SU996022A1

SU996022A1 - Method of isothermic forming in power press

Info

Publication number: SU996022A1
Application number: SU813266583A
Authority: SU
Inventors: Игорь Константинович Токарев
Original assignee: Московский автомеханический институт
Priority date: 1981-03-30
Filing date: 1981-03-30
Publication date: 1983-02-15

Description

Изобретение относитс к обработке металлов давлением и может быть использовано при изотермической штамповке на механических прессах.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in isothermal stamping on mechanical presses.

Известен способ изотермической штамповки на гидравлических прессах, заключакадийс в приложении нагрузки к заготовке и выдержке заготовки под нагругзкой дл заполнени фигуры штампа 1 .There is a method of isothermal punching on hydraulic presses, enclosing the load on the workpiece and holding the workpiece under loading to fill the stamp 1.

Недостатком данного способа вл етс его низка производительность.The disadvantage of this method is its low productivity.

Известен способ изотермической штамповки на механических прессах, заключающийс в приложении усили к заготовке с одповременньйл приложением зтого усили через заготовку к упруго-подвижной системе пресс-штг т. При обратном ходе ползуна пресса усилие на заготовку снимаетс 2j .There is a method of isothermal punching on mechanical presses, which consists in applying force to the workpiece with simultaneous application of force through the workpiece to the elastic-mobile press-sht system. During the return stroke of the press slide, the force on the workpiece is relieved 2j.

Недостатком этого способа вл етс недостаточна точность получаемых, изделий, так как нагрузка на заготовку обеспечиваетс только в течение хода ползуна пресса вниз.The disadvantage of this method is the lack of accuracy of the obtained products, since the load on the workpiece is provided only during the stroke of the press ram down.

Цель изобретени - повышение точности получаемых изделий за счет увеличени времени вырежки заготовок под нагрузкой..The purpose of the invention is to improve the accuracy of the products obtained by increasing the time for cutting blanks under load.

Поставленна цель достигаетс тем, что в способе изотермической штс1мповки на механическом прессе, заключающемс в приложении усили к заготовке с одновременным приложением этого усили через заготовку к упруго-подвижной системе пресс-штамп, с момента начала обратного хода ползуна пресса на участке хода, соответству10 ющем упругому возврату.системы прессштамп , к заготовке прикладцдвают дополнительное усилие путем затормаживани ползуна пресса.The goal is achieved by the fact that in the method of isothermal molding on a mechanical press, which consists in applying a force to the workpiece while simultaneously applying this force through the workpiece to the elastic-mobile press-stamp system, since the start of the return stroke of the press slide on the part of the stroke corresponding to the elastic returning the press-stamp system, an additional force is applied to the workpiece by braking the press ram.

Таким образом, врем воздействи Thus, the exposure time

15 нагрузки на заготовку возрастает и состоит из двух периодов: времени деформировани заготовки в период рз бочего хода ползуна и времени части обратного хода ползуна, которое со20 ответствует периоду действи дополнительной нагрузки. При этом, увеличение времени деформировани заготов ки в изотермических услови х позвол ет , повысить точность пoлyчae вJX 15, the load on the workpiece increases and consists of two periods: the time of deformation of the workpiece during the period of the slide stroke and the time of the part of the return stroke of the slide, which corresponds to the period of action of the additional load. At the same time, an increase in the time of deformation of the workpiece under isothermal conditions makes it possible to increase the accuracy of the cavity in JX

25 изделий, как по высоте, так и за счет лучшего заполнени углов и профилей штампа.25 products, both in height and due to better filling of the corners and stamp profiles.

На фиг.1 изображена схема главного исполнительного механизма механи30 ческогб пресса с нагрузочным устройством , удерживающим ползун при его обратном ходе на фиг.2 - циклограмма работы пресса.FIG. 1 shows a diagram of the main actuator of the press 30 of a press with a loading device holding the slider during its return stroke in FIG. 2, a cyclogram of the operation of the press.

Главный исполнительный механизм (фиг.1) содержит ползун 1, который св зан шатуном 2 с эксцентриком 3 5 главного вала 4 ( показано схематичной . На главном валу установлен, например барабан 5, который охватывает лента с набегающим 6 и сбегающим 7 концами. Набегаквдуй конец JJSH- 10 ты жестко закреплен в станине прес- са посредством оси 8. Сбегающий конец имеет регулировочную гайку 9, с помощью когоррй устанавливаетс требуемое усилие пружины 1О. Другим |5 концом пружина упираетс на рычаг 11, шарнирно закрепленный на оси 8. На другом конце рычага 11 установлен ролик 12, контактирующий с кулачком 13, который жестко сидит на главном 20 валу 4 и имеет возможность регулировки рабочего профил .The main actuator (Fig. 1) contains a slider 1, which is connected by a connecting rod 2 with an eccentric 3 5 of the main shaft 4 (shown schematically. On the main shaft there is, for example, a drum 5, which covers the belt with the incident 6 and the running 7 ends. JJSH-10 you are rigidly fixed in the frame of the press by means of the axis 8. The overlapping end has an adjusting nut 9, with the help of a co-ordinate it sets the required spring force 1O. lever 11 is installed The roller 12 is in contact with the cam 13, which sits rigidly on the main shaft 20 and has the ability to adjust the working profile.

