RU2723857C1 - Device for control of sector clamp of die for sheet stamping - Google Patents
Device for control of sector clamp of die for sheet stamping Download PDFInfo
- Publication number
- RU2723857C1 RU2723857C1 RU2019113394A RU2019113394A RU2723857C1 RU 2723857 C1 RU2723857 C1 RU 2723857C1 RU 2019113394 A RU2019113394 A RU 2019113394A RU 2019113394 A RU2019113394 A RU 2019113394A RU 2723857 C1 RU2723857 C1 RU 2723857C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic cylinders
- rods
- clamp
- hydraulic
- control
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
- B21D22/20—Deep-drawing
- B21D22/22—Deep-drawing with devices for holding the edge of the blanks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D24/00—Special deep-drawing arrangements in, or in connection with, presses
- B21D24/10—Devices controlling or operating blank holders independently, or in conjunction with dies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
- B21D37/14—Particular arrangements for handling and holding in place complete dies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в прессовых машинах для управляемого воздействия на сектора прижима штампа для листовой штамповки, следствием которого является управление прижимными усилиями на различных участках заготовки.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in press machines for the controlled action of the pressing sectors of the stamp for sheet stamping, the consequence of which is the management of pressing forces in various sections of the workpiece.
Известен механический пресс для опробования и отладки штампов (патент РФ на изобретение №2169078, опубл. 20.06.2001, бюл. №17) содержащий станину, состоящую из стола, траверсы и стоек, стянутых в жесткую раму стяжными шпильками, привод, муфту, тормоз, рычажный исполнительный механизм, размещенный в траверсе станины, механизм регулировки усилия ползуна с предохранителем защиты штампа по усилию и вытяжные подушки, размещенные в столе и ползуне, при этом стол в зоне приложения технологических нагрузок образован несущими балками, выполненными в виде сотовой панели, несущей подштамповую плиту, размещенная в столе вытяжная подушка образована комплектом управляемых силовых цилиндров, установленным в нижней части стола, и имеет ползун, сочлененный с цилиндром обратного хода подушки посредством поперечной траверсы и тяг, а в ползуне пресса в зоне технологической нагрузки установлены жесткие неподвижные опоры надштамповой плиты, расположенные между цилиндрами подушки ползуна.Known mechanical press for testing and debugging dies (RF patent for the invention No. 2169078, publ. 06/20/2001, bull. No. 17) containing a frame consisting of a table, traverse and racks pulled into a rigid frame with tie rods, drive, clutch, brake , a lever actuator located in the crosshead of the bed, a mechanism for adjusting the force of the slider with a fuse for protecting the stamp in force and exhaust pads located in the table and slider, while the table in the zone of application of technological loads is formed by load-bearing beams made in the form of a honeycomb panel bearing a sub-stamp a plate placed in the table, an exhaust cushion is formed by a set of controlled power cylinders installed in the lower part of the table, and has a slider articulated with a return cylinder of the cushion by means of a transverse beam and rods, and rigid fixed supports of the over-stamp plate are installed in the press slider in the process load zone, slider pads located between the cylinders.
Наиболее конструктивно близким является устройство регулирования нагрузки подушки прессовой машины для регулирования нагрузки пресса (патент РФ на изобретение №2401742, опубл. 20.10.2010, бюл. №29), действующей на подушку штампа, расположенную под ползуном, выполненным с возможностью перемещения вверх и вниз. Рассматриваемое устройство содержит гидравлический цилиндр, образующий подушку штампа, соединенный с ним гидравлический регулирующий клапан, гидравлический источник, регулирующий степень открытия блок, блок определения скорости опускания подушки штампа, блок корректировки сигнала. Гидравлический источник соединен с цилиндром посредством гидравлического регулирующего клапана.The closest constructively is the device for controlling the load of the pillow of a press machine for regulating the load of the press (RF patent for the invention No. 2401742, publ. 10/20/2010, bull. No. 29), acting on the pillow stamp, located under the slider, made with the ability to move up and down . The device in question comprises a hydraulic cylinder forming a stamp pad, a hydraulic control valve connected to it, a hydraulic source, a block regulating the degree of opening, a unit for determining a stamp pad lowering speed, a signal correction unit. The hydraulic source is connected to the cylinder via a hydraulic control valve.
