SU1005983A1 - Apparatus for isothermic forming of sheets by gas medium - Google Patents

Apparatus for isothermic forming of sheets by gas medium Download PDF

Info

Publication number
SU1005983A1
SU1005983A1 SU813353726A SU3353726A SU1005983A1 SU 1005983 A1 SU1005983 A1 SU 1005983A1 SU 813353726 A SU813353726 A SU 813353726A SU 3353726 A SU3353726 A SU 3353726A SU 1005983 A1 SU1005983 A1 SU 1005983A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
matrix
clamp
holder
cavity
workpiece
Prior art date
Application number
SU813353726A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Петрович Найденов
Александр Сергеевич Анищенко
Анатолий Петрович Андрющенко
Анатолий Харлампиевич Паша
Николай Ювенальевич Сосновский
Виталий Иванович Лепехов
Анатолий Иванович Цымбалюк
Андрей Андреевич Крапиневич
Дмитрий Иванович Чашников
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7832
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 Предприятие П/Я А-7832 filed Critical Предприятие П/Я А-7832
Priority to SU813353726A priority Critical patent/SU1005983A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1005983A1 publication Critical patent/SU1005983A1/en

Links

Landscapes

  • Forging (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКИ ГАЗОВОЙ .СРЕДОЙ, содержащее матрицу, размещ ный с зазором по отношению к ней полый прижим заготовки и нагревательные горелки, о т л и ч а to щ е е с   тем, что, с целью повышени  качества получаемых изделий и снижени  энергозатрат, оно снабжено обхватывающей прижим и матрицу обоймой, с внутренней стороны которой на уровне прижима и зазора между ним и матрицей выполнена кольцеобразна  по- лость , сообщенна  с полостью прижима посредством выполненного в нем, по меньшей мере ., одного канала, горелки установлены в обойме на уровне ее кольцеобразной полости, причем бокова  поверхность прижима гёрметично контактирует с обоймой, а между матрицей и обоймой имеетс  гарантированный зазор.DEVICE FOR ISOTHERMAL SHEET STAMPING BY GAS. MEDIUM, containing a matrix, placed with a gap in relation to it, hollow clamping of the workpiece and heating torches, so as to improve the quality of the products obtained and reduce energy consumption, it is provided with a clip around the clamp and matrix, from the inner side of which, at the level of the clamp and the gap between it and the matrix, there is a ring-shaped cavity communicated with the clamp cavity by means of at least one channel, orelki installed in the holder at the level of its annulus, the side surface gormetichno pressing contact with a holder, and between the matrix and a holder there guaranteed clearance.

