральным отверстием, имеющим конический и цилиндрический участки, для размещения в нем частей разъемной матрицы, которые выполнены в виде губок, а рабочая полость матрицы образована в их торцевой части и выполнена конической формы с расходящимися в направлении дна стенками, причем губки выполнены с наружной поверхностью конической формы для их центрирования и жесткого геометрического замыкания с основанием матрицы при формообразовании детали клинч-соединения и имеют возможность поворота вне корпуса матрицы вокруг оси шарнира, расположенного в отверстии, выполненном в общей плоскости разъема губок, перпендикулярно оси рабочей полости, а в стенках цилиндрической части центрального отверстия основания матрицы выполнены диаметрально ориентированные направляющие пазы, в которых установлены штифты со свободными концами, выступающими за пределы губок, обеспечивающие вертикальный ход губок для извлечения отформованной детали клинч-соединения в виде конусообразного элемента взаимозацепляющего замкового соединения, выступающего за пределы соединяемых листов, при этом губки выполнены с возможностью раскрытия за счет упора штифтов в торцовые поверхности напра�1. A device for joining parts from sheet metal by clinching, containing a punch located in the tool holder of the press and a detachable matrix consisting of several parts fixed in closed state by means of elastic elements, each of the parts of the matrix is made with a recess in the plane of the connector, which is a corresponding part of the working cavity characterized in that the detachable matrix is provided with a base with a Central hole having a conical and cylindrical sections, to accommodate parts detachable matrix, which are made in the form of jaws, and the working cavity of the matrix is formed in their end part and made of conical shape with walls diverging in the direction of the bottom, and the jaws are made with the outer surface of the conical shape for centering and rigid geometric closure with the base of the matrix when forming parts clinch connections and have the ability to rotate outside the matrix housing around the axis of the hinge located in the hole made in the common plane of the jaw connector, perpendicular to the working axis th cavity, and diametrically oriented guide grooves are made in the walls of the cylindrical part of the central hole of the matrix base, in which pins with free ends protruding beyond the jaws are installed, providing a vertical jaw stroke to extract the molded part of the clinch connection in the form of a cone-shaped element of the interlocking lock connection, protruding beyond the bounds of the joined sheets, while the jaws are made with the possibility of opening due to the stop of the pins in the end surfaces of the head

Description

Полезная модель относится к обработке металлов давлением, а именно к способам и устройствам для соединения наложенных друг на друга металлических листов методом местной пластической деформации для образования взаимозацепляющегося соединения.The invention relates to the processing of metals by pressure, and in particular to methods and devices for joining metal sheets superimposed on each other by local plastic deformation to form an interlocking compound.

Известен способ соединения наложенных друг на друга металлических листов локальной пластической деформацией, известный в технической литературе под термином клинчевание, (патент США №4601090, МПК. B21D 39/00, 1986 г.), в котором заданный объем листового материала перемещают посредством соответствующих компонентов штампа - пуансона и матрицы - в направлении, ортогональном поверхностям листов. Далее, по мере хода пуансона, образованную таким образом выпуклость сдавливают между пуансоном и донышком матрицы, заставляя металл течь в холодном состоянии в стороны, образуя в стенке лунки замковое взаимозацепляющееся соединение листов. При этом прочность соединения (помимо прочего) характеризуется величиной амплитуды волнообразной линии контакта листов в осевом сечении лунки (далее - величиной зацепа).A known method of joining overlapping metal sheets by local plastic deformation, known in the technical literature under the term clinching, (US patent No. 4601090, IPC. B21D 39/00, 1986), in which a predetermined volume of sheet material is moved by means of the corresponding components of the stamp - punch and die in a direction orthogonal to the surfaces of the sheets. Further, during the course of the punch, the convexity thus formed is squeezed between the punch and the bottom of the matrix, causing the metal to flow in the cold state to the sides, forming a lockable interlocking connection of the sheets in the wall of the hole. Moreover, the strength of the connection (among other things) is characterized by the magnitude of the amplitude of the wavy line of contact of the sheets in the axial section of the hole (hereinafter - the size of the hook).

