RU2442672C2

RU2442672C2 - Method of stretching of complex large parts (variants)

Info

Publication number: RU2442672C2
Application number: RU2009149812/02A
Authority: RU
Inventors: Игорь Юрьевич Ананченко (RU); Игорь Юрьевич Ананченко; Александр Николаевич Антонец (RU); Александр Николаевич Антонец; Валерий Алексеевич Жарков (RU); Валерий Алексеевич Жарков
Original assignee: Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ"
Priority date: 2009-12-31
Filing date: 2009-12-31
Publication date: 2012-02-20
Also published as: RU2009149812A

Abstract

FIELD: sheet-metal stamping.

SUBSTANCE: invention relates to sheet-metal stamping; the method includes laying of the work-piece, clamping of the flange of the work-piece, retracting of the central part of the work-piece by the centre punch into the matrix working space along its outline with the simultaneous restraining of the work-piece flange by means of the over-winding cusps; the matrix outline adds to the plan of rectilineal or curvilineal crowned pieces with rounded corner pieces; according to the first variant the over-winding cusps are placed on the flat clamping surface of the matrix and restraining of the flange is executed by the sliding member of the press or automatic machine; according to the second variant the over-winding cusps are positioned on the spatial unfolding clamping surface of the matrix and restraining of the flange is executed by the sliding member of the pressing unit or the automatic machine; according to the third variant the over-winding cusps are placed on the matrix and restraining of the flange is performed by the sliding member of the pressing unit or automatic machine; according to the forth variant the over-winding cusps are placed on the matrix and restraining of the flange is performed by the pressing buck; according to the fifth variant the over-winding cusps are placed on the clamping plate and restraining of the flange is performed by the pressing buck.

EFFECT: invention allows to avoid crustal folding of the work-piece.

5 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к листовой штамповке и может быть использовано в прессовых производствах для штамповки крупногабаритных деталей из листовых материалов (металлов и неметаллов), преимущественно для штамповки-вытяжки крупногабаритных кузовных деталей автомобилей, тракторов, сельхозмашин, бытовой и другой техники на листоштамповочных прессах простого, двойного и тройного действий, а также на листоштамповочных многопозиционных автоматах.The invention relates to sheet stamping and can be used in the press industry for stamping large-sized parts from sheet materials (metals and non-metals), mainly for stamping and drawing out large-sized body parts of automobiles, tractors, agricultural machines, household and other equipment on sheet-stamping presses of simple, double and triple action, as well as sheet stamping multi-position machines.

Известен способ торможения фланца заготовки при вытяжке сложной крупногабаритной детали, включающий укладку плоской заготовки на штамп, прижим фланца заготовки прижимной плитой штампа к прижимной поверхности матрицы, втягивание центральной части заготовки пунсоном в рабочую полость матрицы вдоль контура в плане, состоящего из прямолинейных или близких к прямолинейным криволинейных отрезков с закругленными угловыми отрезками из точек сопряжения этих отрезков контура, с одновременным торможением фланца заготовки при помощи перетяжных ребер и порогов, расположенных эквидистантно контуру рабочий полости матрицы в плане (Романовский В.П. Справочник по холодной штамповке. - С.-Пб.: Машиностроение, 1979, с.180, рис.157 и с.182, рис.159).A known method of braking a workpiece flange when drawing a complex large-sized part, including laying a flat workpiece on a stamp, pressing a workpiece flange with a pressing plate of a stamp on the pressing surface of the matrix, drawing the central part of the workpiece with a punch into the working cavity of the matrix along a contour in plan, consisting of straight or close to straight curved segments with rounded angular segments from the points of conjugation of these segments of the contour, while braking the workpiece flange by means of a tensile ribs and sills located equidistant to the contour of the working cavity of the matrix in plan (Romanovsky V.P. Handbook of cold stamping. - S.-Pb.: Mechanical Engineering, 1979, p. 180, fig. 157 and p. 182, fig. 159 )

Недостатком известного способа торможения фланца заготовки при вытяжке является то, что в участках фланца заготовки за эквидистантно расположенными перетяжными ребрами создается сжато-растянутая схема напряженно-деформированного состояния (НДС), которая способствует нежелательному складкообразованию заготовки под действием сжимающих напряжений.A disadvantage of the known method of braking the workpiece flange during drawing is that in the sections of the workpiece flange behind the equidistant spacing tension ribs, a compressed-stretched stress-strain state (VAT) scheme is created, which contributes to undesirable folding of the workpiece under compressive stresses.

