RU2100124C1

RU2100124C1 - Apparatus for making rings

Info

Publication number: RU2100124C1
Application number: RU95107966A
Authority: RU
Inventors: С.И. Вдовин; В.З. Мосин; С.В. Погуляев
Original assignee: Орловский государственный политехнический институт
Priority date: 1995-05-17
Filing date: 1995-05-17
Publication date: 1997-12-27
Also published as: RU95107966A

Abstract

FIELD: plastic metal working, namely apparatuses for making rings by bending. SUBSTANCE: apparatus includes mechanisms for feeding, cutting off and knocking out blanks and also unit for shaping rings. Unit includes body 1, rigidly connected with it cutting-off die, sleeve, 2, adaptor 3, mandrel 4 placed in sleeve 2 and pusher 5 mounted with possibility of reciprocation motion. Stepped mandrel 4 has base rigidly joined with sleeve 2 and cantilever with cylinder and cone portions coaxial with openings of sleeve 2 and adaptor 3 respectively. Cantilever of mandrel, cylindrical opening 6 of sleeve 2 and cone opening 7 of adaptor 3 form duct for placing blanks. Inlet portion of opening 6 for introducing wire is chamfered (8). Inlet portion of cone opening 7 for introducing ring blank is also chamfered (9). Chamfer 8 provides guaranteed guiding of wire to opening 6 for primary bending of it; chamfer 9 simplifies blank inlet to cone opening 7 of adaptor 3 at shifting openings relative to mandrel axis. EFFECT: improved design. 5 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для изготовления колец гибкой. The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to devices for making flexible rings.

Известен способ гибки проволочных заготовок проталкиванием их через канал усилием, воздействующим в направлении, перпендикулярном оси заготовки, причем заготовки укладывают в канал вплотную одна на другую и изгибают, постепенно изменяя их форму до заданной, передавая усилие от каждой предыдущей заготовки последующей, ограничивая заготовки от смещения в плоскости, перпендикулярной направлению деформирующего усилия в процессе всего деформирования [1]
Известно устройство для изготовления колец [2] содержащее механизмы подачи, отрезки, выталкивания заготовок, а также узел формирования колец, включающий в себя корпус, жестко связанные с ним отрезную матрицу, стакан, насадку, оправку, размещенную в стакане, и толкатель, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения, оправка выполнена ступенчатой и имеет основание, жестко связанное со стаканом, и консоль с цилиндрическим и коническим участками, расположенными концентрично отверстиям соответственно стакана и насадки, консоль оправки, цилиндрическое отверстие в стакане и коническое отверстие в насадке образуют канал для размещения заготовок.A known method of bending wire billets by pushing them through the channel by a force acting in a direction perpendicular to the axis of the workpiece, the workpieces being laid in the channel closely one on the other and bending, gradually changing their shape to a predetermined one, transmitting the force from each previous workpiece to the next, restricting the workpieces from displacement in a plane perpendicular to the direction of the deforming force during the entire deformation [1]
A device for the manufacture of rings [2] containing the feeding mechanisms, segments, pushing the workpieces, as well as a ring forming unit, including a housing, a rigidly connected cutting matrix, a glass, a nozzle, a mandrel placed in the glass, and a pusher installed with the possibility of reciprocating movement, the mandrel is made stepwise and has a base rigidly connected with the glass, and the console with cylindrical and conical sections located concentrically with the holes of the glass and nozzle, the mandrel console, a cylindrical hole in the glass and a conical hole in the nozzle form a channel for accommodating the workpieces.