Недостатком данного технического решения является небольшая величина зацепа, вследствие чего низкая прочность соединения листовых деталей, а также технологическая сложность по монтажу и эксплуатации.The disadvantage of this technical solution is the small size of the hook, as a result of which the low strength of the connection of sheet parts, as well as the technological complexity of installation and operation.

Известно устройство для соединения наложенных друг на друга металлических листов местной деформацией для образования взаимозацепляющегося соединения, (патент США №4601090, МПК. B21D 39/00, 1986 г.), содержащее пуансон для формовки углублений (лунок) и составную матрицу с жесткими цилиндрическими стенками и дном в виде подпружиненного стержня с возможностью его фиксации в рабочем положении с образованием цилиндрической полости.A device is known for connecting superimposed metal sheets with local deformation to form an interlocking joint (US Pat. No. 4,601090, IPC. B21D 39/00, 1986), comprising a punch for forming recesses (holes) and a composite matrix with rigid cylindrical walls and the bottom in the form of a spring-loaded rod with the possibility of fixing it in the working position with the formation of a cylindrical cavity.

Недостатком данного технического решения является низкое качество и прочность соединения листовых деталей из-за недостаточной величины зацепа, а также технологическая сложность по монтажу и эксплуатации.The disadvantage of this technical solution is the low quality and durability of the connection of sheet parts due to insufficient size of the hook, as well as the technological complexity of installation and operation.

Известен инструмент для механической обработки пластин, используемый при соединении конструктивных элементов методом клинчевания (патент RU 2306193, кл. B21D 39/03, 2002 г.). Инструмент включает пуансон с шейкой и матрицу с углублением в ее приемной части, представляющим собой глухое цилиндрическое отверстие с неподатливыми боковыми стенками.A known tool for machining plates used when connecting structural elements by clinching (patent RU 2306193, CL B21D 39/03, 2002). The tool includes a punch with a neck and a matrix with a recess in its receiving part, which is a blind cylindrical hole with unstable side walls.

Недостатком данного устройства также являются низкие технологические возможности инструмента, ведущие к низкому качеству соединения деталей из листового металла за счет недостаточного взаимного зацепления листов в зоне формообразования.The disadvantage of this device is also the low technological capabilities of the tool, leading to poor quality joining of parts from sheet metal due to insufficient mutual engagement of the sheets in the forming zone.

Известны различные исполнения инструмента-матрицы штампа для реализации способа соединения листов клинчеванием.Various implementations of the stamp matrix tool are known for implementing the method of joining sheets by clinching.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому инструменту, взятому в качестве прототипа, является инструмент для соединения листов, (патент США №5207086, МПК B21D 39/03, 1993 г.). Его отличительной особенностью является разъемное выполнение стенок рабочей полости составной матрицы. Матрица содержит губки, выполненные раздвижными для облегчения извлечения из матрицы выступающего над поверхностью листов элемента соединения («пуговицы»). Губки содержат углубления в месте стыка секций, образующие стенки полости цилиндрической формы. Губки опираются на жесткое основание и охватывают со всех сторон смонтированный в центре основания стержневой элемент, верхний торец которого выступает в роли донышка матрицы -наковальни. Имеются также упругие элементы для удержания губок в сомкнутом положении и для возврата их в исходное (сомкнутое) положение после съема детали.The closest in technical essence to the claimed tool, taken as a prototype, is a tool for joining sheets, (US patent No. 5207086, IPC B21D 39/03, 1993). Its distinctive feature is the detachable execution of the walls of the working cavity of the composite matrix. The matrix contains sponges made sliding to facilitate extraction from the matrix protruding above the surface of the sheets of the connection element ("buttons"). The sponges contain recesses at the junction of the sections forming the walls of the cavity of a cylindrical shape. The sponges rest on a rigid base and cover from all sides a rod element mounted in the center of the base, the upper end of which acts as the bottom of the anvil matrix. There are also elastic elements for holding the jaws in the closed position and for returning them to their original (closed) position after removal of the part.