Известен штамп для вытяжки полых деталей, в котором в процессе вытяжки на стадии торможения фланца заготовки применяют перетяжное ребро с тремя участками, составляющих в плане ломанную линию, центральный участок расположен эквидистантно противолежащему ему отрезку контура в плане рабочей полости матрицы, а периферийные участки ребра составляют с центральным отрезком контура в плане рабочей полости матрицы угол, не превышающий 90 градусов (Ананченко И.Ю., Ерофеев А.В., Пашутин В.П. и Жарков В.А. Штамп для вытяжки полых деталей. Авторское свидетельство 1530301, В21D 22/20, 23.12.89, бюл. 47). Недостатком этого штампа является то, что перетяжное ребро расположено только напротив одного участка контура полости матрицы.A stamp is known for drawing hollow parts, in which a drawing rib is used in the drawing process during the braking stage of the workpiece flange with three sections making up a broken line in plan, the central section is located in an equidistant opposite section of the contour in terms of the working cavity of the matrix, and the peripheral sections of the rib are the central segment of the contour in terms of the working cavity of the matrix is an angle not exceeding 90 degrees (Ananchenko I.Yu., Erofeev A.V., Pashutin V.P. and Zharkov V.A. Stamp for drawing hollow parts. etelstvo 1530301, V21D 22/20, 23/12/89, Bull. 47). The disadvantage of this stamp is that the waist rib is located only opposite one section of the contour of the matrix cavity.

Задачей изобретения является разработка способа торможения фланца заготовки при вытяжке детали из плоской или пространственной листовой заготовки, в котором в процессе вытяжки при торможении заготовки в зонах фланца заготовки за перетяжными ребрами создается схема напряженно-деформированного состояния в виде двухосного растяжения по поверхности заготовки; эта схема препятствует нежелательному складкообразованию заготовки.The objective of the invention is to develop a method for braking a workpiece flange when drawing a part from a flat or spatial sheet workpiece, in which a stress-strain state diagram is created in the form of a biaxial tension over the surface of a workpiece during drawing during braking of a workpiece in zones of the workpiece flange behind the tensile ribs; this pattern prevents unwanted folding of the workpiece.

Поставленная задача достигается тем, что торможение фланца заготовки осуществляют одним или несколькими рядами перетяжных ребер, первое от контура полости матрицы ребро напротив прямолинейных или близких к прямолинейным выпуклых криволинейных отрезков контура в плане рабочей полости матрицы выполняют эквидистантно противолежащему ему отрезку контура, а напротив точек сопряжений и закругленных угловых отрезков контура перетяжное ребро на двух концах выполняют изогнутым в сторону края заготовки и таким образом обеспечивают в зоне заготовки между двумя изогнутыми участками перетяжного ребра схему напряженно-деформированного состояния в виде двухосного растяжения и тем самым исключают складкообразование заготовки. По сравнению с вытяжкой деталей со способом торможения при помощи традиционных эквидистантно расположенных за проемом матрицы перетяжных ребер, новый способ торможения фланца заготовки при вытяжке деталей за счет исключения складкообразования заготовки дает повышение точности вытянутой детали, уменьшение размеров заготовки и нормы расхода листового материала на одну деталь.The task is achieved in that the workpiece flange is braked by one or several rows of tension ribs, the first rib from the matrix cavity opposite the rectilinear or close to rectilinear convex curvilinear segments of the contour in the plan of the working cavity of the matrix is performed equidistant to the opposite segment of the contour, and opposite the mating points and the rounded corner segments of the contour, the tensile rib at two ends is curved towards the edge of the workpiece and thus provide in the zone Cooking between two curved portions peretyazhnogo ribs circuit of the stress-strain state of a biaxial stretching and thereby preclude wrinkling of the preform. Compared to drawing parts with a braking method using traditional tensile ribs equidistantly located behind the opening of the matrix, the new method of braking the workpiece flange when drawing parts by eliminating folding of the workpiece improves the accuracy of the stretched part, reduces the size of the workpiece and the rate of consumption of sheet material per piece.