Недостатки известного устройства заключаются в следующем. Для свободной подачи проволоки в зону гибки отверстие в матрице выполняется большего диаметра, чем диаметр проволоки. Кроме того, подаваемая проволока может иметь отклонение от геометрически правильной оси. Поэтому при входе проволоки в цилиндрический канал возможно попадание переднего конца проволоки не в канал, а в кромку стакана. После отрезки конца заготовки, подгибки его к оправке и отходе пуансона отрезанная часть заготовки кольца вследствие остаточных упругих деформаций отойдет от оправки и эта его часть не будет повторять заданную форму канала. При смещении толкателем таких заготовок к насадке свободные их концы, располагающиеся между матрицей и цилиндрическим каналом, будут препятствовать вхождению заготовок в коническое отверстие насадки. The disadvantages of the known device are as follows. To freely feed the wire into the bending zone, the hole in the matrix is made of a larger diameter than the diameter of the wire. In addition, the feed wire may deviate from a geometrically correct axis. Therefore, when the wire enters the cylindrical channel, it is possible that the front end of the wire does not enter the channel, but into the edge of the glass. After cutting the end of the workpiece, bending it to the mandrel and the punch withdraws, the cut part of the ring blank, due to residual elastic deformations, will move away from the mandrel and this part of it will not repeat the specified channel shape. When the pusher displaces such blanks to the nozzle, their free ends located between the matrix and the cylindrical channel will prevent the blanks from entering the conical opening of the nozzle.

Цель изобретения повысить надежность работы устройства. The purpose of the invention to improve the reliability of the device.

Это достигается тем, что в устройстве для изготовления колец, содержащем механизмы подачи, отрезки, выталкивания заготовок, а также узел формирования колец, включающий в себя корпус, жестко связанные с ним отрезную матрицу, стакан, насадку, отправку, размещенную в стакане, и толкатель, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения, оправка выполнена ступенчатой и имеет основание, жестко связанное со стаканом, и консоль с цилиндрическим и коническим участками, расположенными концентрично отверстиям соответственно стакана и насадки, консоль оправки, цилиндрическое отверстие в стакане и коническое отверстие в насадке образуют канал для размещения заготовок, в отличие от прототипа на участках входа заготовок в отверстия стакана и насадки выполнены фаски, причем фаска в отверстии стакана размещена против окна отрезной матрицы и ее наибольшая глубина превышает возможные отклонения проволоки от оси подачи, а фаска в коническом отверстии стакана выполнена в виде криволинейной поверхности, причем фаска размещена в области захода в насадку подгибаемого пуансоном конца заготовки и ее наибольшая глубина превышает остаточные упругие деформации подгибаемого конца. This is achieved by the fact that in the device for the manufacture of rings containing the feeding mechanisms, segments, pushing the blanks, as well as the ring forming unit, which includes a housing, rigidly connected with it a cutting matrix, a glass, a nozzle, a dispatch placed in the glass, and a pusher mounted with the possibility of reciprocating movement, the mandrel is made stepwise and has a base rigidly connected with the glass, and a console with cylindrical and conical sections located concentrically with the holes respectively the acana and nozzles, the mandrel console, the cylindrical hole in the nozzle and the conical hole in the nozzle form a channel for placing blanks, unlike the prototype, chamfers are made in the sections of the blanks in the nozzle and nozzle openings, and the bevel in the nozzle hole is placed against the window of the cutting matrix and its the greatest depth exceeds the possible deviations of the wire from the feed axis, and the chamfer in the conical hole of the glass is made in the form of a curved surface, and the chamfer is placed in the area of entry into the nozzle bend Anson end of the preform and its maximum depth is greater than the residual elastic deformations buckle end.

На фиг.1 показано устройство, осевой разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1 (момент подачи проволоки в цилиндрический канал); на фиг.3 разрез А-А на фиг. 1 (момент после отрезки конца заготовки и отходе пуансона); на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.3; на фиг.5 вид В на фиг.4 (вид на торец насадки со стороны большего диаметра конического отверстия). Figure 1 shows the device, an axial section; in Fig.2 a section aa in Fig. 1 (the moment of wire feed into the cylindrical channel); in Fig.3 a section aa in Fig. 1 (the moment after cutting the end of the workpiece and the withdrawal of the punch); figure 4 is a section bB in figure 3; in Fig. 5, view B in Fig. 4 (view of the end face of the nozzle from the side of the larger diameter of the conical hole).