Данной конструкции инструмента присущ тот же недостаток, что и описанный выше. Кроме того, усилия со стороны упругих элементов, даже с учетом действия сил трения между торцом матрицы и соединяемыми листовыми деталями, недостаточно для того, чтобы удерживать губки в сомкнутом положении в течение всего процесса формообразования соединения, что сказывается на качестве и прочности соединения изготавливаемых деталей.This tool design has the same drawback as described above. In addition, the efforts from the side of the elastic elements, even taking into account the action of the friction forces between the end face of the matrix and the joined sheet parts, are not enough to keep the jaws in the closed position during the whole process of forming the joint, which affects the quality and strength of the joint of the manufactured parts.

Решаемой задачей полезной модели является расширение технологических возможностей инструмента с одновременным повышением качества и прочности соединяемых листовых деталей, клинчеванием за счет повышения степени взаимного зацепления листов в зоне формообразования.The solved problem of the utility model is to expand the technological capabilities of the tool while improving the quality and strength of the joined sheet parts, clinching by increasing the degree of mutual meshing of the sheets in the forming zone.

Техническим результатом от использования заявленного технического решения является расширение технологических возможностей инструмента, за счет увеличения степени взаимного зацепления соединяемых листов путем конструктивной рационализации формы элементов инструмента, обеспечивающей более благоприятные условия течения металла в зоне формообразования, позволяющей получить качественное и прочное в виде конусообразного элемента взаимозацепляющегося замкового соединения.The technical result from the use of the claimed technical solution is to expand the technological capabilities of the tool, by increasing the degree of mutual engagement of the joined sheets by constructively rationalizing the shape of the tool elements, providing more favorable conditions for the flow of metal in the forming zone, which allows to obtain high-quality and durable interlocking interlocking element in the form of a cone-shaped element .

Новым является:New is:

Создание устройства для соединения деталей из листового металла, позволяет расширить технологические возможности его за счет увеличения степени взаимного зацепления соединяемых листов, что позволяет повысить качество и прочность их соединения путем конструктивной рационализации формы элементов инструмента, обеспечивающей более благоприятные условия течения металла в зоне формообразования, позволяющей получить качественное и прочное в виде конусообразного элемента взаимозацепляющегося замкового соединения.Creating a device for connecting parts from sheet metal, allows you to expand its technological capabilities by increasing the degree of mutual engagement of the joined sheets, which allows to improve the quality and strength of their joints by constructive rationalization of the shape of the tool elements, providing more favorable conditions for the flow of metal in the forming zone, which allows to obtain high-quality and durable in the form of a cone-shaped element of an interlocking lock connection.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для соединения деталей из листового металла, содержащем пуансон и матрицу, которые расположены в инструментодержателе пресса, а в выполненной разъемной, состоящей из нескольких частей матрице, снабженной упругими элементами для фиксации этих частей в сомкнутом состоянии, каждая из частей в плоскости разъема имеет углубление, являющееся соответствующей частью рабочей полости, согласно которому матрица содержит основание с центральным отверстием, имеющим конический и цилиндрический участки, в котором размещена ее разъемная часть - губки, выполненные с образованием, в торцевой части их, рабочей полости, причем рабочая полость выполнена конической формы с расходящимися в направлении дна стенками, сами же губки имеют наружную поверхность также конической формы для их центрирования и жесткого геометрического замыкания с основанием матрицы при формообразовании детали клинч-соединения, и выполнены с возможностью поворота вне корпуса матрицы вокруг оси шарнира, расположенного в отверстии, выполненном в общей плоскости разъема губок, перпендикулярно оси рабочей полости, а в стенках цилиндрической части центрального отверстия основания матрицы выполнены диаметрально ориентированные направляющие пазы, в которых расположены выступающие за пределы губок свободные концы штифтов, установленных в них, обеспечивающих вертикальный ход губок для извлечения сформированной детали клинч-соединения в виде конусообразного элемента взаимозацепляющегося замкового соединения, выступающего за пределы соединяемых листов, при этом губки выполнены с возможностью раскрытия за счет упора штифтов в торцовые поверхности направляющих пазов, для чего в нижней части плоскости разъема их выполнены скосы, обеспечивающие возможность их поворота вокруг оси шарнира.The technical result is achieved in that in a device for joining sheet metal parts containing a punch and a die, which are located in the tool holder of the press, and in a detachable multi-part matrix, provided with elastic elements for fixing these parts in an closed state, each of parts in the plane of the connector has a recess, which is the corresponding part of the working cavity, according to which the matrix contains a base with a Central hole having a conical and cylindrical the second part, in which its detachable part is located — jaws formed to form a working cavity in their end part, the working cavity being conical in shape and walls diverging in the direction of the bottom, the lips themselves also have an outer surface also conical in shape for centering and hard geometrical closure with the base of the matrix when forming the details of the clinch connection, and are arranged to rotate outside the matrix body around the axis of the hinge located in the hole made in a common plane and a jaw connector, perpendicular to the axis of the working cavity, and diametrically oriented guide grooves are made in the walls of the cylindrical part of the central hole of the matrix base, in which the free ends of the pins installed inside them are located, providing a vertical stroke of the jaws to extract the formed detail of the clinch connection in the form of a cone-shaped element of the interlocking lock connection protruding beyond the joined sheets, while the jaws are made with the possibility disclosure due to the emphasis of the pins in the end surfaces of the guide grooves, for which purpose bevels are made in the lower part of the connector plane, allowing them to rotate around the hinge axis.