Сущность изобретения по варианту 1 характеризуется фиг.1 и фиг.2. На фиг.1 вверху показано сечение А-А штампа для осуществления нового способа торможения фланца заготовки при вытяжке детали на прессе двойного или тройного действия в конечный момент вытяжки детали в крайнем нижнем положении наружного и внутреннего ползунов пресса, а внизу - вид сверху на матрицу без пуансона, прижимной плиты и вытянутой детали, на фиг.2 - выносной элемент в виде увеличенного изображения части сечения штампа с перетяжным ребром. Из условия симметрии вытягиваемой детали и штампа на фиг.1 показана лишь правая половина штампа. Плоскостью симметрии крупногабаритных деталей типа наружных и внутренних панелей капота, крышки багажника, крыши и других может быть плоскость симметрии кузова легкового автомобиля, кабины грузового автомобиля и других машин и механизмов, которые собираются из таких деталей.The invention according to option 1 is characterized by figure 1 and figure 2. Figure 1 at the top shows a section AA of a stamp for implementing a new method of braking the flange of a workpiece when drawing a part on a press of double or triple action at the final moment of drawing the part in the lowermost position of the external and internal press sliders, and below is a top view of the matrix without the punch, the pressure plate and the elongated part, figure 2 is a remote element in the form of an enlarged image of a section of a stamp with a hauling rib. From the symmetry condition of the extruded part and the stamp in figure 1 shows only the right half of the stamp. The plane of symmetry of large-sized parts such as the outer and inner panels of the hood, trunk lid, roof, and others can be the plane of symmetry of the car body, the cab of a truck, and other machines and mechanisms that are assembled from such parts.

Способ реализуется следующим образом. Вырубленную из листового материала заготовку 9 укладывают на прижимную поверхность матрицы 2. При ходе наружного ползуна пресса вниз при помощи закрепленной на нем прижимной плиты 3 осуществляют формовку заготовки 9 перетяжными ребрами 4, 5, 6, 7, 8 и прижим фланца заготовки по развертывающейся прижимной поверхности матрицы 2. При ходе внутреннего ползуна пресса вниз закрепленный на этом ползуне пуансон 1 касается заготовки 9 и начинает втягивать эту заготовку в рабочую полость матрицы 2.The method is implemented as follows. The blank 9 cut from the sheet material is laid on the pressing surface of the matrix 2. When the external press slide moves down using the clamping plate 3 mounted thereon, the blank 9 is formed by hauling ribs 4, 5, 6, 7, 8 and the blank flange is pressed along the unfolding clamping surface matrix 2. During the course of the internal slider of the press down, the punch 1 fixed on this slider touches the workpiece 9 and begins to draw this workpiece into the working cavity of the matrix 2.

В процессе вытяжки торможение фланца заготовки осуществляют силой прижима наружным ползуном пресса двойного или тройного действия и перетяжными ребрами 4, 5, 6, 7, 8. Центральный участок MN первого от контура полости матрицы 2 перетяжного ребра 4 напротив прямолинейного или близкого к прямолинейному криволинейного выпуклого отрезка ВС контура в плане рабочей полости матрицы 2 выполняют эквидистантно противолежащему ему отрезку контура ВС. Напротив точки сопряжения С и закругленного углового отрезка CD перетяжное ребро 4 на двух концах выполняют из двух участков NP и PQ. Первый участок перетяжного ребра NP от точки сопряжения N с центральным участком MN выполняют изогнутым с большой кривизной в сторону от контура рабочей полости матрицы 2. Второй участок перетяжного ребра PQ с нулевой или малой кривизной продолжает первый участок NP до пересечения с исходным контуром B₁B₂ заготовки 9. Угол β между касательной "t" в точке сопряжения N центрального участка перетяжного ребра MN с первым участком NP этого ребра 4 и касательной в точке пересечения Q вторым участком PQ ребра 4 контура B₁B₂ исходной заготовки 9 не превышает 90°.During the drawing process, the workpiece flange is braked by the pressing force of the double or triple-acting presses by the external slider and by the pulling ribs 4, 5, 6, 7, 8. The central section MN of the first pulling rib 4 from the cavity of the matrix 2 opposite the rectilinear or close to rectilinear curvilinear convex section The BC contour in terms of the working cavity of the matrix 2 is performed equidistant to the opposite segment of the BC contour. Opposite the conjugation point C and the rounded corner segment CD, the hauling rib 4 at two ends is made of two sections NP and PQ. The first portion of the waist rib NP from the point of contact N with the central portion MN is curved with a large curvature to the side of the contour of the working cavity of the matrix 2. The second segment of the waist rib PQ with zero or less curvature continues the first segment NP until it intersects with the original loop B ₁ B ₂ blanks 9. The angle β between the tangent "t" at the point of contact N of the central portion of the waist rib MN with the first portion NP of this rib 4 and the tangent at the point of intersection Q with the second portion PQ of rib 4 of the contour B ₁ B _{2 of the} initial blank 9 does not exceed 90 °.