Общим недостатком описанных конструкций является то, что подушка пресса не позволяет управлять прижимными усилиями на различных участках поверхности заготовки.A common disadvantage of the described structures is that the press cushion does not allow controlling the pressing forces at different parts of the surface of the workpiece.
Задачей изобретения является обеспечение заданных прижимных усилий на всех участках поверхности заготовки.The objective of the invention is to provide a given clamping forces on all sections of the surface of the workpiece.
Технический результат достигается тем, что устройство для управления секторным прижимом штампа для листовой штамповки содержит гидроцилиндры со штоками, связанными с секторами прижима. Дополнительно снабжено пневмогидравлическим аккумулятором, управляемыми дросселями, блоками регулирования степени открытия управляемых дросселей, датчиками давления в гидроцилиндрах, датчиками текущего положения штоков гидроцилиндров при их перемещении вдоль оси и системой числового программного управления, при этом с каждым сектором прижима связан шток по меньшей мере одного гидроцилиндра, система числового программного управления выполнена с возможностью установления давления в гидроцилиндрах в зависимости от положения штоков, а пневмогидравлический аккумулятор выполнен с возможностью обеспечения возврата поршней гидроцилиндров в исходное положение путем вытеснения жидкости из пневмогидравлического аккумулятора в поршневую полость гидроцилиндров через обратные клапаны. Устройство для управления секторным прижимом штампа для листовой штамповки может быть снабжено установочными элементами, выполненными с возможностью закрепления гидравлических цилиндров с управляемыми дросселями на столе пресса в зависимости от расположения секторов прижима штампа.The technical result is achieved in that the device for controlling the sector clamp of the stamp for sheet stamping contains hydraulic cylinders with rods associated with sectors of the clamp. It is additionally equipped with a pneumatic-hydraulic accumulator, controlled by throttles, control units for the degree of opening of controlled throttles, pressure sensors in hydraulic cylinders, sensors of the current position of hydraulic cylinder rods when moving along the axis and a numerical control system, with at least one hydraulic cylinder rod connected to each clamp sector, the numerical control system is configured to determine the pressure in the hydraulic cylinders depending on the position of the rods, and the pneumohydraulic accumulator is configured to return the pistons of the hydraulic cylinders to their original position by displacing the liquid from the pneumohydraulic accumulator into the piston cavity of the hydraulic cylinders through check valves. The device for controlling the sector clamp of the stamp for sheet stamping can be equipped with mounting elements made with the possibility of fixing hydraulic cylinders with controlled chokes on the press table, depending on the location of the sectors of the clamp stamp.
Конструкция устройства управления прижимным усилием в процессе листовой штамповки поясняется чертежами. На фиг. 1 представлено устройство для управления секторным прижимом штампа для листовой штамповки, на фиг. 2 - сектора прижима с местами соприкосновения штоков гидравлических цилиндров.The design of the pressure control device in the process of sheet stamping is illustrated by drawings. In FIG. 1 shows a device for controlling a sector clamp of a stamp for sheet stamping, FIG. 2 - sectors of the clamp with the places of contact of the rods of the hydraulic cylinders.
