SU1722678A1 - Способ изготовлени штампа дл выт жки деталей сложной формы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано в различных отрасл х машиностроени  дл  изготовлени  штампов дл  формообразовани  деталей сложной формы из листового материала в услови х опытного и мелкосерийного производства. Цель изобретени  - снижение трудоемкости изготов- лени  штампа за счет исключени  разработки управл ющих программ, обработки рабочей поверхности матрицы и слесарной подгонки рабочих частей штампа, Это достигаетс  тем, что по управл ющим программам на станке с ЧПУ производ т обработку объединенного полуфабриката пуансона и прижима с припуском на толщину листовой заготовки, после чего, выполнив в нем гнезда 2, устанавливают полуфабрикат на направл ющие колонки 3 ванны 4 и ванну заполн ют легкоплавким сплавом 5, который затвердева , образует рабочую поверхность матрицы. Дл  исключени  образовани  раковин на этой поверхности в полуфабрикате 1 выполнены отверсти  6. После извлечени  матрицы из ванны 4 производитс  окончательна  чистова  обработка матрицы и прижима с пуансоном . 5 ил. у Ё

Description

Изобретение относитс  к металлообработке и может быть использовано дл  изготовлени  штампов дл  формообразовани  деталей сложной формы из листового материала в услови х опытного и мелкосерийного производства.

Известен способ изготовлени  штампа дл  выт жки мелких серий деталей сложной формы, включающий изготовление оправки-макета штампованной детали, формообразование из листового металла по оправке тонкостенной литейной модели, литье по модели матрицы, пуансона и прижима из легкоплавкого сплава и доводку рабочих поверхностей штампа.

Недостатком способа  вл етс  высока  трудоемкость изготовлени  штампа, обусловленна  необходимостью изготовлени  оправки, ручной формовки и рихтовки модели , а также зачистки остатком литников после лить  штампа.

Известен также способ изготовлени  штампа дл  выт жки деталей сложной формы из листового материала, включающий изготовление матрицы, а также совместное изготовление пуансона и прижима на станке с ЧПУ по управл ющим программам с использованием математической модели формы издели  путем черновой, промежуточной с припуском, чистовой и окончательной обработки с последующим их разделением и последующую сборку штампа.

Недостатками способа  вл ютс  высока  трудоемкость и длительность изготовле- ни  штампа при неэффективном использовании ресурса его стойкости в услови х мелкосерийного производства, что обусловлено механической обработкой всех рабочих поверхностей штампа, выполненного из относительно твердого, хорошо обрабатываемого резанием материала (алюминиевого сплава, чугуна, дельта-древесины и др.).

Цель изобретени  - снижение трудоемкости изготовлени  штампа за счет исключени  разработки управл ющих программ дл  механической матрицы и слесарной подгонки рабочих частей штампа.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что промежуточную обработку пуансона и прижима осуществл ют с припуском, равным толщине листового материала, а матрицу изготавливают путем заливки легкоплавким сплавом полости ванны, закрытой полуфабрикатом пуансона, прижима после промежуточной обработки и извлечени  полученной отливки из ванны.

На фиг.1 показан полуфабрикат пуансона и прижима после черновой и промежуточной обработки с припуском, равным толщине штампуемого листа; на фиг.2 - узел I на фиг.1; на фиг.З - получение матрицы заливкой легкоплавкого сплава в ванну, закрытую полуфабрикатом верхних рабочих частей штампа; на фиг.4 - пуансон и прижим после чистовой обработки и разделени ; на фиг.5 - собранный штамп, установленный в блоке.

0 Способ осуществл етс  следующим образом .