Устройство по п. 1, отличающееся тем, что угол конуса рабочей полости матрицы лежит в диапазоне 0°-45°.The device according to p. 1, characterized in that the angle of the cone of the working cavity of the matrix lies in the range 0 ° -45 °.

Устройство по п. 1,отличающееся тем, что угол конуса наружной поверхности губок выполнен с возможностью исключения их заклинивания в основании матрицы под усилиями формообразования клинч-соединения.The device according to claim 1, characterized in that the cone angle of the outer surface of the jaws is made with the possibility of eliminating their jamming in the base of the matrix under the efforts of forming a clinch connection.

Устройство по п. 1, отличающееся тем, что стенки полости матрицы имеют заходный участок цилиндрической формы протяженностью 0,1-0,2 глубины полости, обеспечивающей прочность губок.The device according to p. 1, characterized in that the walls of the cavity of the matrix have a lead-in section of a cylindrical shape with a length of 0.1-0.2 depth of the cavity, ensuring the strength of the jaws.

Устройство по п. 4, отличающееся тем, что наружная кромка цилиндрического участка выполнена скругленной радиусом 0,05 - 0,5 мм для улучшения условий течения металла, позволяющих повысить степень взаимного зацепления соединяемых листов, обеспечивающих качество и прочность соединенных деталей.The device according to claim 4, characterized in that the outer edge of the cylindrical section is made with a rounded radius of 0.05 - 0.5 mm to improve the flow conditions of the metal, allowing to increase the degree of mutual engagement of the joined sheets, ensuring the quality and strength of the connected parts.

Устройство по п. 1,отличающееся тем, что угол раскрытия губок выполнен из условия обеспечения беспрепятственного извлечения из матрицы детали клинч-соединения в виде конусообразного элемента взаимозацепляющегося замкового соединения, выступающего за пределы соединяемых листов.The device according to claim 1, characterized in that the opening angle of the jaws is made from the condition that the clinch connection details are unhindered from the matrix in the form of a cone-shaped element of an interlocking locking connection protruding beyond the joined sheets.

