SU721236A1

SU721236A1 - Штамп дл выдавливани полых изделий с наружными фланцами

Info

Publication number: SU721236A1
Application number: SU782606791A
Authority: SU
Inventors: Иван Ефимович Бунеев; Израил Шикович Сандлер
Original assignee: Предприятие П/Я М-5174
Priority date: 1978-04-24
Filing date: 1978-04-24
Publication date: 1980-03-15

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при получении полых деталей с наружными фланцами путем штамповки выдавливанием.

Известен штамп для выдавливания по— ® лых изделий с наружными фланцами, содержащий разъемную в продольном направлении матрицу, ступенчатая рабочая поверхность которой образована двумя концевыми участками под фланцы изделия и средним цилиндрическим участком, а также размещенные один против другого подвижный и неподвижный пуансоны Г1J.

Недостатком известного штампа заключается в невысоком качестве изделий: наличие поперечных рисок на фланце изделия, который формируется со стороны подвижного пуансона, и не дооформление другого фланца. Это происходит в связи с тем, что течение металла при формировании фланцев носит смежный характер.

Цель изобретения - повышение качества изделий.

Это достигается тем, что в предлагаемой конструкции концевой участок рабочей поверхности матрицы, расположенный со стороны подвижного пуансона, сопряжен со средним цилиндрическим участком по конической поверхности, боковая поверхность неподвижного пуансона в зоне соответствующего ему концевого участка рабочей поверхности выполнена также конической, причем разность между углом наклона образующей первой из конических поверхностей к основанию конуса и углом наклона образующей второй из них к продольной оси не превышает 3°.

Эта максимально допустимая величина разности углов установлена экспериментально. При разности углов более 3° появлялась разница в скоростях истечения материала заготовки в концевых участках рабочей полости матрицы, что приводило к низкому качеству изделия.

На фиг. 1 показана рабочая часть предлагаемого штампа, сечение по главной оси в положении конца и начала ра

721236 4 бочего хода; на фиг. 2 - неподвижный пуансон, являющийся выталкивателем штампа; на фиг. 3 - изготавливаемое изделие.

Штамп состоит из верхнего подвижного пуансона 1, в который вставлена направляющая игла 2, крепится пуансон при помощи пуансонодержателя 3 к верхней подвижной плите пресса;' из бандажного кольца 4, напрессованного на неподвижную направляющую обойму 5, в которую 1 входит матрица 6. состоящая из двух частей (полуматриц). Матрица имеет коническую наружную поверхность, по которой она контактирует с неподвижной обоймой. В своей донной части матрица имеет по- ¹лость под нижний фланец изготавливаемой детали, которую занимает нижний неподвижный пуансон-выталкиватель 7, входящий своей верхней частью в канал матрицы' и установленный в направляющей обойме 8. ²

Пуансон-выталкиватель опирается нижним основанием на шток 9, получающий перемещение от выталкивающего устройства пресса. Верхняя часть пуансона-выталкивателя имеет форму усеченного конуса, ²меньшее верхнее основание которого имеет размер меньше внутреннего диаметра детали, угол наклона образующей конической поверхности луансона-выталкивателя к продольной'оси ( °^2 ) равен углу наклона матрицы ( сЦ ) к ее средней цилиндрической полости, т.е. ^=4-2,

Штамп работает следующим образом. В приемную камеру 10 матрицы 6 (см. фиг. 1), которая находится в своем ниж- ’ нем положении под действием собственного веса, закладывают кольцевую заготовку 11, объем которой равен или больше объема изделия. Затем пуансон 1 совер- _tшает ход, и направляющая игла 2 входит через внутренний диаметр заготовки внутрь канала матрицы. Пуансон торцом сдавливает металл в камере, которая является также полостью под фланцем изделия, с усилием, равным пределу текучести материала, после чего материал начинает течь внутрь канала (см. фиг. 1) матрицы и ' прижимает направляющую иглу 2 к верхнему основанию пуансона-выталкивателя, образуя -замкнутую камеру 12. Материал, достигая коническую поверхность нижнего пуансона, начинает течь по ней в полость под нижбий фланец. При этом возрастает усилие выдавливания в камере 12, в ней создается избыточное давление, которое способствует стабильному заполнению материалом, заготовки полости матрицы под нижний фланец, чем обеспечива ется качественное формообразование нижнего фланца.

В случае избытка материала на формообразование нижнего фланца материал уходит в камеру избыточного давления 12, при увеличении давления выше нормы срабатывает силовой механизм 13 и 14, и направляющая игла уходит вверх, дает возможность материалу уходить в канал матрицы, предохраняя штамп от поломки. При ходе вверх пуансон и игла выходят из рабочей зоны матрицы. Пуансон-выталкиватель 7 от выталкивающего устройства пресса поднимает матрицу 6 из обоймы 5. Оператором матрица разжимается, и из нее удаляется готовая деталь, после чего процесс повторяется.