Description

Изобретение относитс  к обработ ке металлов давлением и может быть использовано при получении полых и делий из листа путем изотермическо штамповки газовой средой, преимущественно , в режиме сверхпластичности . . . Известно ус.тройство дл  изотермической листовой штамповки газово средой, содержащее матрицу, полый прижим и электрические нагреватели 1. Недостатками устройства  вл ютс низкое качество изделий из-за значительной разнотолщинности и сложность оснастки, необходимой дл  электронагрева заготовки и матрицы Известно устройство дл  изотерм ческой листовой штамповки газовой средой, содержащее матрицу, размещенный с зазором по отношению к не полый прижим заготовки и нагревате ные горелки. В устрой тве заготовка жестко зажимаетс  в зазо между матрицей и прижимом С2. Недостатками известного устройства  вл ютс  низкое качество получаемых изделий в виду значительнрй разнотолщинности, поскольку фланец заготовки жестко ьажат при штамповке,а также повышенные энерг затраты на нагрев из-тза посто нног отвода газов из матрицы и прижима. Цель изобретени  - повьлшение ка чества: получаемых изделий и сниже:ние энергозатрат. Поставленна  цегь достигаетс  тем, что устройство дл  изотерми . ческой листовой штамповки газовой средой, содержащее матрицу, размеще ный с зазором по отношению к ней полый прижим заготовки и нагревател ные горелки., снабжено обхватывающей прижим :, матрицу обоймой, с внутрен ней стороны которой на уровне прижи ма и зазора между ним и матрицей вы полнена кольцеобразна  полость, сообщенна  с полостью прижима посредс вом выполненного в нем, по меньшей мере, ОДНОГО канала, горелки установлены в обойме на уровне ее коль.цеобразной полости, причем бокова  поверхность прижима герметично контактирует с обоймой, а между матрицей и обоймой имеетс  гарантированный зазор. На чертеже показано устройство в статике (а) и 1в работе (б). Устройство состоит из обоймы 1, герметично обхватывающей полый, прижим 2. Герметичность сопр гаемых поверхностей обоймы 1 и прижима 2 обеспечиваетс , например, их посадкой с гарантированным нат гом, сваркой или выполнением прижима 2 и обоймы 1 как единое целое. В рбОйме 1 телескопически расположена матрица 3 с возможностью перемеще и  вдоль центральной оси обоймы 1, что обеспечиваетс  гарантированным зазором между боковыми поверхност ми обоймы 1 и матрицы 3. В обойме 1 с внутренней стороны на рассто нии от нижнего торца, не превышающем высоту матрицы 3, т.е. на уровне прижима и зазора-Между ним и матрицей выполнена кольцеобразна  полость (паз) 4, в боковой части которой, расположены горелки 5 дл  нагрева и деформировани  газовой средой листовой заготовки, В стенкеприжима 2 выполнены кансшы 6 дл  сообщени  полости прижима 2 с полостью 4 обоймы . Матрица 3 установлена на основании 7, В матрице 3 и в основании 7 выполнены отверсти  8 и 9 дл  удалени  газовой среды из полости 4 обойNBJ и полости матрицы 3. Устройство работает следующим образом. Предварительно нагревают др температуры деформации обойму 1 с прижимом 2 и матрицей 3 газовой средой,  вл ющейс  продуктом сгорани  топлива в горелках 5. Матрицу 3 вывод т из обоймы 1, укладывают на нее листовую заготовку 10 и вновь ввод т матрицу внутрь обоймы 1 на глубину, равную или превышающую рассто ние между полостью 4 и нижним торцом обоймы 1, не допуска  при этом жесткий контакт заготовки 10 с прижимом 2. Заготовку 10 нагревают до оптимальной температуры газовой средой, поступающей от горелок 5 через каналы 6 в полость прижима 2 на поверхность заготовки 10, а также воздействующей непосредственна от го релок 5 в торец заготовки 10. Из устройства газы удал ютс  отчасти через отверсти  8 в матрице 3, так как отсутствует герметичность между ее полостью,полостью прижима 2 и полостью 4, обоймы J,a также чер,ез зазор межДУ обоймой 1 и матрицей 3 в отверсти  9., ррддержива  постб нной тёмпёратуру матрицы 3. Поскольку зазор между матрицей 3 и «обоймой 1 невелик, а между заготовкой 10 и матрицей 3 он еще меньше и определ етс  только неплоскостностью сопр гаемых поверхностей , в полост х прижима 2 и особенно паза 4 создаетс  избыточное давление газовой среды, воздействующее на плоскую поверхность заготовки 10 и в большей степени на ее торец . . Величина избыточного давлени  газовой среды оказываетс  достаточной дл  деформировани  в полость матрицы 3 загот,овки 10 при ее нагре-. ве до оптимальной температуры деформации (температуры сверхпластичности ). Выт жка заготовки 10 сопровождаетс  равномерным утонением, поскольку отсутствует жесткий прижим ее фланца. Торможение деформации фланца силами трени  между заготовкой 10 и матрицей 3 с прижимом 2 (при изгибе фланца) компенсируетс  торцовым подпором заготовки 10 давле нием газовой среды в полости 4, а также перепадом температур вдоль радиуса заготовки 10, обеспечивающим интенсивное утонение фланца вследствие его более быстрого нагрева и некоторого превышени  температуры периферии заготовки 10 при изотермическом деформировании по сравнению с температурой нагрева центральных зон. Температуру нагрева устройства и избыточное давление газовой среды регулируют составом и калорийностью топлива, интенсивностью дуть  и вели чинами зазоров между матрицей 3 и обоймой 1, прижимом 2 и заготовкой 10, а также размерами отверстий 8 и 9 и каналов 6. Предлагаемое устройство обеспечи вает возможность штамповки изделий равномерной толщины за счет устранени  жесткого зажима фланца заготовки , его торцового подпора и создани  неравномерного температурного пол  по поверхности заготовки при ее деформировании. При этом используетс  тепло отход щих газов дл  дополнительного обогрева матрицы. Деформирующее усилие при штамповке перрраспределено путем его увеличени  дл  торцового подпора заготовки при тех же параметрах работы горелок. Ликвидировано непосредственное воздействие пламени горелок на заготовку; утилизируетс  тепло при вспомогательных операци х, так как его утечки происход т через нижнюю часть; точно поддерживаютс  изотермические услови  штамповки за счет одинакового прогрева прижима и матрицы; улучшены услови  труда за счет безопасности эксплуатации устройства, так как оно представл ет собой конструкцию закрытого типа.The invention relates to the treatment of metals by pressure and can be used in the preparation of hollow and sheet products from the sheet by isothermal punching by gaseous medium, mainly in the superplasticity mode. . . A known device for isothermal sheet punching is a gas medium containing a matrix, a hollow pressure and electric heaters 1. The drawbacks of the device are the low quality of the products due to the significant thickness variation and the complexity of the equipment necessary for the electric heating of the workpiece and the matrix Isothermal sheet forging is known a gaseous medium containing a matrix placed with a gap in relation to the non-hollow clamp of the workpiece and heated burners. In the device, the workpiece is rigidly clamped in the gap between the die and the clamp C2. The disadvantages of the known device are the low quality of the products obtained in view of the considerable thickness variation, since the flange of the workpiece is rigidly pressed during stamping, as well as increased energy costs for heating due to the constant removal of gases from the die and pressing. The purpose of