RU2710616C1 - Method of extrusion of shell sheet parts by plastic medium - Google Patents

Method of extrusion of shell sheet parts by plastic medium Download PDF

Info

Publication number
RU2710616C1
RU2710616C1 RU2019118239A RU2019118239A RU2710616C1 RU 2710616 C1 RU2710616 C1 RU 2710616C1 RU 2019118239 A RU2019118239 A RU 2019118239A RU 2019118239 A RU2019118239 A RU 2019118239A RU 2710616 C1 RU2710616 C1 RU 2710616C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
workpiece
lead
stamping
matrix
hole
Prior art date
Application number
RU2019118239A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Аронович Бабурин
Владимир Дмитриевич Баскаков
Владимир Алексеевич Тарасов
Ольга Васильевна Зарубина
Виктория Константиновна Ерошенко
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Технощит"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Технощит" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Технощит"
Priority to RU2019118239A priority Critical patent/RU2710616C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2710616C1 publication Critical patent/RU2710616C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/10Stamping using yieldable or resilient pads

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention is intended for use in machine building and in aerospace engineering in production of shell parts from sheet blanks by deep drawing. Workpiece end surface is exposed to preformed lead to form a hole therein, causing workpiece deformation in the direction of the well. At further action of lead on central part of punching, it is turned into working cavity of rigid matrix until formation of part.
EFFECT: higher quality of parts due to reduced thinning in part wall.
1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно, к способам изготовления полых оболочечных деталей из листовых заготовок глубокой вытяжкой и может быть использован в различных отраслях машиностроения.The invention relates to the processing of metals by pressure, and in particular, to methods for manufacturing hollow shell parts from sheet blanks with deep drawing and can be used in various industries.

Известен способ штамповки полых оболочечных деталей при котором с целью уменьшения утонения стенки отштампованной детали, заготовку предварительно штампуют на грибок, удаляют грибок и затем выворачивают центральную часть заготовки прижимая ее к рабочей полости жесткой матрицы (1, С. 79). Рабочая полость жесткой матрицы является носителем формы детали. Известный способ позволяет существенно уменьшить утонение в купольной части детали. Однако максимальная глубина отштампованных деталей не превышает глубины полусферы. Фланцевая часть имеет большую протяженность для предотвращения потери устойчивости не прижатой части заготовки.There is a method of stamping hollow shell parts in which, in order to reduce thinning of the wall of the stamped part, the preform is preliminarily stamped on the fungus, the fungus is removed and the central part of the preform is turned out by pressing it against the working cavity of a rigid matrix (1, P. 79). The working cavity of the rigid matrix is the carrier of the shape of the part. The known method can significantly reduce thinning in the domed part of the part. However, the maximum depth of the stamped parts does not exceed the depth of the hemisphere. The flange part has a large length to prevent loss of stability of the non-pressed part of the workpiece.

Наиболее близким техническим решением является выбранный нами в качестве прототипа способ штамповки-вытяжки оболочковых деталей пластичным металлом (2). В известном способе предварительно в процессе разглаживания свинца профилируют его, образуя впадину. Устанавливают заготовку на поверхность жесткой матрицы и при рабочем ходе пресса вдавливают свинец и заготовку в рабочую полость матрицы. При схлопывании впадины в процессе штамповки создаются дополнительные полезные силы трения между свинцом и заготовкой, которые разгружают опасное сечение, предотвращая его разрушение.The closest technical solution is the method of stamping-drawing of shell parts with plastic metal that we have chosen as a prototype (2). In the known method, pre-in the process of smoothing the lead profile it, forming a cavity. The workpiece is mounted on the surface of the rigid matrix, and during the working stroke of the press, the lead and the workpiece are pressed into the working cavity of the matrix. When the cavity collapses during stamping, additional useful friction forces are created between the lead and the workpiece, which unload the dangerous section, preventing its destruction.

Однако попадание смазки на поверхность свинца на порядок уменьшает коэффициент трения и как следствие эффект вталкивания заготовки в рабочую полость матрицы, что приводит к утонению заготовки в опасном сечении и последующее ее разрушение.However, the ingress of lubricant on the surface of lead by an order of magnitude reduces the friction coefficient and, as a result, the effect of pushing the workpiece into the working cavity of the matrix, which leads to thinning of the workpiece in a dangerous section and its subsequent destruction.

