RU2170770C2

RU2170770C2 - Apparatus for thermal fixation of sheet parts

Info

Publication number: RU2170770C2
Application number: RU99114641/02A
Authority: RU
Inventors: Е.Н. Мельников; В.И. Шпорт; И.Е. Мельникова; Ю.И. Щекатуров; В.Ф. Кузьмин; В.И. Муравьев
Original assignee: Комсомольское-на-Амуре авиационное производственное объединение
Priority date: 1999-07-06
Filing date: 1999-07-06
Publication date: 2001-07-20

Abstract

FIELD: plastic working of metals. SUBSTANCE: apparatus has fixing members arranged in parallel one with the other and adapted for cooperation with inner and outer surfaces of parts. One of fixing members is rigidly connected to base and other member is movable by pressing device. Pressing device has drop planks pivotally connected to base. Planks are provided with slots for receiving clamping wedges. Fixing members are made in the form of set of pins inserted through axially aligned openings of plates, which are rigidly interconnected and arranged in pairs of parallel plates. Each pin is positioned for longitudinal displacement and fixation relative to plates. Fixing member pins for inner and outer surfaces of parts are staggered one with respect to the other. Apparatus may be used for stamping of billets from titanium alloys. EFFECT: improved quality of parts produced from sheet by positioning parts in free, unclamped state in longitudinal directions during thermal treatment process. 3 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением с последующей термообработкой, в частнотси к листовой штамповке заготовок из титановых сплавов, и может найти применение в аэрокосмической промышленности и смежных с ней отраслях промышленности. The invention relates to the processing of metals by pressure followed by heat treatment, in particular to sheet stamping of blanks from titanium alloys, and can find application in the aerospace industry and related industries.

Известно устройство для термофиксации деталей из листа типа обшивка (Производственная инструкция ПИ 1.4.1273-84 Технология листовой штамповки деталей из титановых сплавов, М., НИАТ, 1984, с. 56). Устройство содержит формблок и хомуты из ленты ВНС-2, служащие в качестве фиксаторов внешнего и внутреннего контура детали. Хомут из ленты прост по конструкции и универсален, так как с его помощью можно формировать по формблоку группу деталей. A device is known for thermofixing parts from a sheet of sheathing type (Production instruction PI 1.4.1273-84 Technology for sheet stamping of parts from titanium alloys, M., NIAT, 1984, p. 56). The device contains a mold block and clamps made of VNS-2 tape, which serve as clamps for the external and internal contours of the part. The tape clamp is simple in design and universal, since it can be used to form a group of parts on the form block.

Недостатком этого устройства является низкая производительность. Это объясняется следующим. Массивный формблок вместе с деталью должен быть нагрет до определенной температуры. Для нагрева элементов устройства, обладающих большой массой, до температуры термофиксации необходимо большое количество электроэнергии и времени. The disadvantage of this device is its low performance. This is explained by the following. The massive mold block with the part must be heated to a certain temperature. To heat the elements of the device, which have a large mass, to the temperature of thermal fixation, a large amount of electricity and time is required.

Прототипом предлагаемого изобретения является известное устройство для термофиксации деталей из листа (а. с. СССР 1057561, МПК 7 C 21 D 9/06, 30.11.1983, с.4, фиг. 3, 4), содержащее параллельно установленные пластины, одна из которых связана с основанием и прижим, имеющий пазы, в которых размещены клинья. The prototype of the invention is a known device for thermofixation of parts from a sheet (a. S. USSR 1057561, IPC 7 C 21 D 9/06, 11/30/1983, p. 4, Fig. 3, 4), containing parallel mounted plates, one of which is connected with the base and the clamp having grooves in which the wedges are placed.

Недостатком данного устройства является то, что на нем можно термофиксировать только плоские детали. Кроме того, это устройство не позволяет перемещаться материалу детали под воздействием температуры. В данном устройстве отсутствует фиксация детали. The disadvantage of this device is that it can be fixed only flat parts. In addition, this device does not allow the material to move parts under the influence of temperature. There is no part lock in this device.

Задачей изобретения является снижение коробления детали при горячей штамповке и расширение вида штампуемых деталей. The objective of the invention is to reduce warpage of the part during hot stamping and expanding the type of stamped parts.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство для термофиксации деталей из листа, включающее параллельно установленные пластины, нижняя из которых жестко соединена с основанием, а верхняя выполнена с возможностью перемещения, прижим с пазами, в которых размещены клинья, снабжено дополнительными пластинами и закрепленными на пластинах с возможностью продольного перемещения и фиксации штырями для фиксации детали, в пластинах в шахматном порядке выполнены отверстия, в которых размещены штыри, при этом прижим выполнен в виде откидной планки, шарнирно закрепленной на основании, а каждая дополнительная пластина жестко соединена соответственно с нижней и верхней пластинами. The essence of the invention lies in the fact that the device for thermofixing parts from a sheet, including parallel mounted plates, the lower of which is rigidly connected to the base, and the upper is made with the possibility of movement, the clamp with grooves in which the wedges are placed, is equipped with additional plates and mounted on the plates with the possibility of longitudinal movement and fixing with pins to fix the part, holes are made in the staggered plates in which the pins are placed, while the clip is made in the form of a flap a bottom strip pivotally mounted on the base, and each additional plate is rigidly connected respectively to the lower and upper plates.