Для пояснения технической сущности рассмотрим чертежи:To clarify the technical nature, consider the drawings:

На фиг. 1 - продольный разрез инструмента, положение элементов матрицы и пуансона в конце формообразования клинч-соединения.In FIG. 1 - a longitudinal section of the tool, the position of the elements of the matrix and the punch at the end of the formation of the clinch connection.

На фиг. 2 - продольный разрез инструмента, положение элементов матрицы и пуансона в момент извлечения детали клинч-соединения из полости матрицы в виде конусообразного элемента взаимозацепляющегося замкового соединения.In FIG. 2 is a longitudinal section of the tool, the position of the matrix elements and the punch at the moment of extracting the details of the clinch connection from the cavity of the matrix in the form of a cone-shaped element of the interlocking lock connection.

На фиг. 3 - разрез А-А по фиг. 2., где:In FIG. 3 is a section AA in FIG. 2. where:

1 - основание матрицы;1 - the base of the matrix;

2, 3 - губки;2, 3 - sponges;

4 - шарнир;4 - hinge;

5 - упругий элемент;5 - elastic element;

6 - штифты;6 - pins;

7 - корпус пуансона;7 - the case of the punch;

8 - рабочая часть пуансона;8 - the working part of the punch;

9 - прижим;9 - clip;

10 - пружина.10 - spring.

Устройство для соединения деталей из листового металла, состоит из пуансона и матрицы (фиг. 1). Матрица инструмента включает основание 1 с центральным отверстием, имеющем в верхней части форму конического гнезда для размещения разъемной части матрицы, состоящей из двух губок 2 и 3, содержащих в торцовой части углубления, образующие рабочую полость. Стенки полости матрицы имеют заходный участок цилиндрической формы протяженностью 0,1-0,2 глубины полости, обеспечивающий необходимую прочность губок матрицы, а кромка этого участка скруглена радиусом 0,05-0,5 мм для улучшения условий течения металла, позволяющих повысить степень взаимного зацепления соединяемых листов, обеспечивающих качество и прочность соединенных деталей. Угол конуса поверхности рабочей полости матрицы лежит в диапазоне 0°-45°. Угол конуса наружной поверхности губок выбран из условия исключения их заклинивания в коническом гнезде основании матрицы под усилиями формообразования клинч-соединения. В общей плоскости разъема губок перпендикулярно оси рабочей полости выполнено отверстие, в которое помещен шарнир 4, позволяющий губкам 2 и 3 поворачиваться на некоторый угол вокруг оси шарнира. В нижней части плоскости разъема губок имеются скосы, обеспечивающие возможность указанного поворота губок, необходимого для раскрытия рабочей полости на величину, достаточную для беспрепятственного выведения из нее выступающего над нижней поверхностью соединенных деталей в виде конусообразного элемента замкового соединения. На цилиндрическом участке наружной поверхности губок 2 и 3 выполнена проточка, в которой размещен кольцевой упругий элемент 5. В стенке цилиндрической части центрального отверстия основания 1 выполнены диаметрально противоположно ориентированные направляющие пазы, в которых находятся свободные концы штифтов 6, установленных в стенках губок 2 и 3. Пуансон инструмента включает размещенную в корпусе 7 рабочую часть 8, охватываемую прижимом 9, находящимся под действием пружины 10.A device for connecting parts from sheet metal, consists of a punch and a matrix (Fig. 1). The tool matrix includes a base 1 with a central hole having a conical socket in the upper part to accommodate a detachable part of the matrix, consisting of two jaws 2 and 3, containing in the end part of the recess, forming a working cavity. The walls of the matrix cavity have a cylindrical inlet section with a length of 0.1-0.2 cavity depth, providing the necessary strength of the matrix lips, and the edge of this section is rounded with a radius of 0.05-0.5 mm to improve the metal flow conditions, allowing to increase the degree of mutual engagement joined sheets, ensuring the quality and strength of the connected parts. The cone angle of the surface of the working cavity of the matrix lies in the range 0 ° -45 °. The cone angle of the outer surface of the jaws is selected from the condition of eliminating their jamming in the conical nest of the base of the matrix under the efforts of forming the clinch connection. A hole is made in the common plane of the jaw connector perpendicular to the axis of the working cavity, in which a hinge 4 is placed, allowing the jaws 2 and 3 to rotate at some angle around the hinge axis. In the lower part of the plane of the jaw connector there are bevels that enable said jaw rotation necessary to open the working cavity by an amount sufficient to freely remove from it the protruding above the lower surface of the connected parts in the form of a cone-shaped element of the lock connection. A groove is made on the cylindrical portion of the outer surface of the jaws 2 and 3, in which an annular elastic element 5 is placed. In the wall of the cylindrical part of the central hole of the base 1 there are made diametrically oppositely oriented guide grooves, in which there are free ends of the pins 6 installed in the walls of the jaws 2 and 3 The punch of the tool includes placed in the housing 7 of the working part 8, covered by the clamp 9, which is under the action of the spring 10.