Для решения поставленной задачи в известном способе штамповки-вытяжки оболочковых деталей пластичным металлом предварительно разглаживают свинец, одновременно профилируют его с образованием в нем лунки, укладывают заготовку на поверхность жесткой матрицы и при рабочем ходе пресса вдавливают свинец и заготовку в рабочую полость матрицы, причем воздействуя свинцом на приторцовую часть заготовки выдавливают ее в направлении лунки с образованием выштамповки, а затем выворачивают ее свинцом в рабочую полость матрицы.To solve the problem in the known method of stamping-drawing shell parts with plastic metal, the lead is pre-smoothed, it is profiled at the same time to form holes in it, the workpiece is laid on the surface of the rigid matrix, and during the working stroke of the press, the lead and the workpiece are pressed into the working cavity of the matrix, with exposure to lead it is squeezed onto the side part of the preform in the direction of the hole with the formation of a stamping, and then it is turned out by lead into the working cavity of the matrix.

Предложенное техническое решение позволяет предварительно набрать материал в центральной части штампуемой детали, а затем вывернуть его, тем самым уменьшить утонение в стенки детали, при штамповки конических оживальных м сферических деталей.The proposed technical solution allows you to pre-assemble the material in the central part of the stamped part, and then turn it out, thereby reducing thinning in the part walls when stamping conical animated spherical parts.

Сущность технического решения поясняется чертежом, на котором показаны:The essence of the technical solution is illustrated by the drawing, which shows:

- на фиг. 1 момент окончания профилирования лунки;- in FIG. 1 moment of the end of the profiling of the hole;

- на фиг. 2 момент начала штамповки заготовки;- in FIG. 2 moment of the beginning of stamping of the workpiece;

- на фиг. 3 момент образования выпучены в заготовки;- in FIG. 3 moment of formation bulging into blanks;

- на фиг. 4 окончание процесса штамповки, после выворачивания выштамповки;- in FIG. 4 the end of the stamping process, after turning the stamping;

- на фиг. 5 отштампованная коническая заготовка;- in FIG. 5 stamped conical billet;

Согласно предложенному способу штамповки-вытяжки оболочечных листовых деталей пластичной средой процесс штамповки осуществляется следующим образом.According to the proposed method of stamping-drawing shell sheet parts with a plastic medium, the stamping process is as follows.

Первоначально пластичный металл - свинец 4, расположенный в контейнере 1 разглаживается и одновременно профилируется пуансоном 2, имеющим форму рабочей поверхности 3, соответствующей форме лунки при рабочем ходе пресса (см. фиг. 1). Лунка формируется таким образом, чтобы диаметр ее основания D равнялся диаметру Do заготовки, а высота цилиндрической части лунки S равна толщине So штампуемой заготовки.Initially, ductile metal - lead 4 located in the container 1 is smoothed out and simultaneously profiled by a punch 2 having the shape of a working surface 3 corresponding to the shape of a hole during a working stroke of the press (see Fig. 1). The hole is formed so that the diameter of its base D is equal to the diameter Do of the workpiece, and the height of the cylindrical part of the hole S is equal to the thickness So of the stamped workpiece.

На фиг. 2 показан штамп для реализации предложенного способа в исходном положении. В исходном положении матрица 5 установлена и закреплена на столе пресса (пресс условно не показан). Заготовка 6 распологается на матрице 5 и входит в цилиндрическую полость D лунки, т.к. диаметр заготовки и ее толщина равны габаритам цилиндрической части лунки. Осуществление рабочего хода пресса приводит к деформации свинца и воздействию его на приторцовую часть заготовки, то есть на цилиндрическую поверхность торца заготовки и узкую полоску плоской поверхности заготовки прилегающей к торцу заготовки. В результате этого воздействия заготовка начинает выпучиваться в направлении лунки и образовывать выштамповку 7 в заготовке (см. фиг. 3). При дальнейшем рабочем ходе пресса (условно не показан) свинец начинает давить на центральную часть выштамповки 7, выворачивая ее в рабочую полость матрицы 5. На фиг. 4 показан штамп в момент окончания штамповки, после окончания процесса штамповки штамп раскрывается и деталь удаляется из матрицы.In FIG. 2 shows a stamp for implementing the proposed method in its initial position. In the initial position, the matrix 5 is installed and fixed on the table of the press (press conditionally not shown). The blank 6 is located on the matrix 5 and enters the cylindrical cavity D of the hole, because the diameter of the workpiece and its thickness are equal to the dimensions of the cylindrical part of the hole. The implementation of the working stroke of the press leads to deformation of the lead and its impact on the side part of the workpiece, that is, on the cylindrical surface of the end face of the workpiece and a narrow strip of the flat surface of the workpiece adjacent to the end face of the workpiece. As a result of this effect, the workpiece begins to bulge in the direction of the hole and form a stamping 7 in the workpiece (see Fig. 3). With a further working stroke of the press (not shown conditionally), the lead begins to press on the central part of the stamping 7, turning it into the working cavity of the matrix 5. In FIG. Figure 4 shows the stamp at the time of stamping, after the stamping process is completed, the stamp is opened and the part is removed from the matrix.