Чаще всего для вытяжки деталей применяют прямоугольную заготовку В₁В₂В₃B₄, показанную на фиг.1. При формоизменении заготовки существуют две составляющие вектора перемещения V частицы заготовки, например, частицы Т (фиг.1): горизонтальная составляющая V_x, которая параллельна оси "x", и вертикальная составляющая V_y, которая параллельна оси "у". Если бы мы не установили перетяжное ребро 4, то в процессе вытяжки, при прочих равных условиях, вектор V перемещения частицы Т был бы направлен приблизительно по нормали к отрезку CD контура полости матрицы, а именно, по линии O₁T, и горизонтальная составляющая V_x была бы направлена к оси "у", имела отрицательное значение и способствовала сжатию и складкообразованию зоны заготовки напротив отрезка ВС контура полости матрицы. Устанавливая перетяжное ребро 4, мы изменяем кинематику течения заготовки, а именно, мы существенно затрудняем перемещение частиц заготовки вдоль перетяжного ребра и разрешаем этим частицам перемещаться, в основном, поперек перетяжного ребра. Так как перемещение частиц вдоль перетяжного ребра затруднено, то направление вектора перемещения частиц V становится близким к направлению нормали к оси перетяжного ребра, как показано на фиг.1 для частицы Т. Горизонтальная составляющая V_x вектора перемещения частиц заготовки V через два изогнутых участка NP и PQ перетяжного ребра 4 становится положительной, так как направлена в положительном направлении оси "x", что видно на фиг.1 для частицы Т. Аналогично в левой, симметричной от оси "у", части заготовки, которая не показана на фиг.1, горизонтальная составляющая V_x вектора перемещения частиц заготовки V через два изогнутых участка перетяжного ребра 4 становится отрицательной, так как направлена в отрицательном направлении оси "x". Вследствие этого в зоне MNPTQB₁ фланца заготовки 9 внутри двух изогнутых краев перетяжного ребра 4 (точнее, между изогнутыми участками NP, PQ перетяжного ребра 4 справа и слева от оси симметрии "у") создается благоприятная для формоизменения схема напряженно-деформированного состояния в виде двухосного растяжения по поверхности заготовки, складкообразования в этой зоне MNPTQB₁ не происходит, за счет чего качество поверхности вытянутой детали улучшается.Most often, a rectangular blank B ₁ B ₂ B ₃ B ₄ , shown in FIG. 1, is used for drawing parts. When forming the workpiece, there are two components of the displacement vector V of the workpiece particle, for example, particle T (Fig. 1): the horizontal component V _x , which is parallel to the x axis, and the vertical component V _y , which is parallel to the y axis. If we had not established the constriction rib 4, then, in the drawing process, ceteris paribus, the particle transport vector V would be directed approximately normal to the segment CD of the contour of the matrix cavity, namely, along the line O ₁ T, and the horizontal component V _x would be directed to the y-axis, had a negative value and contributed to the compression and folding of the workpiece zone opposite to the segment BC of the contour of the matrix cavity. By setting the constriction rib 4, we change the kinematics of the flow of the workpiece, namely, we significantly complicate the movement of particles of the workpiece along the constriction rib and allow these particles to move mainly across the constriction rib. Since the movement of particles along the constriction rib is difficult, the direction of the particle displacement vector V becomes close to the normal direction to the axis of the constriction rib, as shown in figure 1 for particle T. The horizontal component V _x of the particle motion vector V of the workpiece V through two curved sections NP and The PQ of the waist rib 4 becomes positive, since it is directed in the positive direction of the x axis, as can be seen in figure 1 for particle T. Similarly, in the left part, symmetrical from the y axis, of the workpiece, which is not shown in figure 1, horizontal The component V _x of the particle motion vector V of the workpiece V through two curved sections of the waist web 4 becomes negative, since it is directed in the negative direction of the x axis. As a result, in the zone MNPTQB ₁ of the workpiece flange 9, inside the two curved edges of the constriction rib 4 (more precisely, between the curved portions NP, PQ of the constriction rib 4 to the right and left of the axis of symmetry "y"), a stress-strain state diagram is created that is favorable for form-change in the form of a biaxial stretching along the surface of the workpiece, folding does not occur in this zone MNPTQB ₁ , due to which the surface quality of the elongated part is improved.

Здесь под двухосным растяжением принимают первое основное растяжение заготовки по нормали "n" к контуру BCDEGK в плане полости матрицы 2 при втягивании заготовки 9 пуансоном 1 в полость матрицы 2, и второе растяжение в перпендикулярном к первому направлении по срединной поверхности заготовки.Here, under biaxial tension, the first main tension of the workpiece is taken along the "n" normal to the contour BCDEGK in terms of the cavity of the matrix 2 when the workpiece 9 is pulled by the punch 1 into the cavity of the matrix 2, and the second tension is perpendicular to the first direction along the median surface of the workpiece.

