SU1574320A1 - Устройство дл выт жки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении полых тонкостенных деталей. Цель изобретени  - расширение технологических возможностей устройства за счет оптимизации усили  прижима при выт жке. Узел регулировани  усили  прижима устройства сообщен с гидравлическим узлом и имеет микропроцессор. Гидравлический узел устройства выполнен в виде нагнетающей, сливной и регулирующей гидросетей и гидробака. Все гидросети имеют регулируемые от микропроцессора элементы, св занные с ним посредством управл ющих цепей. Устройство содержит датчики перемещени  прижима и пуансона, также соединенные управл ющими цеп ми с микропроцессором, в котором заложены программы дл  регулировки усили  прижима согласно известных математических моделей. Эти программы по ходу выт жки могут регулироватьс  за счет обратных св зей с датчиками перемещени  прижима и пуансона. Это позвол ет учитывать реальную толщину заготовки и смазочного сло , что вли ет на давление жидкости в полости матрицы при гидромеханической выт жке. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

1

(21)4415656/31-27

(22)26.04.88

(46) 30.06.90, Бюл. № 24 (72) В.И.Казаченок, Ю.О.Михайлов, С.Г.Пе- ревозчиков, С.А.Морозов, В.М.Решетников, В.Е Смирнов и И.В Троицкий

(53)621.983.3(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР N° 1400721, кл. В 21 D 22/20, 1986.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫТЯЖКИ

(57)Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении полых тонкостенных деталей. Цель изобретени  - расширение технологических возможностей устройства за счет оптимизации усили  прижима при выт жке. Узел регулировани  усили  прижима устройства сообщен с гидравлическим узлом и имеет микропроцессор Гидравлический узел устройства выполнен в виде нагнетающей , сливной и регулирующей гидро- сепей и гидробака Все гидросети имеют регупируемые от микропроцессора элементы , св занные с ним посредством управл ющих цепей. Устройство содержит датчики перемещени  прижима и пуансона, также соединенные управл ющими цеп ми с микропроцессором , в котором заложены программы дл  регулировки усили  прижима согласно известных математических моделей Эти программы по ходу выт жки могут регулироватьс  за счет обратных св зей с датчиками перемещени  прижима и пуансона Это позвол ет учитывать реальную толщину заготовки и смазочного сло , что вли ет на давление жидкости в полости матрицы при гидромеханической выт жке 5 з п ф-лы, 4 ил

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, в частности к устройствам дл  выт жки деталей из листового материала.

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей устройства дл  выт жки путем создани  оптимального по ходу выт жки усили  прижима.

На фиг. 1 показан штамп с верхним расположением гидроцилиндра узла прижима, установленного на прессе двойного действи , осевой разрез; на фиг. 2 - схема гидрав- лического узла устройства и схема управлени  им от микропроцессора; на фиг. 3 - штамп с нижним расположением гидроцилиндра узла прижима, установленный на прессе простого действи , осевой разрез; на фиг. 4 - штамп с установкой гидроцилиндра узла прижима под столом пресса, осевой разрез

Устройство (фиг 1) содержит матрицу 1, пуансон 2, прижим 3 и установленный на верхней плите 4 узел прижима, состо щий из гидроцилиндра 5 с поперечным кольцевым сечением, имеющего поршень-кольцо 6 с несколькими штоками 7, соединенными с прижимом 3 Матрица 1 установлена на нижней плите 8 штампа, пуансон 1 св зан с внутренним ползуном, а верхн   плита 4 - с наружным ползуном пресса Внутри матрицы установлен выталкиватель 9.

Надпоршнева  10 и подпоршнева  11 полости гидроцилиндра 5 сообщены посредством трубопроводов 12 и 13с управл емым золотником 14 гидравлического узла устройства(фиг 1 и 2)

сл

XI

4 СО Ю О

Устройство имеет узел регулировани  усили  прижима с микропроцессором 15, который через управл ющие цепи 16 и 17 св зан с датчиком перемещени  пуансона 18 и датчиком перемещени  прижима 19 (фиг. 1 и 2).

Гидравлический узел устройства выполнен в виде нагнетающей, сливной и регулирующей гидросетей (фиг. 2).