В начальной стадии формообразования при опускании пуансона, за счет опережающего воздействия прижима 9 через плоские участки соединяемых деталей 11 на наружные торцовые поверхности губок 2 и 3, происходит их фиксация в коническом гнезде основания 1 матрицы с образованием замкнутой жесткой рабочей полости. При дальнейшем ходе рабочей части пуансона 8 осуществляется формирование конусообразного, по форме полости, элемента замкового соединения («пуговицы»).At the initial stage of shaping when lowering the punch, due to the anticipatory action of the clamp 9 through the flat sections of the connected parts 11 on the outer end surfaces of the jaws 2 and 3, they are fixed in the conical socket of the base 1 of the matrix with the formation of a closed rigid working cavity. With the further course of the working part of the punch 8, the formation of a conical, in the form of a cavity, element of the castle connection (“buttons”) is carried out.

При обратном ходе пуансона, прижим 9, исполняя роль съемника, освобождает его рабочую часть 8 от контакта с соединенными деталями 11, остающимися в полости матрицы. Собранная таким образом конструкция может быть извлечена подъемом из полости матрицы известными приемами. При этом она, за счет сил трения и конусности «пуговицы», поднимает губки 2 и 3 до положения упора штифтов 6 в торцовые поверхности направляющих пазов. Дальнейший подъем заставляет губки, за счет наличия плеча силы, поворачиваться вокруг оси шарнира 4, раскрываясь на угол, определенный двойной величиной угла скоса губок. Разведенные при съеме губки 2 и 3, за счет обратной деформации упругого элемента 5, смыкаются и под действием силы тяжести опускаются в коническое гнездо основания 1 матрицы.During the reverse stroke of the punch, the clamp 9, acting as a puller, releases its working part 8 from contact with the connected parts 11 remaining in the cavity of the matrix. The structure thus assembled can be removed by lifting from the cavity of the matrix by known techniques. At the same time, due to the friction forces and the taper of the “button”, it lifts the jaws 2 and 3 to the stop position of the pins 6 in the end surfaces of the guide grooves. Further rise causes the jaws, due to the presence of a shoulder of force, to rotate around the axis of the hinge 4, opening at an angle determined by the double value of the angle of inclination of the jaws. Sponges 2 and 3, diluted during removal, due to the reverse deformation of the elastic element 5, are closed and, under the action of gravity, are lowered into the conical socket of the base 1 of the matrix.

По своим технико-экономическим показателям в сравнении с известными аналогами при одинаковых параметрах клинчевания, заявляемое техническое решение устройства позволяет расширить технологические возможности его благодаря конструктивной рационализации формы элементов устройства, обеспечивающих более благоприятные условия течения металла в зоне формообразования, и достичь увеличение степени величины зацепа соединяемых листов, позволяющей получить качественное и прочное соединение в виде конусообразного элемента взаимозацепляющегося замкового соединения.According to their technical and economic indicators, in comparison with known analogues with the same clinching parameters, the claimed technical solution of the device allows to expand its technological capabilities due to the structural rationalization of the shape of the device elements, providing more favorable conditions for the flow of metal in the forming zone, and to achieve an increase in the degree of hooking of the joined sheets allowing to obtain a high-quality and durable connection in the form of a cone-shaped element interlocking lock connection.