Составляющие V_x, V_y вектора перемещения частиц заготовки V равны V_x=Vsinγ, V_у=Vcosγ, где γ - угол между вектором V и вертикалью (фиг.1). На оси симметрии "у" угол γ равен нулю, и V_x=0, V_y=V. Вектор перемещения частиц заготовки V и угол γ существенным образом зависят от углов α и β отклонения перетяжного ребра 4 от контура матрицы, а также от многих других параметров процесса вытяжки. При помощи теоретических и экспериментальных исследований, а также при наладке штампа для вытяжки угол отклонения α перетяжного ребра 4 в сторону от проема матрицы 2 устанавливают таким образом, чтобы горизонтальная составляющая V_x вектора перемещения частиц заготовки V через два изогнутых участка NP и PQ перетяжного ребра 4 была как можно большей и положительной, как показано на фиг.1.The components V _x , V _y of the particle motion vector V of the workpiece are V _x = Vsinγ, V _у = Vcosγ, where γ is the angle between the vector V and the vertical (Fig. 1). On the axis of symmetry "y" the angle γ is equal to zero, and V _x = 0, V _y = V. The vector of movement of the particles of the workpiece V and the angle γ substantially depend on the angles α and β of the deviation of the waist rib 4 from the contour of the matrix, as well as on many other parameters of the drawing process. Using theoretical and experimental studies, as well as when setting up a stamp for drawing, the deviation angle α of the waist rib 4 away from the opening of the matrix 2 is set so that the horizontal component V _x of the particle movement vector V of the workpiece V through two curved sections NP and PQ of the waist rib 4 was as large and positive as shown in figure 1.

Эти же обоснования отклонения оси перетяжного ребра от контура полости матрицы применимы при использовании не только прямоугольной, но и фигурной заготовки.The same justifications for the deviation of the axis of the constriction rib from the contour of the cavity of the matrix are applicable when using not only a rectangular, but also curly blank.

Одновременно изогнутые участки NP, PQ перетяжного ребра 4 справа и слева от оси симметрии "у" препятствуют передаче сжимающих напряжений от участков фланца заготовки 9, находящихся напротив закругления CD контура полости матрицы 2 в плане, к участкам фланца заготовки 9, находящимся между изогнутыми участками перетяжного ребра 4. Это обстоятельство, в свою очередь, способствует созданию в участках фланца заготовки 9 между изогнутыми участками перетяжного ребра 4 схемы двухосного растяжения материала.At the same time, the curved portions NP, PQ of the constriction rib 4 to the right and left of the y axis of symmetry prevent the transmission of compressive stresses from the sections of the workpiece flange 9, which are opposite to the curvature CD of the contour of the cavity of the matrix 2 in plan, to the sections of the workpiece flange 9, located between the curved sections of the constriction ribs 4. This circumstance, in turn, contributes to the creation in the sections of the flange of the workpiece 9 between the curved sections of the waist rib 4 of the biaxial tension scheme of the material.

В условиях двухосного растяжения зоны заготовки обладают большей способностью пластически деформироваться, и при этом для образования какой-то части поверхности готовой детали потребуется меньшая площадь заготовки, чем в условиях сжато-растянутой схемы напряженно-деформированного состояния зон заготовки для случая деформирования в традиционном штампе с перетяжными ребрами, эквидистантными контуру полости матрицы. Следовательно, за счет применения перетяжного ребра с изогнутыми от проема матрицы участками размеры заготовки можно уменьшить и получить экономию материала.Under biaxial tension, the preform zones have a greater ability to plastically deform, and in order to form some part of the surface of the finished part, a smaller preform area is required than under the conditions of a compressed-stretched stress-strain diagram of the preform zones for deformation in a traditional die with constrictive ribs equidistant to the contour of the matrix cavity. Therefore, due to the use of a tensile rib with sections curved from the matrix opening, the dimensions of the workpiece can be reduced and material savings can be achieved.

Изменяя угол α наклона изогнутых от проема матрицы участков перетяжного ребра 4, можно управлять перемещением частиц заготовки через изогнутые от проема матрицы периферийные участки ребра 4, и соответственно, изменять напряженно-деформированное состояние зон фланца заготовки напротив этого ребра 4 и, тем самым, надежно исключить складкообразование заготовки в этих зонах.By changing the angle of inclination α of the sections of the constrictor rib 4 curved from the matrix opening, it is possible to control the movement of the workpiece particles through the peripheral sections of the rib 4 curved from the matrix opening and, accordingly, to change the stress-strain state of the zones of the workpiece flange opposite this rib 4 and, thereby, reliably exclude folding of the workpiece in these areas.