Предлагаемая конструкция предназначена для управления прижимными усилиями в штампе 1, имеющем секторный прижим 2. Количество секторов 3 прижима 2 зависит от габаритных размеров и формы штампуемой заготовки. При этом каждый из секторов 3 прижима 2 связан с одним или несколькими штоками 4 и контактирует с ползуном 5 пресса 6. В состав устройства управления прижимными усилиями в процессе листовой штамповки для штампов с секторными прижимами входят: гидроцилиндры 7, вертикально закрепленные в столе пресса 6; штоки 4 гидроцилиндров 7, которые являются одновременно толкателями; управляемые дроссели 8, со встроенными клапанами 9; пневмогидравлический аккумулятор 10; датчики 11 давления жидкости в гидроцилиндрах 7; датчик 12 текущего положения ползуна 5; устройство 13 числового программного управления; блоки 14 регулирования степени открытия управляемых дросселей 8 и блок управления 15, гидравлические клапаны 16, обеспечивающие заполнение рабочей жидкостью гидроцилиндры 7. Гидроцилиндры 7 имеют возможность располагаться в столе пресса 6 произвольно в зависимости от конструкции штампа. В гидроцилиндрах 7 предусмотрены предохранительные переливные клапаны 17. Кроме того предусмотрен датчик 18 давления жидкости в пневмогидравлическом аккумуляторе 10. Пресс 6 имеет установочные элементы 19, позволяющие закреплять гидравлические цилиндры 7 с управляемыми дросселями 8 в столе пресса 6 в зависимости от расположения секторов 3 прижима 2 штампа.The proposed design is designed to control the clamping forces in the
Устройство для управления секторным прижимом штампа для листовой штамповки работает следующим образом. Штоки 4 поршней гидроцилиндров 7 при перемещении вниз из крайнего верхнего положения в рабочей фазе цикла штамповки контактируют через заготовку и сектора 3 прижима 2 с ползуном 5 пресса 6 и действуют на него с силой, возникающей вследствие гидравлического сопротивления вытесняемой из гидроцилиндров 7 жидкости, зависящего от размера переменного сечения проходных отверстий управляемых дросселей 8. Размеры гидроцилиндров 7 и пневмогидравлического аккумулятора 10 выбраны таким образом, чтобы относительное приращение объема жидкости в результате вытеснения из гидроцилиндров 7 в пневмогидравлический аккумулятор 10, а следовательно, и давление в нем не превышало 5%, кроме того градиент температуры жидкости в пневмогидравлическом аккумуляторе 10 не превышал 10% от исходного значения. На этапе движения ползуна 5 пресса 6 вверх, ползун 5 уже не воздействует на штоки 4, так как между ними отсутствует механическая связь. Однако штоки 4 также движутся вверх до упора вслед за ползуном 5 за счет вытеснения жидкости из пневмогидравлического аккумулятора 10 через клапаны 16 обратно в поршневую полость гидроцилиндров 7. Скорость возврата штоков 4 вверх будет определяться давлением в пневмогидравлическом аккумуляторе 10, гидравлическим сопротивлением клапанов 16, площадью поршня, силами трения и инерции, весом движущихся частей системы прижим-поршень-толкатель. Гидравлическое сопротивление клапанов 16 должно быть снижено до минимума, чтобы обеспечить относительно большую скорость возврата штоков 4 вверх.A device for controlling the sector clamp of the stamp for sheet stamping works as follows. The
Для обеспечения автоматизированной работы применяются датчики 11 давления жидкости в гидроцилиндрах 7 и датчик 12 текущего положения штока 4 вдоль вертикальной оси, устройство 13 числового программного управления и блоки 14 регулирования управляемыми дросселями 8. Датчик 12 текущего положения включает в себя подвижную часть, которая механически связана с штоком 4, и неподвижную часть, связанную со столом пресса 6. В устройстве 13 числового программного управления имеются управляющие программы, представленные табличными функциями, которые определены на интервале изменения аргумента Z, равного ходу штока 4, определяющие величину проходных сечений для каждого из управляемых дросселей 8, а, следовательно, давление в гидроцилиндрах 7. В устройствах управления, имеются два входных канала приема данных, через один канал поступает информация о текущем координатном положении штока 4, а через другой канал - управляющая программа, с устройства 13 числового программного управления. Блок управления 15, сравнивает данные на обоих входах и формирует на выходе, управляющий сигнал Р.To ensure automated operation,
Управляющие сигналы на выходе устройств управления, соответствующих управляющим программам, предписывают оказывать сопротивление движению ползуна 5 каждым из штоков 4 гидроцилиндров 7 с силой, представленной в управляющей программе. Кроме того, устройство управления, также, сравнивая данные со входных каналов, формирует на выходе сигнал управления состоянием управляемого дросселя 8. Блок 14 регулирования корректирует гидравлическое сопротивление управляемого дросселя 8, и содержит в своем составе устройство сравнения и регулятор. Устройство сравнения вычисляет ошибку АР регулирования, равную разности между установленным программным значением сигнала Pj и сигналом Рц с датчика 11 давления в цилиндре, которое пропорционально силе противодействия каждого штока 4 перемещению ползуна 5. Регулятор формирует сигнал управления гидравлическим сопротивлением управляемого дросселя 8. Сигнал управления равен произведению ошибки АР регулирования и передаточной функции К регулятора. Передаточная функция регулируемого дросселя 8 имеет не линейный вид, так как зависит от величины потока жидкости проходящего через него, от его быстродействия, от температуры рабочего тела в гидроцилиндре. Управляемый дроссель 8 представлен электроуправляемым пропорциональным гидравлическим клапаном, на выходе, которого формируется аналоговый сигнал, пропорциональный положению золотника этого клапана. Этот сигнал необходим для оценки управляемости клапана 9 дросселя 8.The control signals at the output of the control devices corresponding to the control programs prescribe to resist the movement of the
Пневмогидравлический аккумулятор 10, снабжен обратным пневматическим клапаном, служащим для зарядки аккумулятора сжатым воздухом до уровня требуемого давления. Для обеспечения малого гидравлического сопротивления в открытом состоянии, когда при движении штока 4 вверх требуется коммутировать относительно большой поток жидкости, имеется клапан 16. Обратный гидравлический клапан 16 обеспечивает движение штока 4 вверх под действием давления в пневмогидравлическом аккумуляторе 10. Для исключения аварийных ситуаций в связи с возможным резким повышением давления в гидроцилиндре 7 предусмотрен предохранительный переливной клапан.
