SU1031589A1 - Устройство дл штамповки металлических заготовок - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШТАМПОВКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК, содержащее установленные на подвижной поперечине гидравлического пресса с возможностью вращени  от привода пуансон с пуансонодержателем и матрицу, расположенную в корпусе, на столе пресса, отличающеес  тем, что, с целью повышени  производительности и расщирени  технологических возможностей, оно снабжено механизмом регулировки поперечного положени  и приводом поперечного перемещени  корпуса матрицы относительно пуансона, при этом матрица установлена с возможностью вращени  вокруг своей оси, параллельной оси вращени  пуансонодержател . 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что механизм регулировки поперечного положени  корпуса матрицы относительно пуансона выполнен в виде упора, жестко закрепленного на столе пресса и подвижного клина, размещенного между упором и корпусом. 3.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что привод поперечного перемещени  корпуса матрицы относительно пуансона выполнен в виде гидроцилиндра, цилиндр to которого закреплен на столе пресса, а щток жестко соединен с корпусом матрицы.

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано в устройствах дл  изготовлени  пустотелых двигателей типа колец, .стаканов, втулок и т.п.

Известно устройство дл  штамповки металлических заготовок, содержащее установленный на подвижной поперечине гидравлического пресса с возможностью вращени  от привода пуансон с пуансонодержателем и матрицу, расположенную в корпусе на столе пресса 1.

Однако известно,е устройство имеет р д недостатков.

Во-первых, при штамповке в сферическом подшипнике скольжени  возникают значительные силы трени , привод щие к нагреву поверхностей скольжени  и ограничивающие частоту вращени  водила, что в конечном итоге ограничивает производительность оборудовани . , Во-вторых, из-за наклона оси инструмента при изготовлении пустотелых деталей тело инструмента имеет форму обратного конуса, поэтому наибольший изгибающий момент от радиальной нагрузки приходитс  на сечение инструмента с мини.мальной .площадью сечени . В результате в этом сечении действуют максимальные напр жени , увеличивающиес  пропорционально длине инструмента. Это приводит к ограничению высоты получаемых деталей.

В-третьих, известный сферодвижный механизм имеет строго.определенный фокус - точку пересечени  осей инструмента и заготовки , т.е. длина инструмента независимо от конфигурации издели  должна быть посто нной . Данное условие ограничивает технологические возможности известного устройства . В-четвертых, отсутствует возможность регулировки положени  инструмента в радиальном направлении, что приводит к необходимости использовани  инструмента с высокой точностью рабочей поверхности. Это приводит к ограничению возможности переточек инструмента по мере его износа (иначе будет нарушен размер получаемого отверсти  или вершина инструмента не будет совпадать с фokycoм). При изготовлении деталей сложного профил  профиль инструмента должен соответствовать профилю получаемой поверхности, что приводит к необходимости изготавливать фасонный инструмент (пуансон).

Цель изобретени  - повышение производительности и расширение технологических возможностей устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  штамповки металлических заготовок, содержащее установленные на подвижной поперечине гидравлического пресса с возможностью вращени  от привода пуансон с пуансонодержателем и матрицу , расположенную в корпусе на столе пресса , снабжено механизмом регулировки поперечного положени  и приводом поперечного перемещени  корпуса матрицы относительно пуансона, при этом матрица установлена с возможностью вращени  вокруг своей оси, параллельно оси вращени  пуансонодержател .

Причем механизм регулировки поперечного положени  корпуса матрицы относительно пуансона, выполнен в виде упора, жестко закрепленного на столе пресса, и клина, размещенного между упором и корпусом .

Кроме того, привод поперечного перемещеНи  корпуса матрицы относительно пуансона выполнен в виде гидроцилиндра, цилиндр которого закреплен на столе пресса, а шток жестко соединен с корпусом матрицы .

На фиг. 1 - изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - устройство, установленное на гидравлическом прессе.

Устройство состоит из двух частей и устанавливаетс  на гидравлическом прессе. Верхн   половина крепитс  к подвижной 5 поперечине пресса 1, а нижн   - к столу 2 пресса. Дл  устранени  эксцентрических нагрузок на узлы гидравлического пресса имеютс  направл ющие колонки 3 и направл ющие втулки (не показаны).