Вначале на основе математической модели формы поверхности штампованной детали разрабатывают управл ющую

5 программу дл  станка (обрабатывающего центра) с ЧПУ, включающую черновую, промежуточную и чистовую обработку поверхностей объединенного полуфабриката пуансона и прижима. При этом программой

0 предусматривают остановку обработки при получении формы поверхности, эквидистантной окончательной форме пуансона и прижима , и отсто щей от нее на величину, равную толщине листового металла S. После

5 этого заготовку устанавливают по предварительно подготовленным базам на станок с ЧПУ и обрабатывают ее до получени  указанной промежуточной поверхности П с припуском S (фиг.1 и 2).

0 Затем в полуфабрикате 1 выполн ют гнезда 2 и устанавливают в них направл ющие колонки 3 (фиг,1 и 3). Далее полуфабрикат переворачивают, устанавливают соосно ванне 4 и фиксируют в положении Литье

5 так, чтобы обработанна  рабоча  поверхность П полуфабриката располагалась ниже уровн  борта ванны, а опорна  поверхность располагалась в горизонтальной плоскости. После этого полость ванны 4 заливают лег0 коплавким сплавом 5 (например, эвтектическим сплавом висмут - олово с добавкой 2-6% сурьмы) до уровн , обеспечивающего плотное погружение поверхности П и направл ющих колонок 3 в расплав. Дл  иск5 лючени  скоплени  воздуха в поднутрени х формы пуансона, что приводит к образованию раковин на отливке матрицы, в полуфабрикате перед литьем выполн ют отверсти  6.

0 Далее охлаждают ванну (например, проточной водой, проход щей в каналах стенок ванны) до полного отверждени  сплава, после чего полуфабрикат 1 вертикально поднимают и удал ют. При этом

5 направл ющие колонки 3 остаютс  прочно закрепленными в отлитой матрице 7 за счет буртов и небольшого расширени  сплава при охлаждении. После этого полученную матрицу из легкоплавкого сплава извлекают из ванны и окончательно зачищают ее рабочую

поверхность, а полуфабрикат 1 вновь устанавливают на станок с ЧПУ по имеющимс  базам и производ т его чистовую механическую обработку по программе с получением рабочей поверхности О пуансона и прижима (фиг. 1,2). Затем поверхность О полуфабриката окончательно зачищают, раздел ют его на пуансон 8 и прижим 9 (например, на станке с ЧПУ), закрепл ют на пуансоне направл ющие планки 10 и собирают штамп с установкой рабочих частей в предварительно подготовленный штамповый блок, включающий нижнюю плиту 11, верхние плиты 12 и 13 пуансона и прижима, а также подкладку прижима 14 и другие элементы (фиг.5).

По сравнению с прототипом предлагаемый способ позвол ет значительно снизить трудоемкость изготовлени  выт жного штампа дл  получени  мелких серий деталей сложной формы, из листового материала при стойкости матрицы, удовлетвор ющей требовани м опытного и мелкосерийного производства. Учитыва , что отливка матрицы производитс  по полуфабрикату пуансо- на и прижима, предварительна  и окончательна  механическа  обработка которого ведетс  по единым базам, способ обеспечивает также существенное повышение точности изготовлени  и взаимного расположени  верхних рабочих частей штампа и матрицы по сравнению с индивидуально обрабатываемыми рабочими част ми.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ изготовлени  штампа дл  вы- т жки детали сложной формы в опытном и

   мелкосерийном производстве из листового материала, включающий изготовление матриц , а также совместное изготовление пуан- сона и прижима путем черновой, промежуточной с припуском, чистовой и

   окончательной обработки с последующим их разделением, отличающийс  тем, что, с целью снижени  трудоемкости изготовлени  штампа за счет исключени  разработки управл ющих программ дл 

   обработки рабочей поверхности матрицы и слесарной подгонки рабочих частей штампа , промежуточную обработку пуансона и прижима осуществл ют с припуском, равным толщине листового материала, а матрицу изготавливают путем заливки легкоплавким сплавом полости ванны, закрытой упом нутым полуфабрикатом пуансона и прижима, после промежуточной обработки и извлечени  отливки из ванны.

   Фи.2