Устройство 13 числового программного управления включает в себя периферийные блоки, аналогово-цифровой преобразователь, объединенные информационным каналом связи. Для возможности измерять положения штока 4 при больших скоростях его движения, и при значительном удалении датчика 12 от приемника его выходного сигнала, применен датчик с синусоидальными выходными сигналами.The
Положительный эффект достигается тем, что по крайней мере один из штоков гидроцилиндров связан с сектором прижима штампа. При этом рабочее перемещение штоков фиксируется датчиком положения. Система числового программного управления задает величину проходного сечения в управляемых дросселях и давление внутри гидроцилиндра в зависимости от положения штока, тем самым регулируя гидравлическое сопротивление. Их возврат в исходное положение осуществляется пневмогидравлическим аккумулятором через обратный клапан. Согласно схеме размещения секторов прижима штампа размещаются гидравлические цилиндры, каждый из которых оснащен управляемыми дросселями, датчиком давления и блоком регулирования. Для каждого из гидроцилиндров составляется управляющая программа определяющая степень открытия или закрытия проходного сечения дросселя и давления в гидроцилиндре, тем самым задающая гидравлическое сопротивление в зависимости от текущего положения штоков гидроцилиндров.A positive effect is achieved by the fact that at least one of the rods of the hydraulic cylinders is connected with the sector of the clamp of the stamp. In this case, the working movement of the rods is fixed by the position sensor. The system of numerical program control sets the size of the bore in controlled chokes and the pressure inside the hydraulic cylinder depending on the position of the rod, thereby regulating the hydraulic resistance. Their return to their original position is carried out by a pneumohydraulic accumulator through a check valve. According to the layout of the pressure clamp sectors, hydraulic cylinders are placed, each of which is equipped with controlled chokes, a pressure sensor and a control unit. For each of the hydraulic cylinders, a control program is compiled that determines the degree of opening or closing of the orifice of the throttle and the pressure in the hydraulic cylinder, thereby setting the hydraulic resistance depending on the current position of the cylinder rods.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019113394A RU2723857C1 (en) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | Device for control of sector clamp of die for sheet stamping |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019113394A RU2723857C1 (en) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | Device for control of sector clamp of die for sheet stamping |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2723857C1 true RU2723857C1 (en) | 2020-06-17 |
Family
ID=71095916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019113394A RU2723857C1 (en) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | Device for control of sector clamp of die for sheet stamping |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2723857C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113478882A (en) * | 2021-07-06 | 2021-10-08 | 合肥工业大学 | Electromagnetic stamping method and electromagnetic stamping device |
US11890661B2 (en) | 2021-07-06 | 2024-02-06 | Hefei University Of Technology | Electromagnetic stamping method and device |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU482328A1 (en) * | 1973-06-01 | 1975-08-30 | Московский Ордена Ленина Авиационный Институт Им.Серго Орджоникидзе | Regulator of pressure of a clamp to a stamp for an extrusion of sheet details by an elastic medium |
SU1329993A1 (en) * | 1986-04-07 | 1987-08-15 | Научно-Производственное Объединение По Кузнечно-Прессовому Оборудованию И Гибким Производственным Системам Для Обработки Давлением "Эникмаш" | Double-acting hydraulic press on system |
DE19646122A1 (en) * | 1996-11-08 | 1998-05-20 | Forschungsges Umformtechnik | Hold-down for segmental control of material flow in deep drawing, and method of controlling hold-down force |