В верхней половине устройства расположен узел привода пуансона 4, содержащий пуансонодержатель 5, установленный в подшипниках 6 и 7 (в зависимости от типоразмера устройства количество и типы подшипников качени  в верхней и нижней половинах могут отличатьс  от представленной схемы). На пуансонодержателе жестко закреплен черв чный венец 8, который приводитс  во вращение черв чным валом 9, соосно соединенным с фланцевым двигателем 10. 0

В нижней половине устройства находитс  матрица 11, установленна  в корпусе 12 на подшипниках 13-15 качени  и имеюща  возможность свободного вращени  вокруг своей оси. Корпус 12 располагаес  в направл ющих 16, закрепленных на нижней плите 17. Перемещение корпуса 12 с матрицей по направл ющим осуществл етс  гидроцилиндром 18, закрепленным на плите 17 (фиг. 2). Шток гидроцилиндра 0 крепитс  к корпусу. Дл  возможности регулировки и фиксации эксцентриситета между ос ми матрицы и пуансона, на плите 17 установлен упор 19 (фиг. 2), а между ним и корпусом 12 располагаетс  клин 20. При перемещении клина 20 эксцентриситет между ос ми матрицы и пуансона мен етс . Дл  удалени  получаемых деталей имеетс  выталкиватель 21. Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы устанавливаетс  нужный эксцентриситет между ос ми матрицы 11 и пуансона 4 посредством перемещени  клина 20. Затем корпус 12 фиксируетс  в данном положении гидроцилиндром 18. Экспериментальные исследовани  процесса позволили определить оптимальную величину эксцентриситета, равную е (0,03-0,08)d мм, где d - диаметр пуансона в мм.

В матрицу устанавливаетс  заготовка, включаетс  двигатель 10, привод щий во вращение пуансон 4 и включаетс  привод пресса. Верхн   половина устройства перемещаетс  вниз. С момента начала контакта пуансона с заготовкой за счет сил трени  заготовка вместе с матрицей начинает вращатьс  вокруг оси матрицы. При внедрении пуансона в заготовку происходит выдавливание металла заготовки в щель между боковыми поверхност ми пуансона и матрицы , происход щее под давлением металла, вытекающего в радиальном направлении в основании получаемой детали. После достижени  заданной глубины внедрени  пуансона деформирование заканчиваетс  и верхн   половина поднимаетс  в исходное положение . Полученна  деталь удал етс  выталкивателем 21, устанавливаетс  нова  заготовка, и процесс повтор етс .

За счет эксцентричного расположени  пуансона относительно матрицы площадь контакта инструмента с заготовкой составл ет 5-15% от площади проекции пуансона , что приводит к уменьщению потребного усили  деформировани  в 8-15 раз по сравнению с обратным вьщавливаниием. Осевые усили  такие же, как при сферодвижной щтамповке.

Дл  получени  деталей со сложным профилем внутренней поверхности устройство должно быть снабжено гидрокопировальным устройством, позвол ющим измен ть эксцентриситет между ос ми матрицы и пуансона во врем  вертикального перемещени  пуансона.

В св зи с отсутствием пары трени  скольжени  потери на трение снижаютс , что позвол ет использовать один приводной двигатель вместо двух и, кроме того, увеличить 5 число оборотов пуансона. При одной и той же величине осевой подачи пуансона на один оборот это приводит к увеличению производительности оборудовани .

В предлагаемом устройстве пуансон не имеет ослабленных сечений, что позвол ет получать издели  с углублением большей глубины, нежели при сферодвижной щтамповке .

Величина эксцентриситета между ос ми матрицы и пуансона не  вл етс  величиной 5 строго определенной, что допускает значи . тельное число перешлифовок пуансона, чем достигаетс  экономи  затрат на инструмент. Кроме того, пуансон после перещлифовки можно использовать при изготовлении деталей с меньщим диаметром внутренней полости.

Механизм фиксации и регулировки положени  пуансона относительно матрицы позвол ют получать детали с высокой точностью диаметральных размеров внутренней полости независимо от точности изготовлени  пуансона (только за счет регулировки относительного положени  матрицы и пуансона ). Это приводит к снижению времени наладочных работ, к удешевлению и больд щей универсальности инструмента. Износ инструмента можно компенсировать регули-. ровкой положени  пуансона относительно матрицы, что приводит к снижению брака и увеличению срока службы инструмента. Возможность изменени  эксцентриситета

2 между ос ми матрицы и пуансона во врем  вертикального перемещени  пуансона позвол ет получать детали со сложным профилем внутреннего углублени , осуществл ть деформирование по схеме радиальной раскатки , что значительно расшир ет технологические возможности оборудовани  при изготовлении пустотелых деталей.

Claims (3)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШТАМПОВКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК, содержащее установленные на подвижной поперечине гидравлического пресса с возможностью вращения от привода пуансон с пуансонодержателем и матрицу, расположенную в корпусе на столе пресса, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и расширения технологи ческих возможностей, оно снабжено механизмом регулировки поперечного положения и приводом поперечного перемещения корпуса матрицы относительно пуансона, при этом матрица установлена с возможностью вращения вокруг своей оси, параллельной оси вращения пуансонодержателя.

2. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что механизм регулировки поперечного положения корпуса матрицы относительно пуансона выполнен в виде упора, жестко закрепленного на столе пресса и подвижного клина, размещенного между упором и корпусом.

3. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что привод поперечного перемещения корпуса матрицы относительно пуансона выполнен в виде гидроцилиндра, цилиндр которого закреплен на столе пресса, а шток жестко соединен с корпусом матрицы.

Фмг. 1