RU2064355C1

RU2064355C1 - Unit for forming parts by elastic medium

Info

Publication number: RU2064355C1
Authority: RU
Inventors: В.И. Скобляков; Е.В. Дзядель
Original assignee: Поволжский авиационный научно-технологический центр
Priority date: 1992-05-07
Filing date: 1992-05-07
Publication date: 1996-07-27

Abstract

FIELD: sheet forming at making parts with use of elastic medium in press equipment. SUBSTANCE: die set unit includes container with elastic cushion and die supporting plate. Elastic cushion has height equal to sum of heights of changeable fitting and blank. EFFECT: lowered energy consumption for deforming elastic cushion and for overcoming friction force between container and elastic cushion. 1 dwg

Description

Изобретение относится к листовой штамповке деталей эластичной средой на прессовом оборудовании. The invention relates to sheet stamping of parts with an elastic medium on press equipment.

Известен контейнер, содержащий корпус с запрессованной в него эластичной подушной и опирающийся на плиту со сменным инструментом (Исаченков Е.И. Штамповка резиной и жидкостью. Машгиз, 1967, с. 329, рис.202). A well-known container containing a housing with an elastic cushion pressed into it and resting on a plate with a replaceable tool (Isachenkov E.I. Stamping with rubber and liquid. Mashgiz, 1967, p. 329, Fig. 202).

Известно, что процессы штамповки эластичной средой в указанном известном контейнере отличаются высокой энергоемкостью (там же, с.330). It is known that the processes of stamping with an elastic medium in the specified known container are highly energy intensive (ibid., P. 330).

Высокая энергоемкость процесса объясняется тем, что значительный процент энергии расходуется на деформирование эластичной подушки, на преодоление сил трения, возникающих между внутренней поверхностью контейнера и эластичной подушкой. Причем с увеличением высоты (объема) эластичной подувши необходима большая затрата энергии. Непосредственно на полезную работу, связанную со штамповкой детали в известном контейнере, тратится лишь часть энергии пресса. The high energy intensity of the process is explained by the fact that a significant percentage of the energy is spent on the deformation of the elastic cushion, to overcome the frictional forces arising between the inner surface of the container and the elastic cushion. Moreover, with an increase in the height (volume) of the elastic cushion, a large expenditure of energy is required. Directly on the useful work associated with stamping parts in a known container, only a part of the press energy is spent.

В известном контейнере используется эластичная подушка, высота которой в 4-5 раз превышает толщину сменной оснастки и заготовки (Вырезка и пробивка деталей из листа полиуретаном. РТМ 1516-75, НИАТ, 1977, с.54). In the well-known container, an elastic cushion is used, the height of which is 4-5 times higher than the thickness of interchangeable accessories and blanks (Cutting and punching parts from a sheet with polyurethane. RTM 1516-75, NIAT, 1977, p. 54).

Задачей изобретения является повышение давления в эластичной среде при том же усилии пресса и размерах рабочей зоны, что расширяет технологические возможности блока. The objective of the invention is to increase the pressure in an elastic medium with the same press force and the size of the working area, which expands the technological capabilities of the unit.

Это достигается за счет уменьшения высоты эластичной подушки до размера, равного сумме высот сменной остнастки и заготовки. Предлагаемое уменьшение высоты эластичной подушки существенно повышает давление эластичной среды (до 50% ), но при этом снижает ее стойкость приблизительно на 20% Это незначительное снижение стойкости при вырезке и пробивке вполне удовлетворяет условиям мелкосерийного производства, характерного например, для авиастроения. This is achieved by reducing the height of the elastic cushion to a size equal to the sum of the heights of the removable tool and workpiece. The proposed decrease in the height of the elastic cushion significantly increases the pressure of the elastic medium (up to 50%), but at the same time reduces its resistance by approximately 20%. This slight decrease in resistance during cutting and punching fully satisfies the conditions of small-scale production, which is typical, for example, in aircraft manufacturing.

Предлагаемое техническое решение предназначено для выполнения выполнения операций вырезки и пробивки, требующих для их осуществления повышенных давлений эластичной среды по сравнению с формообразующими операциями. The proposed technical solution is intended to perform the operations of cutting and punching, requiring for their implementation high pressures of an elastic medium in comparison with forming operations.

Упомянутое техническое решение очень эффективно для выполнения различных художественных гравюр, при этом стойкость эластичной подушки не снижается из-за отсутствия на сменной остнастке режущих граней. The mentioned technical solution is very effective for performing various artistic prints, while the durability of the elastic cushion does not decrease due to the absence of cutting edges on the removable tooling.

Таким образом, работоспособность предлагаемого блока при выполнении операций вырезки и пробивки и тем более для изготовления художественных гравюр вполне удовлетворяет требованиям производства. При штамповке эластичной средой энергия пресса передается эластичной подушке блока. Thus, the performance of the proposed unit when performing cutting and punching operations, and even more so for the production of art prints, fully meets the requirements of production. When stamping with an elastic medium, the energy of the press is transferred to the elastic cushion of the block.