Нагнетающа  гидросеть выполнена в виде всасывающей линии в составе трубопровода 20 с насосом 21, фильтром 22 и обратным клапаном 23. Всасывающа  лини  посредством трубопровода 24 сообщена с магистральным трубопроводом 25, а посредством трубопровода 20 - с гидробаком 26.

Сливна  гидросеть выполнена в аиде сливного трубопровода 27, в котором установлен управл емый предохранительный клапан с переливным золотником 28 и обратный клапан 29. Сливной трубопровод 27 сообщен через сливные патрубки 30 и 31 с гидробаком 26, а противоположным концом-с управл емым золотником 14, Кроме того, сливной трубопровод 27 сообщен с переливным трубопроводом 32.

Регулирующа  гидросеть выполнена в виде управл емого дроссел  с регул тором 33, установленного в магистральном трубопроводе 25, сообщающем управл емый золотник 14 с гидробаком 26. К этой сети также относитс  управл емый распределительный клапан 34, установленный в переливном трубопроводе 32. соедин ющем нагнетающую и сливную гидросети.

Управл емый дроссель с регул тором 33, управл емый предохранительный клапан с переливным золотником 28, управл емый распределительный клапан 34 и управл емый золотник 14 соединены с микропроцессором 15 посредством соответствующих дополнительных управл ющих цепей 35-38.

Устройство дл  выт жки работает следующим образом.

Перед началом выт жки в микропроцессор 15 ввод т данные о штампуемом материале (механические свойства, характеристики упрочнени  и др,), геометрии детали, заготовки и инструмента в виде выт жки (обычна  или гидромеханическа ), данные о смазке (в зкость, коэффициент трени  и др.). Микропроцессор 15 производит расчет усили  прижима в зависимости от хода пуансона во врем  выт жки. Практически с помощью микропроцессора 15 может быть задан любой закон изменени  усили  прижима 3 по ходу выт жки, После этого микропроцессор 15 дает на пульт управлени  прессом (не показан) сигнал о готовности устройства к работе, включает насос 21 и дает управл ющий сигнал на управл емый золотник 14, который устанавливаетс  е среднее положение, При этом масло через фильтр 22, клапан 23, трубопроводы 24 и 25, дроссель 33 поступает на слив в гидробак 26.

Затем на зеркало матрицы 1 укладыва0 ют штампуемую заготовку и сообщают движение наружному ползуну пресса. При касании прижимом 3 заготовки от датчика 19 в микропроцессор 15 поступает соответствующий сигнал.В соответствии с этим сиг5 налом микропроцессор 15 производит переключение золотника 14 в нижнее положение и масло из бака 26 через трубопровод 20, насос 21, фильтр 22, обратный клапан 23, трубопроводы 24, 25, золотник 14, трубоп0 ровод 12 подаетс  в надпоршневую полость гидроцилиндра 5. Поршень-кольцо 6 перемещаетс  вниз (фиг. -1, справа) и передает через штоки 7 усилие прижи ма 3 на заготовку . При этом масло из подпори)невой поло5 сти 11 через трубопровод 13, золотник 14 и трубопроводы 27, 30 сливаетс  в бак 26.

После этого начинает перемещатьс  вниз пуансон 2, св занный с внутренним ползуном пресса. При касании пуансона 2

0 заготовки сигнал от датчика 18 подаетс  в микропроцессор 15 и с этого момента по ходу выт жки микропроцессор 15 осуществл ет управление усилием прижима 3, поддержива  его на оптимальном уровне в

5 каждый момент выт жки , Управление усилием прижима производитс  посредством регулировани  давлени  масла в надпорш- невой полости 10 г идроцилиндра 5. Это регулирование осуществл етс  микропро0 цессором 15 за счет управлени  дроссселем 33 с регул тором и управлени  регулировкой клапанов 28 и 34.

