SU721220A1

SU721220A1 - Apparatus for drop isothermic stamping

Info

Publication number: SU721220A1
Application number: SU782654849A
Authority: SU
Inventors: Лев Федорович Еманов; Анатолий Степанович Белогубов; Владимир Сергеевич Нестеров
Original assignee: Предприятие П/Я М-5671
Priority date: 1978-08-03
Filing date: 1978-08-03
Publication date: 1980-03-15

Description

1one

Изобретение относитс к обработке металлов давлением и может быть использовано при получении изделий из преимущественно алюминиевых и магниевых сплавов путем гор чей объемной изотермической штамповки.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the preparation of articles from predominantly aluminum and magnesium alloys by means of hot bulk isothermal stamping.

Известно устройство пл гор чей изотермической штамповки, состо щее из штампа, выполненного в вице поавижной и неподвижной частей, кажда из которых содержит опорную плиту, установленный на ней окруженный теплоизол ционным кожухом корпус с нагревател ми и закрепленной в нем рабочей вставкой, а также пневматического средства очистэси рабочих вставсж, вып(эпненного в виде расположенной между последними с возможностью перемещени относительно них трубы с сопловыми насадками, св занной посредством трубопровода с источником сжатого газа через запорный и управл ющий клапаны flj.A device for hot isothermal punching is known, consisting of a punch made in the vice and fixed parts, each of which contains a support plate, a case with heaters and a working insert fixed in it, and pneumatic means mounted on it. cleansing of the workers of the inlet, outlet (ephennogo in the form of a pipe with nozzle nozzles located between the latter with the possibility of displacement relative to them, connected through a pipeline with a source of compressed g for through the gate and control valves flj.

Эта труба с сопловыми насадками вводитс в пространство между рабочимиThis nozzle pipe is inserted into the space between workers.

вставками при раскрытии штампа и служит дл очистки рабочей поверхности штампа посредством обдува сжатым газом .inserts when opening the stamp and serves to clean the working surface of the stamp by blowing with compressed gas.

Недостаток известного устройства заключаетс в низкой производительности штамповки ввиду того, что при очистке сжатым воздухом комнатной температуры нарушаетс температурный режим штамповки из-за охлаждени рабочих вставок . Дл восстановлени температурного режима требуютс регул рные перерывы в работе, снижающие производительность. Захолаживание рабочих вставок при обпуве понижает КПД нагрева.A disadvantage of the known device is the low punching performance due to the fact that when cleaning with compressed air at room temperature, the temperature mode of punching is disturbed due to the cooling of the working inserts. To restore the temperature, regular interruptions in performance are required, reducing performance. Cooling down the working inserts when obvuve reduces the efficiency of heating.

Цель изобретени - повышение производительности штамповки.The purpose of the invention is to increase punching performance.

Это достигаетс тем, что в предлагаемой конструкции пневматическое ср пство очистки снабжено на участке между запорным и управл ющим клапанами послгаовательно ycтatювлeнными обратным юшпаном , ресиверным объемным компенсатороч1This is achieved by the fact that, in the proposed construction, the pneumatic cleaning device is equipped in the area between the shut-off and control valves after it has been installed by the return valve, which is a receiver volume compensator.

372372

и теплообменником, размещенным между теплоизол ционным кожухом и корпусом.and a heat exchanger placed between the heat insulating jacket and the housing.

Труба с сопловыми насааклми может быть шарнирно прикреплена к одной из опорных плит, с возможностью поворота вокруг вертикальной и горизонтальной осей.A pipe with nozzle nasaaclmi can be pivotally attached to one of the base plates, with the possibility of rotation around the vertical and horizontal axes.

На фиг. 1 показано описываемое устройство в открытом положении штампа; на фиг. 2 - виц по стрелке А на рабочую поверхность штампа, причем средство пнематической очистки находитс в нерабочем положении .FIG. 1 shows the described device in the open position of the stamp; in fig. 2 - Vitsa according to arrow A on the working surface of the stamp, with the means for pneumatic cleaning being in an inoperative position.