На примере штамповки конической детали высотой 70 мм, диаметром меньшего основания 50 мм. и большего основания 70 мм из материала 08кп рассмотрим процесс штамповки-вытяжки по предложенному техническому решению. Расчетный диаметр Do заготовки 6 равен 300 мм, толщина заготовки 0,8 мм. Предварительно выштамповываем в свинце коническую лунку, диаметр основания которой D равен диаметру заготовки Do, а высота цилиндрической части ее у основания равна толщине заготовки, т.е. 0,8 мм. Смазываем заготовку с двух сторон смазкой, например, машинным маслом И20. Устанавливаем заготовку на матрицу 5 (фиг. 2) позиционируя ее с выдавленной лункой. При рабочем ходе пресса свинец 4 начинает действовать на приторцовую часть заготовки 6, т.е. на торец заготовки и узкую полоску плоской поверхности заготовки прилегающей к торцу заготовки, размер которой не более 1 мм, вызывая процесс выпучивания заготовки 8 в полость лунки. При дальнейшем ходе пресса процесс выпучивания останавливается, и свинец начинает контактировать с центральной частью заготовки, осуществляя выворачивание выштамповки в рабочую полость матрицы 5. Процесс штамповки осуществляется, до тех пор пака заготовка полностью не прижмется к рабочей поверхности матрицы 5. Как показали численные расчеты если не смазывать заготовку со стороны свинца, то происходит защемление фланца свинцом, что является причиной утонения стенки детали и ее разрушение. На фиг. 5 показана отштампованная коническая деталь.For example, stamping a conical part with a height of 70 mm, a diameter of a smaller base 50 mm. and a larger base of 70 mm from 08kp material, we consider the stamping-drawing process according to the proposed technical solution. The estimated diameter Do of the workpiece 6 is 300 mm, the thickness of the workpiece is 0.8 mm. We preliminary stamp the conical hole in the lead, the diameter of the base of which D is equal to the diameter of the workpiece Do, and the height of its cylindrical part at the base is equal to the thickness of the workpiece, i.e. 0.8 mm. Lubricate the workpiece on both sides with grease, for example, with I20 machine oil. Set the workpiece on the matrix 5 (Fig. 2) positioning it with an extruded hole. During the working stroke of the press, lead 4 begins to act on the side part of the workpiece 6, i.e. on the end face of the workpiece and a narrow strip of the flat surface of the workpiece adjacent to the end face of the workpiece, the size of which is not more than 1 mm, causing the process of buckling the workpiece 8 into the cavity of the hole. With the further course of the press, the buckling process stops, and the lead begins to contact the central part of the workpiece, turning the stamping out into the working cavity of the die 5. The stamping process is carried out until the workpiece is completely pressed against the work surface of the die 5. As shown by numerical calculations, if not lubricate the workpiece from the side of lead, then the flange is pinched with lead, which is the reason for the thinning of the part wall and its destruction. In FIG. 5 shows a stamped conical part.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет снизить утонение в стенки отштампованной детали, повысить качество детали за счет выштамповки заготовки в лунку в свинце и последующее выворачивание заготовки в рабочую полость матрицы.Thus, the proposed technical solution allows to reduce thinning in the walls of the stamped part, to improve the quality of the part by stamping the workpiece into a hole in lead and then turning the workpiece into the working cavity of the matrix.

1. Мельников Э.П. Холодная штамповка днищ. М.: Машиностроение, 1986. 192 с.1. Melnikov EP Cold stamping bottoms. M.: Mechanical Engineering, 1986. 192 p.