the invention is to increase the quality of the resulting products and reduce energy consumption. The delivered circuit is achieved in that the device is for isotherms. The gaseous medium containing the matrix, which is placed with a gap in relation to it, the hollow clamp of the workpiece and the heater burners., is equipped with a clamp that grips the clamp:, the matrix, with the inner side at the level of the clamp and the gap between it and the die an annular cavity filled with the clamping cavity is made through at least ONE channel, the burner is installed in the cage at the level of its annular cavity, and the lateral surface of the clamp is tightly in contact with the clip oh, and between the matrix and a holder there guaranteed clearance. The drawing shows the device in statics (a) and 1 in (b). The device consists of a holder 1, which tightly encloses a hollow, a clamp 2. The tightness of the mating surfaces of the holder 1 and the clamp 2 is provided, for example, by fitting them with a guaranteed tension, welding or performing clamp 2 and the holder 1 as a whole. In slot 1, the matrix 3 is telescopically positioned with the ability to move along the central axis of the yoke 1, which is ensured by a guaranteed gap between the side surfaces of the yoke 1 and the die 3. In the yoke 1 on the inner side, at a distance from the lower end, not exceeding the height of the die 3, those. at the level of the clamp and the gap-between it and the die, an annular cavity (groove) 4 is made, in the side of which there are burners 5 for heating and deforming the sheet billet by the gas medium. In the wall of the clamp 2, tongs 6 are made to communicate the cavity of the clamp 2 with cavity 4 of the cage . The matrix 3 is mounted on the base 7, In the matrix 3 and in the base 7, holes 8 and 9 are made to remove the gaseous medium from the cavity 4 of the NBJ and the cavity of the matrix 3. The device works as follows. Other temperatures of deformation of the holder 1 with the clamp 2 and the matrix 3 are preheated with the gaseous medium, which is the product of the combustion of fuel in the burners 5. The matrix 3 is removed from the holder 1, the sheet 10 is placed on it and the matrix 1 is re-inserted into the depth equal to or greater than the distance between the cavity 4 and the lower end of the cage 1, while preventing hard contact of the workpiece 10 with the clamp 2. The workpiece 10 is heated to the optimum temperature by the gaseous medium coming from the burners 5 through the channels 6 into the cavity of the clamp 2 on top the workpiece 10, as well as acting directly from the burners 5 at the end of the workpiece 10. From the device, gases are removed in part through the openings 8 in the matrix 3, since there is no tightness between its cavity, clamp cavity 2 and cavity 4, There is no gap between the clip 1 and the matrix 3 in the holes 9., the holding point is the temperature of the matrix 3. Since the gap between the matrix 3 and the clip 1 is small, and between the workpiece 10 and the matrix 3, it is even smaller and is determined only by the non-flatness of the matched surfaces in the cavity 2, and especially the groove 4, creates an overpressure of the gaseous medium acting on the flat surface of the workpiece 10 and to a greater extent on its end. . The magnitude of the overpressure of the gaseous medium is sufficient to deform into the cavity of the matrix 3 zgot, ovki 10 when it is heated. ve to the optimum deformation temperature (superplasticity temperature). Extraction of the preform 10 is accompanied by uniform thinning, since there is no rigid clamping of its flange. The deceleration of the flange deformation by the friction forces between the workpiece 10 and the die 3 with the clamp 2 (when the flange bends) is compensated by the end support of the workpiece 10 by the pressure of the gaseous medium in the cavity 4, as well as by the temperature difference along the radius of the workpiece 10, which ensures intensive thinning of the flange due to its more rapid heating and a slight excess of the temperature of the periphery of the workpiece 10 under isothermal deformation compared with the heating temperature of the central zones. The heating temperature of the device and the overpressure of the gaseous medium are controlled by the composition and calorific value of the fuel, the intensity of the blowing and the magnitudes of the gaps between the matrix 3 and the yoke 1, the clamp 2 and the workpiece 10, as well as the dimensions of the holes 8 and 9 and the channels 6. products of uniform thickness by eliminating the rigid clamping of the flange of the workpiece, its end support and creating an uneven temperature floor over the surface of the workpiece during its deformation. In this case, waste heat is used to further heat the die. The deforming force during punching is redistributed by increasing it for the end support of the workpiece with the same operating parameters of the burners. Eliminated the direct impact of the flame of the burners on the workpiece; heat is recovered during auxiliary operations, since its leakage occurs through the lower part; Isothermal stamping conditions are precisely maintained due to the same heating of the clamp and die; improved working conditions due to the safety of operation of the device, since it is a closed type design.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКИ ГАЗОВОЙ ' .СРЕДОЙ, содержащее матрицу, размещен•.f полый прижим заготовки и нагревательные горелки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий и сниже- , ния энергозатрат, оно снабжено об- 1 хватывающей прижим и матрицу обоймой, с внутренней стороны которой на уровне прижима и зазора между ними матрицей выполнена кольцеобразная по- лость, сообщенная с полостью прижима посредством выполненного в нем, по меньшей мере одного канала, горелки установлены в обойме на уровне ее кольцеобразной полости, причем боковая поверхность прижима герметично контактирует с обоймой, между матрицей и обоймой имеется >DEVICE FOR ISOTHERMAL SHEET STAMPING GAS '. The medium containing the matrix is placed • .f a hollow workpiece clamp and heating burners, which, in order to improve the quality of the products obtained and reduce the Nia energy, it is provided with ob- 1 intercepts a clamping yoke and a matrix, wherein the inner side and at the level of the pressing gap formed between the annular matrix The cavity communicated with the cavity through a nip formed therein at least one channel, installed in the burner clip on the level of its annular cavity, and the lateral surface of the clip is hermetically in contact with the holder, between the matrix and the holder there is> СП co 00 coJoint venture co 00 co
SU813353726A 1981-10-28 1981-10-28 Apparatus for isothermic forming of sheets by gas medium SU1005983A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813353726A SU1005983A1 (en) 1981-10-28 1981-10-28 Apparatus for isothermic forming of sheets by gas medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813353726A SU1005983A1 (en) 1981-10-28 1981-10-28 Apparatus for isothermic forming of sheets by gas medium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1005983A1 true SU1005983A1 (en) 1983-03-23