Устройство для изготовления колец содержит механизмы подачи, отрезки, выталкивания заготовок (не показаны), а также узел формирования колец, включающий в себя корпус 1, жестко связанные с ним отрезную матрицу, стакан 2, насадку 3, оправку 4, размещенную в стакане 2, и толкатель 5, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения, оправка 4 выполнена ступенчатой и имеет основание, жестко связанное со стаканом 2, и консоль с цилиндрическим и коническим участками, расположенными концентрично отверстиям соответственно стакана 2 и насадки 3, консоль оправки, цилиндрическое отверстие 6 в стакане 2 и коническое отверстие 7 в насадке 3 образуют канал для размещения заготовок, на участке входа проволоки в отверстие 6 стакана выполнена фаска 8, на участке входа заготовки кольца в коническое отверстие 7 насадки выполнена фаска 9, пуансон 10 размещается в отверстии, выполненном на торце стакана 2, и установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения, в матрице 11 выполнено отверстие 12, в котором размещается проволока 13, наибольшая глубина h₁ фаски 8 превышает возможные отклонения проволоки от оси подачи, при этом фаска 8 может быть выполнена как в виде простого скоса, так и в виде криволинейной поверхности, плавно переходящей к цилиндрической части отверстия 6, при этом наибольшую глубину h₁ фаска 8 имеет против отверстия 12 отрезной матрицы 11, в коническом отверстии 7 насадки 3 фаска 9 выполнена в виде криволинейной поверхности, например боковой поверхности цилиндра, причем фаска 9 размещена в области захода в насадку подгибаемого пуансоном конца 15 заготовки кольца, а наибольшая глубина h₃ фаски 9 превышает остаточные упругие деформации h₂ подгибаемого конца 15.A device for the manufacture of rings contains feeding mechanisms, cuts, ejections of blanks (not shown), as well as a ring forming unit including a housing 1, a cut-off matrix, a cup 2, a nozzle 3, a mandrel 4 placed in the cup 2, rigidly connected to it and the pusher 5, mounted with the possibility of reciprocating movement, the mandrel 4 is made stepwise and has a base rigidly connected with the glass 2, and the console with cylindrical and conical sections located concentrically with the holes of the glass 2 and nozzles 3, the mandrel console, a cylindrical hole 6 in the nozzle 2 and a conical hole 7 in the nozzle 3 form a channel for placing blanks, a chamfer 8 is made in the section of the wire inlet into the glass hole 6, a chamfer 9 is made in the section of the ring blank in the conical hole 7 of the nozzle , the punch 10 is located in the hole formed on the end face of the sleeve 2, and is mounted for reciprocating movement in the matrix 11 has an opening 12, which accommodates the wire 13, the maximum depth h ₁ exceeds the capabilities of the chamfer 8 e deflection wire from the feed axis, the chamfer 8 may be formed as a simple chamfer, and a curved surface smoothly passing to the cylindrical portion of the hole 6, the maximum depth h ₁ chamfer 8 is opposite the opening 12 the cutting die 11 , in the conical hole 7 of the nozzle 3, the chamfer 9 is made in the form of a curved surface, for example, the side surface of the cylinder, and the chamfer 9 is placed in the area of the nozzle bent by the punch of the end 15 of the ring blank, and the greatest depth h _{3 of the} chamfer 9 exceeds residual elastic deformation h ₂ bendable end 15.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Механизм подачи (не показан) заталкивает проволоку 13 через отверстие 12 в матрице 11 в канал 6, возможные отклонения проволоки от входной части канала 6 компенсируются фаской 8, по завершении подачи, равной длине окружности изготавливаемого кольца, пуансон 10 отрезает конец 15 заготовки 14 и подгибает отрезанный конец к оправке 4, после отхода пуансона конец 15 заготовки 14, не находящийся в канале 6, вследствие остаточных упругих деформаций отходит от отправки на величину h₂, толкатель 5 перемещает заготовку 14 в сторону конической части оправки на величину не менее ширины проволоки, при повторениях цикла последующие заготовки, накапливаясь в канале, проталкивают друг друга через канал, приобретая при этом заданную форму, при перемещениях заготовки от окна матрицы к конической части канала конец 15 заготовки несколько приближается к оправке, т.к. фаска 8 имеет криволинейную поверхность, при подходе заготовки к входной части насадки 3 конец 15 заготовки все еще не прилегает к оправке и, вследствие наличия фаски 9, этот конец свободно попадает в конический канал 7, по мере продвижения заготовок к выходу конец 15 заготовки постепенно приобретает заданную форму канала. Выбор размера фаски h₁ зависит от величины возможного отклонения проволоки от оси подачи, величина h₃ определяется остаточной упругой деформацией заготовки, которая, в свою очередь, зависит от материала, степени его наклепа и расстояния между отрезной матрицей и входной частью цилиндрического канала 6.The feed mechanism (not shown) pushes the wire 13 through the hole 12 in the matrix 11 into the channel 6, possible deviations of the wire from the input part of the channel 6 are compensated by the chamfer 8, upon completion of the feed, equal to the circumference of the ring being made, the punch 10 cuts off the end 15 of the workpiece 14 and bends the cut end to the mandrel 4, after the punch leaves, the end 15 of the workpiece 14, which is not in the channel 6, due to residual elastic deformations departs from the dispatch by a value of h ₂ , the pusher 5 moves the workpiece 14 towards the conical part of the mandrel by a value not less than the width of the wire, when repeating the cycle, subsequent workpieces, accumulating in the channel, push each other through the channel, acquiring a given shape, when moving the workpiece from the matrix window to the conical part of the channel, the end 15 of the workpiece somewhat approaches the mandrel, because chamfer 8 has a curved surface, when the workpiece approaches the input part of the nozzle 3, the end 15 of the workpiece is still not adjacent to the mandrel and, due to the chamfer 9, this end freely enters the conical channel 7, as the workpieces move towards the exit, the end 15 of the workpiece gradually acquires preset channel shape. The choice of the size of the chamfer h ₁ depends on the value of the possible deviation of the wire from the feed axis, the value of h ₃ is determined by the residual elastic deformation of the workpiece, which, in turn, depends on the material, its degree of hardening and the distance between the cutting matrix and the inlet of the cylindrical channel 6.