Устройство содержит штамп, выпол- ненный в виде верхней подвижной и нижней неподвижной частей. Верхн часть содержит опорную плиту 1, к которой совместно с промежуточными 2 и теплоизолирующими 3 плитами крепитс подштампова плита 4 и корпус 5. В гнезде корпуса 5 устанавливаетс рабоча вставка (пуансон) 6. Нижний неподвижный корпус 7 с рабочей вставкой (матрицей ) 8 установлены на плите 9, причем между корпусом 7 и плитой 9 име-етс набор опорных-и теплоизолирующих плит, аналогичных плитам в верхней част штампа. Температурный режим штамповых вставок поддерживаетс нагревател ми lOi которые встроены в корпуса 5 и 7 и подштампрвые. плиты 4.The device comprises a stamp made in the form of the upper movable and lower fixed parts. The upper part contains the support plate 1, to which, together with the intermediate 2 and heat insulating 3 plates, the substamp plate 4 and the housing 5 are attached. In the slot of the housing 5, a working insert (punch) 6 is installed. The lower fixed case 7 with the working insert (die) 8 is mounted on plate 9, and between the housing 7 and the plate 9 has a set of supporting and insulating plates, similar to the plates in the upper part of the stamp. The temperature regime of the die inserts is maintained by lOi heaters which are built into the housings 5 and 7 and the die. plates 4.

Подвижна и неподвижна части штампа снабжены соответственно теплоизол ционными кожухами 11 и 12. В кожухах верхнего штампа, в област х, примыкающих к нагреваемым детал м, имеютс карманы, в которые установлены теплообменники 13 и 14, выполненные в виде трубчатых радиаторов и соединенные меж собой трубопроводом 15. Теплообменник 13 трубопроводом 16 подключен к ресиверному объемному компенсатору 17 закрепленному на плите 1, который подсоединен через обратный клапан 18 и запорный вентиль 19 к источнику сжатого воздуха.The movable and stationary parts of the stamp are provided with heat insulating covers 11 and 12, respectively. In the covers of the upper die, in the areas adjacent to the heated parts, there are pockets in which heat exchangers 13 and 14 are installed, made in the form of tubular radiators and interconnected by a pipeline 15. The heat exchanger 13 pipe 16 is connected to the receiver volume compensator 17 mounted on the plate 1, which is connected through a check valve 18 and a shut-off valve 19 to a source of compressed air.

Теплообменник 14 трубопроводом 20, имеющим управл ющий клапан 21, соедин с сопловым приспособлением, которое имеет возможность вводитьс в пространство между верхними и нижними част ми штампа при их раскрытии. Сопловое приспособление представл ет собой трубу 22, на которой имеютс сменные сопловые насадки 23, направленные в сторону верхней 6 и нижней 8 рабочих вставок. Труба 22 своим концом закреплена в корпусе 24, имеющем руко тку 25. КорпусA heat exchanger 14 by a pipe 20 having a control valve 21 is connected to a nozzle device, which has the ability to be introduced into the space between the upper and lower parts of the die when they are opened. The nozzle device is a pipe 22, on which there are interchangeable nozzle heads 23 directed towards the upper 6 and lower 8 working inserts. The end of the pipe 22 is fixed in the housing 24 having a handle 25. The housing

204204

24 закреплен гш шт нге 2С с возможностью перестановки вдоль ное. Штпнга 26 закреплена в возвратно-поворотном механизме 27, который позвол ет 5 вводить сгтпловое приспособление в пространство между част ми штампа путем поворота штанги 26 всжруг своей оси на угол сК. (см. фиг. 2) и возвращать сопловое приспособление в нерабочее по0 пожение. Возвратно-поворотный механизм 27 закреп лен на плнте 1 при помощи кpo шJтeйнa 28 с возможностью качани этого механизsfa вокруг горизонтальной оси 29.24 is fixed on the PCs nge 2C with the possibility of permutation along the line. Shtpng 26 is secured in a reciprocating mechanism 27, which allows 5 to introduce a clamping device into the space between the parts of the die by turning the rod 26 to its axis at an angle cK. (see FIG. 2) and return the nozzle device to a non-working position. The reciprocating mechanism 27 is fastened on the plate 1 with the help of a cork shaft 28 with the possibility of swinging these mechanisms around the horizontal axis 29.

Устройство работает следующим образом . Исходное положение соплового приспособлени - нерабочее (см. фиг. 2), вентиль 19 открыт, управл ющий клапанThe device works as follows. The initial position of the nozzle device is non-working (see Fig. 2), the valve 19 is open, the control valve

0 20 закрыт. При открытом вентиле 19 сжатый воздух поступает в компенсатор 17 и теплообменники 13 и 14. В течение процесса изотермической штамповки заготовки воздух в теплообменниках 13 и 140 20 is closed. When the valve 19 is open, the compressed air enters the compensator 17 and the heat exchangers 13 and 14. During the process of isothermal punching of the workpiece, the air in the heat exchangers 13 and 14

5 нагреваетс за счет, теплопередачи от нагретых деталей штампа. Вследствие нагрева давление воздуха в теплообменниках 13 и 14 повышаетс , и часть его перемещаетс в обратном направлении в реси-5 is heated by heat transfer from the heated die parts. Due to the heating, the air pressure in the heat exchangers 13 and 14 rises, and a part of it moves in the opposite direction in the re-