Данная конструкция термофиксации листовых заготовок обеспечивает возможность продольного перемещения участков поверхности штампуемой детали относительно фиксаторов при нагревании. Возможность регулирования высоты установки штырей обеспечивает, в отличие от прототипа, термофиксацию не только плоских листовых заготовок, но и изогнутых листовых заготовок. This design of heat-setting sheet blanks provides the possibility of longitudinal movement of surface areas of the stamped part relative to the clamps when heated. The ability to control the mounting height of the pins provides, unlike the prototype, the heat setting of not only flat sheet blanks, but also curved sheet blanks.

Изобретение поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 изображен общий вид предлагаемого устройства; на фиг. 2 - сечение по А-А фиг. 1; на фиг. 3 - сечение по Б-Б фиг. 2. The invention is illustrated by graphic materials, where in FIG. 1 shows a General view of the proposed device; in FIG. 2 is a section along AA of FIG. 1; in FIG. 3 is a section along BB of FIG. 2.

Устройство содержит основание 1, параллельно установленные верхнюю 2 и нижнюю 3 пластины и расположенную между ними термофиксируемую деталь 4. В расположенных в шахматном порядке отверстиях пластин 2 и 3 установлены штыри 5. Каждый штырь выполнен регулируемым относительно своей продольной оси и одним концом контактирует с фиксируемой поверхностью N или K детали 4, а на другом конце имеет резьбу с расположенными на ней гайками 6. Пластина 3 жестко связана с основанием 1, пластина 2 выполнена перемещающейся до упора 7 с помощью прижима. Прижим включает вращающиеся на осях 8 откидные планки 9, в которых выполнены пазы 10 под зажимные клинья 11. Штыри 5 пластины 2, фиксирующие внешнюю поверхность K детали 4 расположены в шахматном порядке относительно штырей 5 пластины 3, фиксирующих внутреннюю поверхность N детали 4. Между пластинами 2 и 3 установлены жестко соединенные с ними дополнительные пластины 12 и 13 с отверстиями, соосными соответственно отверстиям пластин 2 и 3. The device comprises a base 1, parallel mounted upper 2 and lower 3 plates and a heat-fixing part 4 located between them. Pins 5 are mounted in staggered holes of the plates 2 and 3. Each pin is made adjustable with respect to its longitudinal axis and has one end in contact with a fixed surface N or K of the part 4, and at the other end has a thread with nuts 6 located on it. The plate 3 is rigidly connected to the base 1, the plate 2 is made moving to the stop 7 by means of a clamp. The clamp includes hinges 9 rotating on the axes 8, in which grooves 10 are made for the clamping wedges 11. The pins 5 of the plate 2 fixing the outer surface K of the part 4 are staggered relative to the pins 5 of the plate 3 fixing the inner surface N of the part 4. Between the plates 2 and 3, additional plates 12 and 13 are rigidly connected to them with holes coaxial with the holes of plates 2 and 3, respectively.

Устройство работает следующим образом. Деталь 4 внутренней поверхностью N укладывают на отрегулированные по высоте с помощью гаек 6 штыри 5, закрепленные в соосных отверстиях пластин 3 и 13. Затем сверху устанавливают пластины 12 и 2 с закрепленными в них штырями 5. Приводят откидные планки 9 в рабочее положение, после чего с помощью клиньев 11 перемещают пластину 2 до упора 7. Под давлением штырей 5 деталь заневоливают с наружными параметрами кривизны контура детали и в таком состоянии нагревают до требуемой температуры термофиксации. При нагреве благодаря расположению штырей 5 в шахматном порядке деталь свободно увеличивает размеры в продольном направлении, перемещаясь между штырями. При необходимости термофиксации партии деталей с другими параметрами кривизны, производят перерегулировку положения штырей 5 с помощью резьбы и гаек 6 по контуру, например формоблока, соответствующей детали. The device operates as follows. Part 4 with the inner surface N is laid onto the pins 5, which are height-adjusted with the help of nuts 6, fixed in the coaxial holes of the plates 3 and 13. Then, the plates 12 and 2 with the pins fixed in them are installed 5. The hinged bars 9 are brought into working position, after which with the help of wedges 11, the plate 2 is moved to the stop 7. Under the pressure of the pins 5, the part is gouged with the external parameters of the curvature of the part’s contour and in this state it is heated to the required heat setting temperature. When heated, due to the arrangement of the pins 5 in a checkerboard pattern, the part freely increases dimensions in the longitudinal direction, moving between the pins. If it is necessary to heat-fix the batch of parts with other parameters of curvature, the position of the pins 5 is re-adjusted using threads and nuts 6 along the contour, for example, of the mold block, of the corresponding part.

Использование изобретения обеспечивает:
- повышение качества детали благодаря свободному не зажатому положению ее в продольных направлениях;
- универсальность устройства благодаря возможности использования его для группы деталей со сходными типоразмерами;
- снижение стоимости процесса термофиксации благодаря отсутствию элементов имитирующих сложную кривизну поверхности детали.The use of the invention provides:
- improving the quality of the part due to its free not clamped position in the longitudinal directions;
- the versatility of the device due to the possibility of using it for a group of parts with similar sizes;
- reducing the cost of the heat-fixing process due to the absence of elements simulating the complex curvature of the surface of the part.

Claims

A device for thermofixing parts from a sheet, including parallel mounted plates, the lower of which is rigidly connected to the base, the upper one is movable, the clamp with grooves in which the wedges are located, characterized in that the device is equipped with additional plates and mounted on the plates with the possibility of longitudinal moving and fixing with pins to fix the part, holes are made in the staggered plates in which the pins are placed, while the clamp is made in the form of a hinged bar, pivotally mounted on the base, and each additional plate is rigidly connected respectively to the lower and upper plates.