По окончании процесса выт жки детали внутренний ползун с пуансоном 2 и наруж5 ный ползун с узлом прижима 3 синхронно поднимаютс . При этом за счет разницы ходов ползунов выт нута  деталь снимаетс  с пуансона 2 прижимом 3 или выталкиваетс  из полости матрицы 1 выталкивателем 9. Во врем  подъема ползунов соответст0 вующие сигналы от датчиков 18 и 19 поступают в микропроцессор 15. По сигналу от микропроцессора 15 золотник 14 переключаетс  в верхнее положение и масло через трубопровод20, насос21, фильтр22, клапан

5 23, трубопровод 24, золотник 14 и трубопровод 13 поступает в подпоршневую полость 11 и перемещает поршень-кольцо 6 в верхнее положение, При этом масло из надпор- шневой полости 10 гидроцилиндра 5 через

трубопровод 12, золотник 14, трубопроводы 27, 30 сливаетс  в бак 26.

Предохранение гидросистемы от перегрузки дополнительно гарантируетс  за счет использовани  предохранительного клапана с переливным золотником 28 и обратного клапана 29.

Далее цикл работы устройства дл  штамповки повтор етс .

Благодар  тому, что устройство обеспечивает в каждый момент выт жки оптимальное усилие прижима,удаетс  повысить степень деформации заготовки, т.е. расширить технологические возможности устройства . При смене штампуемого материала, изменении геометрии детали, вида смазки и т.д. в микропроцессор ввод тс  соответствующие данные и устройство таким образом обеспечивает оптимальное усилие прижима практически в любом варианте штамповки выт жки. Устройство может быть использовано как дл  выт жки в услови х граничного грени , так и при гидромеханической выт жке (в первом случае используетс  обычно, сквозна  матрица, во втором - глуха , как показано на фиг. 1).

Устройство дл  выт жки проверено в лабораторных услови х при выт жке с противодавлением деталей из латуни Л 63, стали 10, стали 20880-2, пермалло  79НМ толщиной 0,8 и 1.0 мм. Детали имели различную геометрию (радиусы у дна, фланца и др.), диаметр заготовок 60 - 130 мм. Испытани  показали, что устройство позвол ет уменьшить достижимый коэффициент выт жки на 10 - 15% и соответственно увеличить глубину штампуемых деталей за один переход выт жки.

Claims (6)

1. Устройство дл  выт жки, содержащее соосные пуансон и матрицу с полостью, заполненной жидкостью, прижим с гидроцилиндром , имеющим поршень, сообщенным с гидравлическим узлом, который электрически св зан с узлом регулировани  усили  прижима, отличающеес  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей за счет оптимизации усили  прижима по ходу выт жки, оно снабжено управ- л ющим золотником, сообщенным с надпоршневой и. подпоршневой полост ми

5 гидроцилиндра, а также магистральным трубопроводом , соедин ющим управл ющий золотник с гидравлическим узлом, а узел регулировани  усили  прижима выполнен в виде микропроцессора, св занного посред0 ством управл ющих цепей с датчиками перемещени  прижима и пуансона, и дополнительных управл ющих цепей.

2 Устройство по п. 1,отличающее- с   тем, что гидравлический узел выполнен

5 в виде нагнетающей, сливной и регулирующей гидросетей, гидробака, соединенного с магистральным трубопроводом, и переливного трубопровода, сообщающего сливную и нагнетающую гидросети.

0

3. Устройство по п. 2, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что нагнетающа  гидросеть состоит из насоса, фильтра, обратного клапана и трубопроводов, сообщающих ее соответственно с магистральным трубопроводом и

5 гидробаком.

4.Устройство по п. 2, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что сливна  гидросеть выполнена в виде соединенного с управл ющим золотником трубопровода, содержащего управ0 л емый предохранительный клапан с переливным золотником, обратный клапан и сливные патрубки, вход щие в гидробак.

5.Устройство по п. 2, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что регулирующа  гидросеть выпол5 нена в виде управл емого дроссел  с регул тором , установленного в магистральном трубопроводе между управл емым золотником и гидробаком, и управл емого распределительного клапана, установленного в

0 переливном трубопроводе.

6.Устройство по пп. 1,3-5, отличающеес  тем, что микропроцессор узла регулировани  усили  прижима снабжен дополнительными управл ющими цеп ми и

5 соединен соответственно с управл емым дросселем с регул тором, с управл емым предохранительным клапаном с переливным золотником и с управл емым золотником .

0

са сч

13

17 9

stag з