0 верный объемный компенсатор 17. При этом срабатывает обратный клапан 18, и тем самым исключаетс поступление нагретого воздуха в магистральный трубопровод в направлении источника сжа5 того воздуха. При дальнейшем нагреве воздуха в нагревател х 13 и 14 компенсатор 17 преп тствует чрезмерному повышению давлени воздуха в замкнутом объеме , образуемом компенсатором 17, теплои0 обменникамн 13 и 14 и трубопроводами 15, 16 и 20. После окончани процесса деформировани заготовки, раскрыти штампов и извлечени полученной поковки оператор при помощи руко тки 25 вводит тру5 бу 22 с сопловыми насадками 23 в пространство между рабочими вставками 8 и 6 и, открыв управл ющий клапан 2О, осуществл ет очистку рабочих поверхностей рабочих вставок 8 и 6 от загр знений струей0 correct volumetric compensator 17. At the same time, the check valve 18 is actuated, and thereby prevents heated air from entering the main pipeline in the direction of the compressed air source. With further heating of the air in heaters 13 and 14, the compensator 17 prevents an excessive increase in air pressure in the closed volume formed by the compensator 17, heat exchangers 13 and 14, and pipelines 15, 16 and 20. After the process of deforming the workpiece, opening the stamps and removing the resulting using the handle 25, the operator enters the pipe 22 with the nozzle nozzles 23 into the space between the working inserts 8 and 6 and, opening the control valve 2O, cleans the working surfaces of the working inserts 8 and 6 from loading Stream of knowledge