Claims (6)

1. Устройство для соединения деталей из листового металла клинчеванием, содержащее расположенные в инструментодержателе пресса пуансон и разъемную матрицу, состоящую из нескольких частей, зафиксированных в сомкнутом состоянии посредством упругих элементов, каждая из частей матрицы выполнена с углублением в плоскости разъема, являющимся соответствующей частью рабочей полости, отличающееся тем, что разъемная матрица снабжена основанием с центральным отверстием, имеющим конический и цилиндрический участки, для размещения в нем частей разъемной матрицы, которые выполнены в виде губок, а рабочая полость матрицы образована в их торцевой части и выполнена конической формы с расходящимися в направлении дна стенками, причем губки выполнены с наружной поверхностью конической формы для их центрирования и жесткого геометрического замыкания с основанием матрицы при формообразовании детали клинч-соединения и имеют возможность поворота вне корпуса матрицы вокруг оси шарнира, расположенного в отверстии, выполненном в общей плоскости разъема губок, перпендикулярно оси рабочей полости, а в стенках цилиндрической части центрального отверстия основания матрицы выполнены диаметрально ориентированные направляющие пазы, в которых установлены штифты со свободными концами, выступающими за пределы губок, обеспечивающие вертикальный ход губок для извлечения отформованной детали клинч-соединения в виде конусообразного элемента взаимозацепляющего замкового соединения, выступающего за пределы соединяемых листов, при этом губки выполнены с возможностью раскрытия за счет упора штифтов в торцовые поверхности направляющих пазов в скосы, выполненные в нижней части плоскости их разъема для обеспечения возможности их поворота вокруг оси шарнира.1. A device for joining parts from sheet metal by clinching, containing a punch located in the tool holder of the press and a detachable matrix consisting of several parts fixed in closed state by means of elastic elements, each of the parts of the matrix is made with a recess in the plane of the connector, which is a corresponding part of the working cavity characterized in that the detachable matrix is provided with a base with a Central hole having a conical and cylindrical sections, to accommodate parts detachable matrix, which are made in the form of jaws, and the working cavity of the matrix is formed in their end part and made of conical shape with walls diverging in the direction of the bottom, and the jaws are made with the outer surface of the conical shape for centering and rigid geometric closure with the base of the matrix when forming parts clinch connections and have the ability to rotate outside the matrix housing around the axis of the hinge located in the hole made in the common plane of the jaw connector, perpendicular to the working axis th cavity, and diametrically oriented guide grooves are made in the walls of the cylindrical part of the central hole of the matrix base, in which pins with free ends protruding beyond the jaws are installed, providing a vertical jaw stroke to extract the molded part of the clinch connection in the form of a cone-shaped element of the interlocking lock connection, protruding beyond the bounds of the joined sheets, while the jaws are made with the possibility of opening due to the stop of the pins in the end surfaces of the head -governing grooves in chamfers formed at the bottom plane of the connector to allow their rotation around the hinge axis. 2. Устройство по п. 1,отличающееся тем, что угол конуса рабочей полости матрицы находится в диапазоне до 45°.2. The device according to p. 1, characterized in that the cone angle of the working cavity of the matrix is in the range up to 45 °. 3. Устройство по п. 1,отличающееся тем, что угол конуса наружной поверхности губок выполнен с возможностью исключения их заклинивания в основании матрицы под усилиями формообразования клинч-соединения.3. The device according to p. 1, characterized in that the cone angle of the outer surface of the jaws is made with the possibility of eliminating their jamming in the base of the matrix under the efforts of the formation of the clinch connection. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что стенки полости матрицы имеют заходный участок цилиндрической формы протяженностью 0,1-0,2 глубины полости.4. The device according to p. 1, characterized in that the walls of the cavity of the matrix have a lead-in section of a cylindrical shape with a length of 0.1-0.2 depth of the cavity. 5. Устройство по п. 1,отличающееся тем, что наружная кромка цилиндрического участка выполнена скругленной радиусом 0,05 - 0,5 мм. 5. The device according to p. 1, characterized in that the outer edge of the cylindrical section is made with a rounded radius of 0.05 - 0.5 mm 6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что угол раскрытия губок выполнен из условия обеспечения извлечения из матрицы детали клинч-соединения в виде конусообразного элемента взаимозацепляющегося замкового соединения, выступающего за пределы соединяемых листов.
Figure 00000001
6. The device according to p. 1, characterized in that the opening angle of the jaws is made from the condition that the clinch connection is extracted from the matrix part in the form of a cone-shaped element of an interlocking locking connection protruding beyond the joined sheets.
Figure 00000001
RU2015112428/02U 2015-04-06 2015-04-06 DEVICE FOR CONNECTING PARTS FROM SHEET METAL RU155276U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015112428/02U RU155276U1 (en) 2015-04-06 2015-04-06 DEVICE FOR CONNECTING PARTS FROM SHEET METAL