Предлагаемое устройство обеспечивает повышение надежности работы за счет обеспечения гарантированного попадания конца подаваемой проволоки в канал, где происходит первичная гибка заготовки. За счет облегчения входа заготовок в коническое отверстие насадки устройство работает плавнее и надежнее вследствие мягких переходов заготовок от одной части канала к другой. The proposed device provides increased reliability by providing a guaranteed hit of the end of the feed wire into the channel, where the primary bending of the workpiece takes place. By facilitating the entry of workpieces into the conical bore of the nozzle, the device works smoother and more reliable due to the soft transitions of the workpieces from one part of the channel to another.

Claims

A device for the manufacture of rings containing feeding mechanisms, segments, ejection of blanks, as well as a ring forming unit, including a housing, rigidly connected with it a cutting matrix, a glass, a nozzle, a mandrel placed in the glass, and a pusher mounted with the possibility of return translational movement, the mandrel is made stepwise and has a base rigidly connected with the glass, and a console with cylindrical and conical sections located concentrically to the holes of the glass and nozzle, respectively, the console is op Avki, a cylindrical hole in the glass and a conical hole in the nozzle form a channel for placing blanks, characterized in that chamfers are made in the sections of the entrance of the blanks into the holes of the glass and nozzle, and the bevel in the hole of the glass is placed opposite the window of the cutting matrix and its greatest depth exceeds possible deviations wire from the feed axis, and the chamfer in the conical hole of the glass is made in the form of a curved surface, and the chamfer is placed in the area of entry into the nozzle bent by the punch end of the workpiece and its greatest depth exceeds the residual elastic deformation of the bending end.