SU967652A1 - Штамп дл закрытой объемной штамповки - Google Patents

Description

(54) ШТАМП ДЛЯ ЗАКРЫТОЙ ОБЪЕМНОЙ ., 1 Изобретение относитс  к обработке металл давлением и может быть использовано дл  получени  поковок с тонким полотном, например компрессорных лопаток, преимущественно путем закрьпх)й изотермической объемной штамповки. Известен штамп дл  закрытой объемной штамповк , содержащий соосно смонтированные на основании верхний и юшний рабочие инструменты, каждый из которых имеет рабочую поверхность, выемку и соответствзгющий выемке выступ 1. Недостатками известного штампа  вл ютс  низка  стойкость ввиду наличи  быстро изнашивающихс  в услови х высоких температур и давлений острых кромок, высока  трудоемкость изготовлени  из-за наклонного расположени  плоскости гравюры в сторону высту ...,, па н возможность использовани  лишь дл  весьма узкого диапазона типов поковок (например, не позвол ет получать издели  тип панелей с перпендикул рными ребрами). ШТАМПОВКИ Цель изобретени  - повышение стойкости и снижение трудоемкости изготовп«га  штампа . .Поставленна  цель достигаетс  тем, что штамп дл  закрытой объемной штамповки деталд1 , содержащий соосно смонтированные на основании верхний и нижний рабочие инструменты , каждый из которых имеет рабочую поверхность, и соответствующий выемке выступ, снабжен размещенным под одним из рабочих инструментов клином с упором, при этом один из рабочих инструментов вьшолнен со скошенной опорной поверхностью и размещен на с возможностью направленного возвратно-поступательного перемещени  и взаимодействи  с упором, причем скощенна  поверхность клина расположена под углом к рабочей поверхности инструмента. , Угол, образованный скошенной поверхностью клина и рабочей поверхностью инструмента, определен соотношением а arctg k

где а - угол, образованный скошенной поверхностью клина н рабочей поверхностью инструмента;

F - площадь проекции детали на вертикальную плоскость; F - площадь проекции детали на горизонтальную плоскость; k - коэффициент запаса (k 1,2-1,5),

На фиг. } изображен штамп в исходном положении; на фиг. 2 - штамп на заключительной стадии штамповки; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 2.

Штамп (фиг. 1) состоит из верхнего рабочего инструмента 1, имеющего Г-образный в . плане (фиг. 3) выступ, рабочую поверхность, а также Г-образную выемку, нижний рабочий инструмент 2 и клин 3. Рабочий инструмент 2 также имеет Г-образный в плане выступ, сме-. щенный относительно рабочей поверхности в сторону выемки верхнего инструмента 1.

Рабочий инструмент 2 выполнен со скошенной опорной поверхностью и размещен на клине 3 с возможностью направленного возвратнопоступательного перемещени  по фасонным пазам . Выступы рабочих инструментов 1 и 2 имеют скосы, обеспечивающие устранение смещени  нижнего рабочего инструмента 2 по клину 3 относительно инструмента 1 до начала деформировани  заготовки 4.

Дл  ограничени  величины самопроизвольного перемещени  инструмента 2 по клину 3 при подн том инструменте 1 на клине 3 установлен упор 5 таким образом, что величина самопроизвольного смещени  превышает величину зазора между боковыми поверхност ми верхнего и нижнего рабочих инструментов и упругах деформаций боковых стенок последних. При зтом максимальную величину смещени  Z устанавливают с помощью упора 5 не более 2- 3 мм из конструктивных соображений.

Штамп работает следующим образом.

Заготовку 4 укладывают в ручей, выполненный на рабочей поверхности инструмента 2. Рабочий инструмент 1 перемещают вниз, при этом скосы выступов контактируют с боковым поверхност ми соответствующих выемок, вследствие чего нижний рабочий инструмент 2 перемещаетс  по клину 3 вверх по наклонной плоскости на величину установленного смешени  Z. При этом инструмент 2 занимает заданное положение, а выступы рабочих инструментов 1 и 2 образуют замкнутое пространство.

Лри деформировании заготовки 4 усилие штамповки Р (фиг. 2) вызывает возникновение реакции в клине 3. Эта реаквд  раскладываетс  на вертикальную Ry к горизонтальную R составл ющие. Под действием составл ющей , RX нижний рабочий инструмент 2 смещаетс 

в сторону выступа инструмента 1, при этом боковые поверхности выступов и выемок плотно прижимаютс  друг к другу, устран   тем самым зазоры и, следовательно, предотвраща  образование торцового заусенца, причем величина составл ющей R пропорциональна величине усили  деформировани  Р.

При заполнении гравюры штампа материалом заготовки 4 возникает распирающее усилие Рр, противоположное по направленшо горизонтальной составл ющей R .

Во избежание образовани  зазоров между боковыми поверхност ми выступов и пазов рабочих инструментов 1 н 2 необходимо выполнение услови 

RX

kPn

(1),

где k - 1,2-1,5 - коэффициент Из фиг. 1 и 2 видно, что

R Кроме того

V

Отсюда

Ptga

В свою очередь св зь между усилием де формировани  Р и распирающим усилием Р.

Р (5) I выражаетс  зависис юстью

Д.

в Т

где F,

площадь проекции поковки на вертиВ кальную плоскость; F - площадь проекции поковки на горизонтальную плоскость. С учетом выражений (4) и (5) условие (1) запишетс  в виде

(6)

Р tg а k F

е

Таким образом, угол, образованный скошенной поверхностью клина и рабочей поверхностью

инструмента, определ етс  соотношением а arctg k

(7)

Величину коэффициента запаса в указанных пределах (k 1,2-1,5) принимают тем большей, чем меньше отношение и, наоборот , тем меньшей, чем больше отношение

Claims (2)

1 После завершени  процесса деформировани  верхнему рабочему инструменту сообщают движение вверх и извлекают из штампа деталь .

Предложенна  конструкци  штампа по сравнению с известной позволит повысить стойкость и снизить трудоемкость изготовлени .

Формула, изобретени 

Штамп дл  закрытой объемной штамповки деталей, содержащий соосно смонтированные

на основании верхний и нижний рабочие инструменты , каждый из которых имеет рабочую поверхность, выемку и соответствующий выемке выступ, отлич ающийс  тем, что, с целью повышени  стойкости и снижени  трудоемкости изготовлени , он снабжен размещенным под одним из рабочих инструмеитов клином с упором, при этом один из рабочих инструментов выполнен со скошенной опорной поверхностью и размещен,на клине с возможностью направленного возвратно-поступательного перемещени  и взаимодействи х упором причем скошенна  поверхность клина расположена под углом к рабочей поверхности нн;Струмента .

2. Штамп по п. 1, о т л и чаю щ и и с   тем, «пго угол, образованный скошенной поверхностью клина и рабочей поверхностью инструмента , определен соотношением

f в

а arctg k

тде a - угол, образованньш скошенной поверх ,ностью клина и рабочей поверхностью

инструмента;

F.- площадь проекции детали на вертикальную плоскость;

F - площадь проекции, детали. на горизонтальную плоскость; k - коэффициент запаса (k 1,2-1Д).

Источники ииформшщи, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР W 657901, кл. В 21 J 13/02, 1978 (прототип).