нагретого сжатого воздуха, истекающегоheated compressed air

из сопловых насадок 23. Совместный поворот трубы 22 вокруг оси штанги 26и кача- ни штанги относительно оси 29, осуществл емый при помощи руко та:и 25, дает возможность оператору провести очистку всей рабочей поверхности вставок 8 и 6. Во врем процесса очистки вследствие расхода нагретого воздуха из теплообмен- 11ИКПП 13 и 1-1 Р IMIX ПОС.ТУППРТ ВПЗЛУХ из компенсатора 17. При уравнивании аа лени воздуха в KosfnencaTope 17 и ппвл ни возпуха в магистральном трубппровопо перед обратн1,1м клапаном 18 этот кла пан открывдпотс , и в компенсатор и тепл обменники 13 и 14 начинают поступать порции холодного воздуха от источника сжатого воздуха. Окончив очистку вставок 6 и 8, оператор закрывает клапан 2 и отпускает ручку 25. Возвратно-поворотный механизм 27, поворачива штангу 26, выводит сопловое приспособление из пространства между штампами в нераб чее положение. Штамп с очищенными рабочими вставками и с заполненной сжаты воздухом системой, включающей компенсатор , теплообменники и трубопроводы, готов к осуществлению новой операции штамповки. Объем теплообменников 13 и 14 соответствует расходу воздуха при разовой очистке рабочих вставок. Объем ре- сиверного объемного компенсатора 17 определ етс из расчета, чтобы давление воздуха , нагретого в штампе, превышало исходное не болеечем на 1-1,5 атм, С целью безопасности работы по ворота соплового приспособлени 2 (см. фиг. 3) в направлении рабочего места оператора должен быть ограничен. Полож ние сопловых насадок 23 отрегулировано таким образом, чтобы истекающа стру нагретого воздуха была направлена от оператора. Применение устройства описываемой конструкции позвол ет эффективно очищат рабочую поверхность штампа от загр знений , при этом исключаетс подстужива ние, стабилизируетс температурный режим изотермического деформировани . Су щественным образом повышаетс производительность , так как при эксплуатации такого устройства отсутствуют длите ные перерывы в работе, св занные с ожи данием выхода рабочих вставок на задан ый температурный режим после их очисти . Кроме того, повыщаетс КПЛ нагревателей штампа за счет устранени переывов в работе и сокращени потерь тепла в окружающее пространство, так как теплообменники , расположенные между нагреваемым корпусом и теплоизолирующим кожухом , поглощают часть тепла из рассеиваемого в окружающую среду. Формула Изобретени 1.Устройство дл гор чей изотермичес. кой штамповки, состо щее из штампа, выполненного в виде подвиж1юй и непопвиж ной частей, кажда из которых содержит опорную плиту, установленный на ней окруженный теплоизол нионнык кожухом корпус с нагревател ми и закрепленной в нем рабочей вставкой, а также пневматического средства очистки рабочих вставок, расположенной между последними с возможностью перемещени относительно HWr трубы с сопловыми насадками, св занной посредством трубопровода с источником сжатого газа через запорный и управл ющий клапаны, отличающеес тем, что с целью повыщени производительности штамповки, пневматическое средство очистки снабжено на учас ке между запорным и управл ющим клапанами последовательно установленными обратным клапаном, ресиверным объемным компенсатором и теплообменником, размещенным между теплоизол ционным кожухом и корпусом. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е е с тем, что труба с сопловыми иасагжами щарнирно прикреплена к одной из опорных плит с возможностью повсрота вокруг вертикальной и горизонтальной осей. {-Ьточники информации, прин тые во виимагше при экспертизе 1. Чертеж 999.1378.7000.00.000 Установка дл изотермической штамповки алюминиевых сплавов УИВ-ЗОО, 1973.from nozzle nozzles 23. A joint rotation of the tube 22 around the axis of the rod 26 and the swing of the rod relative to the axis 29, carried out with the help of a handle: and 25, allows the operator to clean the entire working surface of the inserts 8 and 6. During the cleaning process due to consumption heated air from the heat transfer IMIKP 13 and 1-1 P IMIX POS.SPPTPRT VLAHU from the compensator 17. When equalizing the air lethargy in KosfnencaTope 17 and ppvl nor air in the main pipe in front of the return valve 18, this valve is open to the air flow and in the compensator and warm exchangers 13 and 14 portions of cold air from a source of compressed air begin to flow. After finishing the cleaning of the inserts 6 and 8, the operator closes the valve 2 and releases the handle 25. The return-turning mechanism 27, turning the rod 26, removes the nozzle device from the space between the dies to a non-working position. A stamp with cleared working inserts and with a compressed air-filled system including a compensator, heat exchangers and pipelines, is ready for a new punching operation. The volume of heat exchangers 13 and 14 corresponds to the air flow during one-time cleaning of the working inserts. The volume of the receiver volume compensator 17 is determined on the basis that the pressure of the air heated in the die exceeds the initial pressure by no more than 1-1.5 atm. For the purpose of safety of work on the gate of the nozzle device 2 (see Fig. 3) in the direction operator’s workplace should be limited. The position of the nozzles 23 is adjusted so that the exhaust stream of heated air is directed from the operator. The use of the device of the described construction makes it possible to effectively clean the working surface of the punch from contamination, while at the same time eliminating pressure, stabilizing the temperature mode of isothermal deformation. The productivity is significantly improved, since during the operation of such a device there are no long interruptions in operation associated with the expectation of the release of working inserts at a given temperature regime after they have been cleaned. In addition, the CPL of the die heaters is increased by eliminating breaks in operation and reducing heat loss to the surrounding space, because heat exchangers located between the heated body and the heat insulating casing absorb part of the heat from the dissipated into the surrounding environment. Formula of Invention 1. Device for hot isothermals. This stamping consists of a punch made in the form of movable and non-stationary parts, each of which contains a base plate, a casing with heaters and a working insert fixed in it surrounded by a heat-insulated housing, located between the latter with the possibility of movement relative to HWr of a pipe with nozzle nozzles, connected by means of a pipeline to a source of compressed gas through shut-off and control valves, characterized in that In order to increase the stamping capacity, the pneumatic cleaning tool is provided on the site between the shut-off and control valves of the successively installed non-return valve, the receiver volumetric compensator and the heat exchanger located between the thermal insulation casing and the housing. 2. The device according to claim 1, in connection with the fact that the pipe with nozzle holes is pivotally attached to one of the base plates with the possibility of elevation around the vertical and horizontal axes. {- Information sources received in review during examination 1. Drawing 999.1378.7000.00.000 Installation for isothermal stamping of aluminum alloys UIV-ZOO, 1973.

фи8.2fi8.2

Claims

Claim

1. A device for hot isothermal stamping, consisting of a stamp made in the form of movable and fixed parts, each of which contains a base plate mounted on it surrounded by a heat-insulating casing with heaters and a working insert fixed in it, as well as a pneumatic means for cleaning working inserts located between the latter with the possibility of moving relative to them pipes with nozzle nozzles, connected by means of a pipeline with a source of compressed gas through the shut-off and control valves, characterized in that in order to increase productivity punching, pneumatic means is provided for cleaning ynaci ke between shut-off and control valves installed in series check valve Receiver volume compensator and a heat exchanger placed between the insulating jacket and the housing.

2. The device according to π. 1, on the condition that the pipe with nozzle nozzles is pivotally attached to one of the base plates with the possibility of rotation around the vertical and horizontal axes.