Под действием напряжений, возникающих в ней, подушка деформируется, заполняя все свободное пространство блока. При этом на деформирование самой подушки (в случае использования в качестве эластичного материала резины) расходуется 10-15% энергии пресса (Исаченков Е.И. Штамповка резиной и жидкостью. Машгиз, 1967, с.160). Under the influence of stresses arising in it, the pillow is deformed, filling all the free space of the block. In this case, 10-15% of the press energy is spent on deformation of the pillow itself (in the case of using rubber as an elastic material) (Isachenkov EI Stamping with rubber and liquid. Mashgiz, 1967, p. 160).

При использовании подушки из полиуретана на деформирование ее расходуется больший процент энергии пресса. При нагружении блока энергия аккумулируется в эластичной подушке. При увеличении объема эластичной подушки требуется большее количество энергии для создания в ней необходимого для штамповки давления. When using a polyurethane cushion, a larger percentage of the press energy is used to deform it. When the unit is loaded, energy is accumulated in the elastic cushion. With an increase in the volume of the elastic cushion, more energy is required to create the pressure necessary for stamping in it.

Следовательно, при одной и той же площади поперечного сечения подушка, имеющая большую высоту, будет требовать большее количество энергии пресса. Процесс изготовления деталей с помощью такой подушки более энергоемкий. Therefore, with the same cross-sectional area, a pillow having a greater height will require a greater amount of press energy. The manufacturing process of parts using such a pillow is more energy intensive.

Энергия, накопленная в эластичной подушке, будет равномерно передаваться по всей площади замкнутого объема в радиальном и осевом направлениях пропорционально площади контакта эластичной подушки и блока. The energy stored in the elastic cushion will be uniformly transmitted over the entire area of the enclosed volume in the radial and axial directions in proportion to the contact area of the elastic cushion and the block.

Энергия, передаваемая в радиальном направлении и не направленная непосредственно на штампуемую деталь, расходуется на деформировани блока. The energy transmitted in the radial direction and not directed directly to the stamped part is spent on deforming the block.

Энергия, передаваемая в осевом направлении, расходуется на изготовление детали. С уменьшением высоты эластичной подушки больший процент общей энергии будет передаваться в осевом направлении, а меньший в радиальном. The energy transmitted in the axial direction is spent on the manufacture of the part. With a decrease in the height of the elastic cushion, a larger percentage of the total energy will be transmitted in the axial direction, and a smaller one in the radial direction.

Таким образом, использование эластичной подушки меньшей высоты позволяет увеличить процент энергии, передаваемой в осевом направлении, т.е. к заготовке, тем самым повышая давление эластичной среды. Thus, the use of an elastic cushion of a lower height allows to increase the percentage of energy transmitted in the axial direction, i.e. to the workpiece, thereby increasing the pressure of the elastic medium.

На чертеже изображен предлагаемый блок. The drawing shows the proposed block.

Пролагаемая конструкция блока состоит из контейнера 1 с эластичной подушкой 2 и подштамповой плиты 3. Сменная оснастка 4 и заготовки 5 расположены на подштамповой плите. The proposed design of the unit consists of a container 1 with an elastic cushion 2 and a sub-stamp plate 3. Interchangeable accessories 4 and workpieces 5 are located on the sub-stamp plate.

При высоте эластичной подушки, равной сумме высот сменной остнастки и заготовки, ее объем всегда больше объема для заполнения пространства между подштамповой плитой с установленной на ней сменной оснасткой и заготовкой и эластичной подушкой, на величину объемов сменной оснастки и заготовки. With the height of the elastic cushion equal to the sum of the heights of the removable tooling and the workpiece, its volume is always greater than the volume to fill the space between the sub-die plate with the removable tooling and workpiece installed on it and the elastic cushion, by the value of the volume of the replaceable tooling and workpiece.

Таким образом, объем эластичной подушки в предлагаемом блоке всегда достаточен для осуществления штамповочной операции. Thus, the volume of the elastic cushion in the proposed block is always sufficient for stamping operations.

Использование эластичной подушки высотой равной сумме высот сменной оснастки и заготовки в предлагаемом блоке позволит резко сократить непроизводительные затраты энергии, связанные с деформированием подушки обычной высоты в известном блоке. Увеличение давления в подушке предлагаемого блока подтверждено экспериментально. The use of an elastic cushion with a height equal to the sum of the heights of the tooling and workpiece in the proposed block will dramatically reduce the unproductive energy costs associated with the deformation of the pillow of normal height in a known block. The increase in pressure in the cushion of the proposed unit is confirmed experimentally.

Claims

A block for stamping parts with an elastic medium, comprising a container with an elastic pad, a sub-die plate, interchangeable accessories and a workpiece, characterized in that the elastic pad is made with a height equal to the sum of the heights of the interchangeable equipment and the workpiece.