Аналогично за счет изгиба краев перетяжного ребра 6 от полости матрицы 2 осуществляют рациональное, без складкообразования заготовки, торможение фланца заготовки 9 напротив других отрезков контура рабочей полости матрицы 2, как показано на фиг.1 для отрезка контура матрицы DE.Similarly, due to the bending of the edges of the constriction rib 6 from the cavity of the matrix 2, the flange of the workpiece 9 is rationally braked without folding, opposite the other segments of the contour of the working cavity of the matrix 2, as shown in Fig. 1 for a segment of the contour of the matrix DE.

Если не принимать мер по надежному исключению складкообразования заготовки, то в процессе вытяжки и втягивания заготовки в рабочую полость матрицы складки на фланце заготовки могут перейти на поверхность готовой детали, что приведет к снижению качества этой детали или даже к ее браку. На производстве для устранения складкообразования заготовки потребуется останов автоматической линии штамповки и доработка штампа для вытяжки, что приведет к большим производственным издержкам и повышению себестоимости изготовления данной детали.If you do not take measures to reliably prevent folding of the workpiece, then in the process of drawing and drawing the workpiece into the working cavity, the folds on the workpiece flange can go to the surface of the finished part, which will lead to a decrease in the quality of this part or even to its marriage. In production, to eliminate folding of the workpiece, it will be necessary to stop the automatic stamping line and finalize the stamp for drawing, which will lead to large production costs and an increase in the cost of manufacturing this part.

После вытяжки при обратном ходе сначала внутреннего, а затем наружного ползунов пресса вверх вытянутая деталь 10 (фиг.2) остается в матрице 2 и удаляется из нее средствами механизации.After drawing in the reverse stroke, first the internal and then the external slide of the press upward, the elongated part 10 (figure 2) remains in the matrix 2 and is removed from it by means of mechanization.

По варианту 2 (фиг.3 и фиг.4) перетяжные ребра размещают аналогично варианту 1, но не на плоской, а на пространственной, развертывающейся или близкой к развертывающейся, прижимной поверхности матрицы 2.According to option 2 (FIG. 3 and FIG. 4), the ribbing is placed similarly to option 1, but not on a flat, but on a spatial, deployable or close to developable, clamping surface of the matrix 2.

Под развертывающейся поверхностью здесь понимают поверхность, которая может быть развернута на плоскость. Во всех точках такой поверхности гауссова кривизна равна нулю. Простыми примерами развертывающейся поверхности являются цилиндрическая и коническая. Перед вытяжкой фланец заготовки прижимается прижимной плитой по пространственной, близкой к развертывающейся, прижимной поверхности матрицы без существенного, которое может перейти на поверхность готовой детали, складкообразования, и затем в процессе вытяжки фланец заготовки втягивается пуансоном в полость матрицы также без существенного складкообразования при благоприятных условиях деформирования.By developing surface here is meant a surface that can be deployed onto a plane. At all points on such a surface, the Gaussian curvature is zero. Simple examples of a deployable surface are cylindrical and conical. Before drawing, the workpiece flange is pressed by the clamping plate along the spatial, close to unfolding, clamping surface of the matrix without a substantial one, which can go onto the surface of the finished part, folding, and then during the drawing process, the workpiece flange is pulled into the die cavity by the punch also without significant folding under favorable deformation conditions .

По варианту 3 (фиг.5) центральный участок N₂M₂U₂ первого от контура полости матрицы 2 перетяжного ребра 6 напротив прямолинейного или близкого к прямолинейному криволинейного выпуклого отрезка DE контура в плане рабочей полости матрицы 2 выполняют эквидистантно этому противолежащему отрезку контура DE. Напротив точки сопряжения D и закругленного углового отрезка CD перетяжное ребро 6 на одном конце выполняют из двух участков N₂P₂ и P₂Q₂, аналогично варианту 1. А на втором конце U₂ перетяжное ребро 6 выполняют эквидистантно противолежащему контуру DE полости матрицы 2.In option 3 (Fig. 5), the central portion N ₂ M ₂ U _{2 of the} first constriction rib 6 from the cavity of the matrix 2 is opposite to the rectilinear or close to rectilinear curvilinear convex segment DE of the contour in the plan of the working cavity of matrix 2 and is performed equidistant to this opposite segment of the contour DE. Opposite the conjugation point D and the rounded corner segment CD, the constriction rib 6 at one end is made of two sections N ₂ P ₂ and P ₂ Q ₂ , similarly to option 1. And at the second end of U _{2, the} constriction rib 6 is formed in an equidistant opposite circuit DE of the cavity of matrix 2 .