Поскольку (сЦ~ d J 3°, скорость истечения материала из полости под верхний фланец (приемной камеры матрицы) и скорость истечения в полость под нижний фланец одинаковы, что способствует качественному формированию фланцев, отсутствию поперечных рисок на них и недооформления. При этом величина углов и о0£ должна удовлетворять соотношению 30° ά· 60°, оптимальной величиной является dj, 2 =45^ρ,

Claims

(54) ШТАМП ДЛЯ ВЫДАВЛИВАНИЯ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ С НАРУЖНЫМИ ФЛАНЦАМИ бочего хода; на фиг. 2 - непопвнжный пуансон, вл ющийс выталкивателем штам па; на фиг. 3 - изготавливаемое изделие. Штамп состоит из верхнего подвижного пуансона 1, в который вставлена направл юща игла 2, крепитс пуансон при помощи пуансонодержател 3 к верхней подвижной плите пресса; из бандажного кольца 4, напрессованного на неподвижную направл ющую обойму 5, в которую входит матрица 6. состо ща из двух частей (полуматриц). Матрица имеет коническую наружную поверхность, по которой она контактирует с неподвижной обоймой. В своей донной части матрица имеет полость под нижний фланец изготавливаемой детали, которую занижает нижний неподвижный пуансон-выталкиватель 7, вход щий своей верхней частью в канал матрицыи установленный в направл ющей обойме 8, Пуансон-выталкиватель опираетс нижним основанием на шток 9, получающий перемещение от выталкивающего устройства пресса. Верхн часть пуансона-выталкивател имеет форму усеченного конуса, меньшее верхнее основание которого име ет размер меньше внутреннего диаметра детали, угол наклона образующей коничес кой поверхности .пуансона-выталкивател к продольнойоси { ) равен углу накло на матршгы ( ) к ее средней цилиндрической полости, т.е. . Штамп работает следующим образом. В приемную камеру 1О матр1щы 6 (см. фиг. 1), котора находитс в своем нижнем положении под действием собственного веса, закладывают кольцевую заготовку 11, объем которой равен или больше объема 11здели . Затем пуансон 1 совершает xoDj к направл юща игла 2 входит через внутренний диаметр заготовки внут канала матрицы. Пуансон торцом сдавливает металл в камере, котора вл етс также полостью под фланцем издели , с ycwnvieM, равным пределу текучести мате риала, после чего материал начинает течь внутрь канала (см. фиг. 1) матрицы и прижимает направл ющую иглу 2 к верхнему основанию пуансона-выталкивател , образу -замкнутую камеру 12. Материал достига коническую поверхность нижнего пуансона, начинает течь по ней в полость под нижбий фланец. При -этом возрастает усилие выдавливани в камере 12, в ней создаетс избыточное давление которое способствует стабильному заполнению материалом, заготовки полости мат рицы под нижний фланец, чем обеспечиваетс качественное формообразование нижнего фл нца. В случае избытка материала на формообразование нижнего фланца материал уходит в камеру избыточного давлени 12, при увеличении давлени выше нормы срабатывает силовой механизм 13 и 14, и направл юща игла уходит вверх, дает возможность материалу уходить в канал матрицы, предохран штамп от поломки. При ходе вверх пуансон и игла выход т из рабочей зоны матрицы. Пуансон-выталкиватель 7 от выталкивающего устройства пресса поднимает матрицу 6 из обоймы 5. Оператором матрица разжимаетс , и из нее удал етс готова деталь, после чего процесс повтор етс . Поскольку (с1( , скорость истечени материала из полости под верхний фланец (приемной камеры матрицы) и скорость истечени в полость под нижний фланец одинаковы, что способствует качественному формированию фланцев, отсутствию поперечных рисок на них и недооформлени . При этом величина углов и oL должна удовлетвор ть соотношению od 2 бО, оптимальной величиной вл етс i,2 45. Формула изобретени Штамп дл выдавливани полых изделий с наружными фланцами, содержащий разъемную в продольном направлении матрицу , ступенчата рабоча поверхность которой образована двум концевыми участ ками под фланцы издели и средним цилиндрическим участком, а также размещенные один против другого подвижный и неподвижный пуансоны, отличающийс тем, что, с целью повышени качества изделий, концевой участок рабочей поверхности матрицы, рассполрженный со стороны подвижного пуансона, сопр жен со средним цилиндрическим участком по конической поверхности, бокова поверхность неподвижного пуансона в зоне соответствующего ему концевого участка рабочей поверхности матрицы выполнена также конической, причем разность между углом наклона образующей первой из упом нутьк конических поверхностей к основанию конуса и углом наклона образующей второй из них к продольной оси не превышает 3°, Источники информации, прин тые во вникшние при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР № 498086, кл. В 21 J 13/О2, ОЗ.О1,73.