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015112428/02U RU155276U1 (en) 2015-04-06 2015-04-06 DEVICE FOR CONNECTING PARTS FROM SHEET METAL

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU155276U1 true RU155276U1 (en) 2015-09-27

Family

ID=54251202

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015112428/02U RU155276U1 (en) 2015-04-06 2015-04-06 DEVICE FOR CONNECTING PARTS FROM SHEET METAL

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU155276U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2618681C1 (en) * 2016-01-11 2017-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) Assembly method for overlapped metal sheets by clinching
RU2699427C1 (en) * 2016-03-31 2019-09-05 Кабусики Кайся Кобе Сейко Се (Кобе Стил, Лтд.) Composite component obtained by mechanical coupling by clinching and method of its production

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2618681C1 (en) * 2016-01-11 2017-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) Assembly method for overlapped metal sheets by clinching
RU2699427C1 (en) * 2016-03-31 2019-09-05 Кабусики Кайся Кобе Сейко Се (Кобе Стил, Лтд.) Composite component obtained by mechanical coupling by clinching and method of its production

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU155276U1 (en) DEVICE FOR CONNECTING PARTS FROM SHEET METAL
CN103619504B (en) Method and device for fitting of fitting member
CN207127083U (en) A kind of quick-fried type metal stamping die of antiaircraft air pressure
US9707613B2 (en) Device and method for shaping sheared edges on stamped or fine-blanked parts having a burr
KR101550023B1 (en) Press mold apparatus
CN106411066B (en) A kind of variable-frequency motor discrete piece rotor core riveting tooling
CN208853560U (en) A kind of stamping die side blow structure from inside to outside
JP2010260078A5 (en)
RU2590424C1 (en) Tool for connection of parts from sheet metal by clinching
CN105945149A (en) Stamping die for U-shaped plates
MX2017015331A (en) Press forming method and tool of press forming.
JP6763862B2 (en) Replaceable dies, joining tools and joining methods
CN209792398U (en) Bidirectional bending stamping die
CN204842840U (en) Riveting mould ejecting device
CN207806339U (en) A kind of thin-wall circular tube punching die
TW201632315A (en) Ring tongue clamping die
US1904951A (en) Punch
JP5283028B1 (en) Metal member joining method and metal member joined body
CN215786153U (en) Extrusion end socket die for forming machine
US1273831A (en) Boiler-tube extractor.
CN112719019A (en) Double-side stretching forming method and forming device
CN208116676U (en) A kind of quick positioning disassembling apparatus for the recycling of waste product cookware
KR200462036Y1 (en) Pin for Punch Press
CN204545090U (en) The device of machining gap in metal stack shell bottom interior wall
JP2021062380A (en) Metal plate processing device

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180407