По варианту 4 (фиг.6 и фиг.7) способ осуществляется аналогично варианту 1, однако торможение фланца заготовки осуществляют силой прижима подушкой пресса простого действия или многопозиционного автомата при помощи прижимной плиты 3, которая через толкатели 12 опирается на подушку пресса (не показана). Для варианта 3 схема процесса вытяжки по варианту 1 (фиг.1) переворачивается, как показано на фиг.4, где неподвижный пуансон 1 закреплен на нижней плите штампа 11.According to option 4 (FIG. 6 and FIG. 7), the method is carried out similarly to option 1, however, the workpiece flange is braked by pressing force with a cushion of a single-action press or a multi-position machine using a pressure plate 3, which is supported through pushers 12 on a press cushion (not shown) . For option 3, the drawing of the drawing process of option 1 (FIG. 1) is inverted, as shown in FIG. 4, where the fixed punch 1 is fixed to the bottom plate of the stamp 11.

По варианту 5 (фиг.8 и фиг.9) способ осуществляется аналогично варианту 3, однако перетяжные ребра 4, 5, 6, 7, 8 располагают на прижимной плите 3. На фиг.6 внизу показан вид сверху на пуансон 1 и прижимную плиту 3. В матрице 2 выполняют выемки под перетяжные ребра 4, 5, 6, 7, 8, которые расположены на прижимной плите 3.According to option 5 (Fig. 8 and Fig. 9), the method is carried out similarly to option 3, however, the pull ribs 4, 5, 6, 7, 8 are placed on the pressure plate 3. Figure 6 below shows a top view of the punch 1 and pressure plate 3. In the matrix 2, recesses are made for the waist ribs 4, 5, 6, 7, 8, which are located on the pressure plate 3.

Все варианты данного способа торможения фланца заготовки при вытяжке детали, по сравнению с известными способами, за счет торможения фланца заготовки перетяжными ребрами с изогнутыми от проема матрицы участками устраняют складкообразование заготовки, повышают точность детали, уменьшают норму расхода листового материала на одну деталь и трудоемкость изготовления этой детали.All variants of this method of braking the workpiece flange when drawing a part, in comparison with the known methods, by braking the workpiece flange by means of hauling ribs with sections curved from the matrix opening, eliminate folding of the workpiece, increase the accuracy of the part, reduce the rate of consumption of sheet material per part and the complexity of manufacturing this the details.

Claims

1. The method of drawing a complex large-sized part, including laying the workpiece onto the stamp, pressing the workpiece flange with the pressing plate of the stamp to the pressing surface of the matrix, drawing the central part of the workpiece with a punch into the working cavity of the matrix along its contour, consisting in plan of straight or curved convex segments with rounded angular corners pieces, with simultaneous braking of the workpiece flange by means of hauling ribs, characterized in that the workpiece flange is braked by the clamping force of the external crawl Mr. press double or triple action and one or more rows of tie ribs, which are located on a flat clamping surface of the matrix, the Central section of the first from the contour of the working cavity of the matrix of the tie rib opposite the rectilinear or curved convex segments of the contour in terms of the working cavity of the matrix perform equidistant opposite segments of the contour of the working cavity of the matrix, and opposite to the rounded angular segments of the contour of the working cavity of the matrix, the tensile rib at both ends is made of two sections, the first section of which from the point of coupling with the central section is bent to the side from the contour of the working cavity of the matrix, and the second section, made with zero curvature, continues the first section until it intersects with the original contour of the workpiece, and the angle between the tangent at the interface of the central section the waist rib with the first portion of the said waist rib and the tangent at the point of intersection of the second portion of the waist rib of the initial blank contour does not exceed 90 °.

