SU793682A1 - Штамп дл глубокой выт жкиС РАдиАльНыМ пОдпОРОМ - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, а именно к штампам дл  глубокой выт жки с радиальным подпором , и может быть исиользовано в отрасл х машиностроени , где требуетс  изготавливать полые детали с большой относительной высотой.

Известен штамп, в котором в качестве упругого элемента, осуш,ествл ющего иодпор заготовки, применен набор металлических оболочек конической формы. Больша  жесткость оболочек упругого элемента этого штампа в силу их замкнутости по диаметру приводит к необходимости возбуждени  большого количества пульсаций прижима дл  получени  глубоких деталей 1.

Известен также штамп, содержаш,ий пуансон , матрицу и пульсируюш,ий прижим с размещенным в нем упругим многослойным элементом конической формы, меньшее основание которого обраш,ено к рабочей поверхности матрицы. В оболочках предусмотрены сквозные открытые с одной стороны пазы, расположенные в шахматном пор дке, Наличие пазов в оболочках «размыкает их по диаметру, уменьшает их Жесткость и, тем самым, увеличивает величину прогиба (радиального перемеш,ени ) лепестков упругого элемента и фланца

штампуемой заготовки 2. Это дает сокрашение количества выт жных переходов.

Недостатком этого устройства  вл етс 

больша  трудоемкость изготовлени  оболочек упругого элемента, обусловленна  тем, что дл  изготовлени  каждой оболочки требуетс  сво  индивидуальна  оснастка.

Целью изобретени   вл етс  снижение трудоемкости изготовлени  штампа.

Указанна  цель достигаетс  тем, что упругий элемент выполнен в виде набора металлических закаленных игл, оси которых направлены по образуюш,им конической поверхности соответствуюш их слоев.

На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемой конструкции в продольном разрезе, на котором слева от оси симметрии ноказан штамп в исходном положении, справа - положение штампа в промежуточный момент

выт жки; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1.

Штамп содержит пуансон 1, матрицу 2 и

прижим 3 с размещенным в нем упругим

многослойным элементом 4.

Упругий элемент 4 представл ет собой

набор металлических закаленных игл (проволоки ) 5, изготавливаемых, например, из пружинной стали марок 60С2А, 65Г и т. п. 1ехнологи  изготовлени  игл 5 такова: из проволоки требуемого диаметра нарезаютс  иглы необходимой длины с припуском

под дальнейшую обработку, после чего иглы подвергаютс  термической обработке. Затем иглы 5 устанавливают по скол(зз ш ,ей посадке в глухие отверсти , предусмотренные в прижиме 3, так, что они равнорасиолагаютс  в тангенциальном направлепип и имеют угол наклона ф к оси штампа , т. е. их оси направлены по образующим конической поверхности соответствуюших слоев. Торцы игл 5 шлифуют в сборе. Внутренний радиус упругого элемента 4 должен превышать радиуе иуансона 1 на величину единичного (за одну пульсацию). радиального перемещенп  /, наружный - должен быть не менее радиуса заготовки 6.

В предлагаемом штампе предусмотрено нижнее расположение пуансона 1 и прижима 3 с упругим элементом 4 дл  упрощени  конструкции. Допустимо и верхнее расположение пуанеона 1 и ирпжима 3 с упругим элементом 4, но в этом случае следует предусмотреть крепление игл 5 в прижиме 3.

Штами работает следующим образом.

На торец упрзгого элемента 4 устанавливают заготовку 6. Прижим 3 с упругим элементом 4 и установленной на нем заготовкой 6 поднимают до тех пор, пока заготовка 6 не коснетс  рабочей поверхности матрицы 2. Прижим 3 нагружают усилием, достаточным дл  предотвращени  потери устойчивости (гофрообразованп ) заготовки в процессе формообразовани  (выт жки ). Пуансон 1 поднимают до касани  центральной части заготовки 6 и нагружают усилием Рв, близким к разрушающему материал заготовки.

Поеле этого на прижим 3 с упругим элементом 4 воздействуют циклической нагрузкой РПР- Под действием этой нагрузки прижим 3 с упругим элементом 4 перемещаетс  на величину /г. Иглы 5, один конец которых жестко заделан в прижиме 3, а другой - консольный контактирует с заготовкой 6, упруго деформируютс  (изгибаютс ) и, преодолева  сопротивление штампуемого материала пластической деформации , перемещают фланцевую часть заготовки 6 в радиальном направлении к оси щтампуемого издели  на величину /, т. е. создают радиальный подпор фланцевой части , .заготовки, что приводит к сокращению диаметра фланца заготовки 6. Таким образом осуществл етс  процесс свертки (выт жки ), в котором основную роль играет радиальный подпор, создаваемый упругим

элементом 4. Пуансон 1 же выполн ет второстененную роль и служит скорее дл  создани  центрированного зазора между пуансоном и матрицей.

При возвращении прижима 3 в исходное положение после сн ти  нагрузки Рпр иглы 5 принимают прежнюю форму («выпр мл ютс ). Дл  получени  готовой дета-ли следует повторить цикл пульсаций

необходимое количеетво раз.

Количество, геометрические параметры игл 5 (диаметр, длина), а также угол наклона ф, обусловливающие жесткость упругого элемента 4, устанавливают в завиеимоети от размеров и механических свойств материала заготовки.

Величина радиального зазора / между пуансоном 1 и упругим элементом 4 долл-:на быть с одной стороны по возможности

большей, а с другой - не превышать величину , позвол ющую предотвратить образование гофр. Из таких же соображений назначают раесто ние между иглами 5, т. е. нлотность.

Таким образом, предлагаема  конструкци  штампа обеспечивает оптимальную жесткость упругого элемента и технологичность его изготовлени , что приводит к снижению еебестоимостп штампа ориентировочно на 30%, сокращению сроков подготовки производства при одновременном улучщении условий формообразовани .

Claims (2)

1.Авторское свидетельетво СССР № 436689, кл. В 21D 22/22, 11.01.73.

2.Авторское свидетельство СССР № 617119, кл. В 2ID 22/22, 25.02.77 (прототип ).

li