DE10344941A1 (en) * | 2003-09-27 | 2005-04-28 | Karmann Gmbh W | Force regulation assembly for deep draw press has a tie component fixed to machine housing delivering a pulsating retention force on work piece |
RU2302920C1 (en) * | 2005-11-07 | 2007-07-20 | Валерий Владимирович Бодров | Article drawing method from sheet blanks |
RU2685624C2 (en) * | 2017-07-25 | 2019-04-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Самер" | Method of sheet forging and differentiated pressure device of sheet forging press |
-
2019
- 2019-04-29 RU RU2019113394A patent/RU2723857C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU482328A1 (en) * | 1973-06-01 | 1975-08-30 | Московский Ордена Ленина Авиационный Институт Им.Серго Орджоникидзе | Regulator of pressure of a clamp to a stamp for an extrusion of sheet details by an elastic medium |
SU1329993A1 (en) * | 1986-04-07 | 1987-08-15 | Научно-Производственное Объединение По Кузнечно-Прессовому Оборудованию И Гибким Производственным Системам Для Обработки Давлением "Эникмаш" | Double-acting hydraulic press on system |
DE19646122A1 (en) * | 1996-11-08 | 1998-05-20 | Forschungsges Umformtechnik | Hold-down for segmental control of material flow in deep drawing, and method of controlling hold-down force |
DE10344941A1 (en) * | 2003-09-27 | 2005-04-28 | Karmann Gmbh W | Force regulation assembly for deep draw press has a tie component fixed to machine housing delivering a pulsating retention force on work piece |
RU2302920C1 (en) * | 2005-11-07 | 2007-07-20 | Валерий Владимирович Бодров | Article drawing method from sheet blanks |
RU2685624C2 (en) * | 2017-07-25 | 2019-04-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Самер" | Method of sheet forging and differentiated pressure device of sheet forging press |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113478882A (en) * | 2021-07-06 | 2021-10-08 | 合肥工业大学 | Electromagnetic stamping method and electromagnetic stamping device |
CN113478882B (en) * | 2021-07-06 | 2022-07-12 | 合肥工业大学 | Electromagnetic stamping method and electromagnetic stamping device |
US11890661B2 (en) | 2021-07-06 | 2024-02-06 | Hefei University Of Technology | Electromagnetic stamping method and device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2723857C1 (en) | Device for control of sector clamp of die for sheet stamping | |
KR101487702B1 (en) | Press machine | |
CA2966477C (en) | Hydraulic forging press and method for controlling same | |
US20110045113A1 (en) | Die cushion device | |
CN101146630B (en) | Method and device for controlling and regulating a servo-electric drawing pad | |
US6874343B1 (en) | Press brake and method of controlling bidirectional fluid pump of hydraulic cylinder of press brake | |
US4531901A (en) | Crosshead and bolster spacing control for servo controlled press | |
CN101389421B (en) | Cushion load control device and press machine having cushion load control device | |
EP1273364A1 (en) | Die cushion apparatus | |
KR102333501B1 (en) | Method And Apparatus For Reducing Cutting Impact In A Precision Blanking Press | |
US5255552A (en) | Hydroelastic deep-drawing apparatus | |
JPH04367327A (en) | Hydraulic blank holder for single-acting press | |
JP3295115B2 (en) | Hydro-elastic deep drawing device | |
US5168738A (en) | Control system for a hydroelastic deep-drawing device | |
JPH01127118A (en) | Drawing press for sheet metal part | |
EP0105344B1 (en) | Crosshead and bolster spacing control for servo controlled press | |
JP4359559B2 (en) | Apparatus for providing a mechanical stop for use with a servo-controlled hydraulic piston and method of operating the same | |
JP2003507187A (en) | Metal press operation method | |
KR100483859B1 (en) | Control device of brake through of hydraulic press | |
CN104512016B (en) | A die assembly unit of a forming machine and a method for operating a die assembly unit | |
CN2717571Y (en) | Quadrangular levelling device for semisolid die forging hydraulic press | |
JPH0763879B2 (en) | Outer load control device for press | |
JP5440838B2 (en) | Hydraulic die cushion device and its position control method | |
RU131658U1 (en) | BENDING PRESS | |
JPH0720634B2 (en) | Hydraulic press slide balancer |