2. A method of drawing a complex large-sized part, including laying the workpiece onto the stamp, pressing the workpiece flange with the pressing plate of the stamp to the pressing surface of the matrix, drawing the central part of the workpiece with a punch into the working cavity of the matrix along its contour, consisting in plan of straight or curved convex segments with rounded angular corners pieces, with simultaneous braking of the workpiece flange by means of hauling ribs, characterized in that the workpiece flange is braked by the clamping force of the external crawl Mr. press double or triple action and one or more rows of tie ribs, which are located on a spatial expandable clamping surface of the matrix, the Central section of the first from the contour of the working cavity of the matrix of the tie rib opposite the rectilinear or curved convex sections of the contour in the plan of the working cavity of the matrix perform equidistant opposite segments of the contour the working cavity of the matrix, and opposite the rounded angular segments of the contour of the working cavity of the matrix, a waist rib on the two ends are made of two sections, the first section of which from the point of coupling with the central section is bent away from the contour of the working cavity of the matrix, and the second section, made with zero curvature, continues the first section until it intersects with the original contour of the workpiece, and the angle between the tangent in the conjugation point of the Central section of the waist rib with the first section of the said waist rib and tangent at the point of intersection of the second section of the waist rib of the original blank does not exceed 90 °.

3. A method of drawing a complex large-sized part, including laying the workpiece on a stamp, pressing the workpiece flange with a pressing plate of a stamp on the pressing surface of the matrix, drawing the central part of the workpiece with a punch into the working cavity of the matrix along its contour, consisting in plan of straight or curved convex segments with rounded angular corners pieces, with simultaneous braking of the workpiece flange by means of hauling ribs, characterized in that the workpiece flange is braked by the clamping force of the external crawl Mr. press double or triple action and one or more rows of tie ribs, which are located on the matrix, the Central section of the first from the contour of the working cavity of the matrix of the tie rib opposite the rectilinear or curved convex sections of the contour in terms of the working cavity of the matrix perform equidistant opposite segments of the contour of the working cavity of the matrix, and opposite to the rounded angular segments of the contour of the working cavity of the matrix, the tensile rib at two ends is made of two sections, the first section of which is bent away from the point of contact with the central section from the contour of the working cavity of the matrix, and the second section, made with zero curvature, continues the first section until it intersects with the original contour of the workpiece, and the angle between the tangent at the point of contact of the central section of the waist web with the first section of the aforementioned the waist and the tangent at the point of intersection of the second section of the waist rib of the contour of the original workpiece does not exceed 90 °.

4. A method of drawing a complex large-sized part, including laying the workpiece onto a stamp, pressing the workpiece flange with a pressing plate of a stamp to the pressing surface of the matrix, drawing the central part of the workpiece with a punch into the working cavity of the matrix along its contour, consisting in plan of straight or curved convex segments with rounded angular corners pieces, with simultaneous braking of the workpiece flange by means of hauling ribs, characterized in that the workpiece flange is braked by pressing force with a cushion and a simple action or a multi-position machine and one or more rows of constriction ribs that are located on the matrix, the central portion of the first of the constriction ribs of the first contour of the matrix of the constriction rib opposite the rectilinear or curvilinear convex segments of the contour in the plan of the working cavity of the matrix perform equidistant opposite segments of the contour of the matrix working cavity and opposite to the rounded angular segments of the contour of the working cavity of the matrix, the tensile rib at two ends is made of two sections, the first the arches from which from the point of contact with the central section is bent away from the contour of the working cavity of the matrix, and the second section, made with zero curvature, continues the first section until it intersects with the original contour of the workpiece, and the angle between the tangent at the point of contact of the central section of the waist web with the first a portion of the said constriction rib and a tangent at the point of intersection of the second portion of the constriction rib of the contour of the initial workpiece does not exceed 90 °.

5. A method of drawing a complex large-sized part, including laying the workpiece on a stamp, pressing the workpiece flange with a pressing plate of a stamp on the pressing surface of the matrix, drawing the central part of the workpiece with a punch into the working cavity of the matrix along its contour, consisting in plan of straight or curved convex segments with rounded angular corners pieces, with simultaneous braking of the workpiece flange by means of hauling ribs, characterized in that the workpiece flange is braked by pressing force with a cushion and a simple action or a multi-position machine and one or more rows of constriction ribs, which are located on the pressure plate, the central portion of the first from the contour of the working cavity of the matrix of the constriction ribs opposite the rectilinear or curved convex sections of the contour in terms of the working cavity of the matrix perform equidistant opposite segments of the contour of the working cavity of the matrix and opposite to the rounded angular segments of the contour of the working cavity of the matrix, the waist rib at two ends is made of two sections, the first section of which from the point of contact with the central section is bent away from the contour of the working cavity of the matrix, and the second section, made with zero curvature, continues the first section until it intersects with the original contour of the workpiece, and the angle between the tangent at the point of contact of the central section of the waist web with the first section of the said constriction rib and the tangent at the point of intersection of the second portion of the constriction rib of the contour of the initial workpiece does not exceed 90 °.