2. Е.С. Сизов, М.А. Бабурин, Штамповка листовых деталей сложной формы пластично-эластичными средами КШП №8, 1994, с 9-112. E.S. Sizov, M.A. Baburin, Stamping of sheet parts of complex shape with plastic-elastic media KShP No. 8, 1994, from 9-11

Claims (1)

Способ штамповки-вытяжки оболочечных листовых деталей пластичной средой, в качестве которой используют свинец, включающий предварительное разглаживание свинца, одновременное его профилирование с образованием в нем выдавленной лунки, размещение заготовки на поверхности жесткой матрицы и вдавливание свинца и заготовки в рабочую полость матрицы при рабочем ходе пресса, отличающийся тем, что осуществляют воздействие свинцом на приторцовую часть заготовки, выдавливают ее в направлении лунки с образованием выштамповки, а затем выворачивают ее свинцом в рабочую полость матрицы посредством воздействия на центральную часть выштамповки.A method of stamping and drawing out shell sheet parts with a plastic medium, which is used as lead, including preliminary smoothing of lead, its simultaneous profiling with the formation of an extruded hole in it, placing a workpiece on the surface of a rigid matrix and pressing lead and a workpiece into the working cavity of the matrix during the working stroke of the press , characterized in that the lead is applied to the side part of the preform, squeezed out in the direction of the hole with the formation of stamping, and then twisted it was lead into the working cavity of the matrix by exposing the central portion vyshtampovki.
RU2019118239A 2019-06-13 2019-06-13 Method of extrusion of shell sheet parts by plastic medium RU2710616C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019118239A RU2710616C1 (en) 2019-06-13 2019-06-13 Method of extrusion of shell sheet parts by plastic medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019118239A RU2710616C1 (en) 2019-06-13 2019-06-13 Method of extrusion of shell sheet parts by plastic medium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2710616C1 true RU2710616C1 (en) 2019-12-30

Family

ID=69140811

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019118239A RU2710616C1 (en) 2019-06-13 2019-06-13 Method of extrusion of shell sheet parts by plastic medium

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2710616C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786498C1 (en) * 2022-06-20 2022-12-21 Общество с ограниченной ответственностью "Технощит" Method for stamping-drawing shell sheet parts with a plastic medium

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2497698A1 (en) * 1981-01-14 1982-07-16 Schwarzenberg Waschgeraete PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF THIN WALL SHEET PARTS
RU2623510C1 (en) * 2016-04-04 2017-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) Method of forming-drawing down of the shell-sheet parts by plastic metal

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2497698A1 (en) * 1981-01-14 1982-07-16 Schwarzenberg Waschgeraete PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF THIN WALL SHEET PARTS
RU2623510C1 (en) * 2016-04-04 2017-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) Method of forming-drawing down of the shell-sheet parts by plastic metal

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БАБУРИН М.А. и др. "Штамповка листовых деталей сложных форм пластично-эластичной средой ", журнал "КШП", М., 1994, N8, с. 9-11. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786498C1 (en) * 2022-06-20 2022-12-21 Общество с ограниченной ответственностью "Технощит" Method for stamping-drawing shell sheet parts with a plastic medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4472955A (en) Metal sheet forming process with hydraulic counterpressure
US4899569A (en) Method for manufacturing a rotor frame of an electromagnetic clutch
CN105903811A (en) Punching mold for internal spline
RU2710616C1 (en) Method of extrusion of shell sheet parts by plastic medium
CN104815903B (en) A kind of mould
US20140196518A1 (en) Cut-off end surface improvement
JP2006346703A (en) Press working method
CN105363816B (en) Micro hole punching forming technology
CN210936638U (en) Hole flanging adopts and turns over cover
RU2623510C1 (en) Method of forming-drawing down of the shell-sheet parts by plastic metal
CN207823843U (en) Make the diel of workpiece partial thickening using cold heading methodologies
JP2010234415A (en) Die and method of manufacturing container
CN105149444A (en) Die for continuously stamping U-shaped rolled cylinders and provided with suspended mandrel
CN217647300U (en) Press machine die capable of stamping two flanges at one time
CN110625011A (en) Mirror surface motor shell drawing die and drawing method thereof
RU2775663C1 (en) Device for obtaining a shell with a variable wall thickness along the perimeter
JP3990947B2 (en) Method and apparatus for forming concave grooves by press working
RU2025190C1 (en) Method of manufacturing sleeve-type parts
RU2630402C2 (en) Method for manufacturing diminishing pipes
RU80370U1 (en) DEVICE FOR EXTRACTION OF PARTS WITH VARIABLE THICKNESS
TWI740646B (en) Forging die set and the forging punch thereof
Venkataraman et al. Sheet Metal Forming Processes
RU2084305C1 (en) Method of making heads of box wrenches with stepped outer surface
CN105363815B (en) Micro-hole bidirectional-extrusion forming process
SU1303220A1 (en) Drawing die