Family

ID=20982436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813353726A SU1005983A1 (en) 1981-10-28 1981-10-28 Apparatus for isothermic forming of sheets by gas medium

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1005983A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2630156C1 (en) * 2016-11-22 2017-09-05 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" Stamp for pneumothermal forming of details from sheet blanks

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент US 3529457, кл. 72-56, 1970. , 2. Авторское свидетельство СССР 59125Я, кл. В 21 D 22/02, 28.05. i(прототип). *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2630156C1 (en) * 2016-11-22 2017-09-05 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Научно-Производственное Объединение "Техномаш" Stamp for pneumothermal forming of details from sheet blanks

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7254978B2 (en) Process for the heating of forging machine tools and forging tools, and a removable furnace element for the heating of such tools
US3668917A (en) Process and apparatus for press-forming and quenching a steel stock
GB1480168A (en) Method for forming of metals with concurrent bonding
SU1005983A1 (en) Apparatus for isothermic forming of sheets by gas medium
JPH0291406A (en) Manufacture of cup tappet for reciprocating piston engine
ES8105765A1 (en) Device and process of producing carbon black by incomplete aero-acetylenic combustion.
FR2692504A1 (en) Warm drawing of steel sheet into complex shapes - using appts. that rapidly heats localised areas of blank, so reducing operating cycle
US3783669A (en) Underfired forging die heater
AU3548700A (en) Method for massive forming axisymmetric metal components
SU1454561A1 (en) Apparatus for hot gas extrusion
SU1315091A1 (en) Arrangement for heating die impession before operation
SU1038012A1 (en) Die for drawing sheet blanks by liquid pressure
SU764786A1 (en) Die set for heated drawing
JPS60158940A (en) Die heater
SU1430166A1 (en) Die for upsetting parts
RU7032U1 (en) HEAT PROTECTIVE CASE FOR RELATING
SU668752A1 (en) Die-heating arrangement
SU1493376A2 (en) Apparatus for isothermal stamping
SU835584A1 (en) Apparatus for isothermic forming
JP2539618B2 (en) Double-sided iron drawing machine
SU1660822A1 (en) Device for isothermal forming
SU1719130A1 (en) Method of hot forming of sheet blanks
SU1349834A1 (en) Die for drawing spherical articles
SU1397140A1 (en) Experimental die for deforming specimens
SU897327A1 (en) Apparatus for straightening thin-sheet parts