.На фиг. показаны основные периоды работы механического пресса. Крива 14 представл ет собсэй график 25 перемещени ползуна пресса в зависимости от угла поворота главного вала 4. В св зи с наличием в устройстве упругих элементов, рабочий ход S ползуна начинаетс при углах поворо- 30 та od главного вала. При этом собственно ход деформировани S заготовки соответствует углу поворота о « главного вала, а на деформирование упругих элементов требуетс ходS 35 и соответствующий этому ходу угол 0 поворота главного вала. В процессе обратного хода ползуна пресса упругие элементы системы пресс-штамп разгружаютс на ходе s и соответствую- лл щем угле поворота 0 4Способ реализуетс следующим, образом ..In FIG. shows the main periods of the mechanical press. Curve 14 represents the timeline 25 for moving the press slide as a function of the angle of rotation of the main shaft 4. Due to the presence of elastic elements in the device, the working stroke S of the slide starts at the rotation angles od 30 of the main shaft. In this case, the actual course of deformation S of the workpiece corresponds to the angle of rotation of the main shaft, and the deformation of elastic elements requires a stroke S35 and the angle of rotation 0 of the main shaft corresponding to this move. During the return stroke of the press slide, the elastic elements of the press stamp system are unloaded at stroke s and the corresponding angle of rotation 0 4 The method is implemented as follows.

При включении пресса главный вал 4 вращаетс по направлению стрелкии ле посредством эксцентрика 3 и Шатуна 2 приводит в поступательное движение ползун 1.пресса. Осуществл етс холостой ход вниз из крайнего верхнего положени (КВП) до момента, соответствующего ходу S . При дальнейшем ,. движении ползуна вниз происходит одновременное деформирование заготовок и упругих элементов системы прессштамп . Величины пластического деформировани заготовки и упругих элемен-: тов в каждый момент времени различны и определ ютс технологией изготовлени штампуемого издели и характером изменени усили деформировани . В крайнем нижнем положении (КНП) ход 60 деформировани упругих элементов 83 системы пресс-штамп достигает максимальной , величины и при дальнейшем движении ползуна из КНП вверх в пеиод хода S4 ползун испытывает со схо-65When the press is turned on, the main shaft 4 is rotated in the direction of the arrow by means of the eccentric 3 and Rod 2 sets in motion the slide of the 1. press. The idle down is performed from the extreme upper position (FOC) until the moment corresponding to the stroke S. With further,. the downward movement of the slider simultaneously deforms the blanks and elastic elements of the press-stamp system. The values of plastic deformation of the workpiece and the elastic elements at each time point are different and are determined by the technology of the forged product and the nature of the change in the force of deformation. In the lowest position (PNC), the deformation 60 of the elastic elements 83 of the press-stamping system reaches its maximum, the magnitude and upon further movement of the slider from the PNC up into the S4 stroke, the slider experiences with sho-65

роны системы пресс-штамп дополнительную нагрузку PJJ, в данном случае определ емую характером изменени усили упругих элементов. После выхода кривошипно-шатунного механизма из зоны кругов трени его шарниров на главный вал 4 передаетс момент, ве личина которого определ етс силами дополнительной нагрузки Pj,, действующей на ползун и положением главного исполнительного механизма..Однако начина с этого момента, кулачок 13 воздействует на ролик 12 и поворачивает рычаг 11 относительно оси 8. Пр повороте сжимаетс пружина 10 и происходит нат жение сбегакицего конца ленты тормоза. Соответствующим профилированием кулачка 13 и его регулировкой добиваютс силового замыкани в главном исполнительном механизме . К моменту окончани действи усили Pjj на ползун 1 кулачок 13 поворачиваетс таким образом, что ролик 12 выходит на профиль посто нного минимального радиуса, рычаг 11 возвращаетс в исходное положение и усили нат жени в ленте снимаютс . С момента начинаетс холостой ход ползуна вверх.The system of the press-stamp system added the additional load PJJ, in this case determined by the nature of the change in the force of the elastic elements. After the crank mechanism leaves the zone of friction circles of its hinges, a moment is transmitted to the main shaft 4, the magnitude of which is determined by the additional load Pj, acting on the slide and the position of the main actuator. However, starting from this moment, the cam 13 acts on the roller 12 and rotates the lever 11 about the axis 8. As the spring rotates, the spring 10 is compressed and tension occurs at the tension end of the brake band. By appropriately profiling the cam 13 and adjusting it, force closure is achieved in the main actuator. By the time the force Pjj terminates on the slider 1, the cam 13 rotates in such a way that the roller 12 goes to a profile of a constant minimum radius, the lever 11 returns to its original position and the tension in the tape is removed. From the moment the idle run upwards begins.

Таким образом, в процессе .деформировани по предлагаемому способу заготовка находитс под нагрузкой не только в период пр мого хода ползуна но и при его обратном ходе, что обеспечивает повышение точности изотермической штамповки и снижение скоростей деформировани , что в свою очередь приводит, к наиболее благоп ри тным услови м протекани технологической операции.Thus, in the process of deforming the proposed method, the workpiece is under load not only during the forward stroke of the slider but also during its reverse course, which improves the accuracy of isothermal punching and decreases the deformation rates, which in turn leads to conditions of technological operation.

Пример, Проводили штамповку методом вьщавливани деталей типа стаканчика с внутренним диаметром 28 мм из алюминиевого сплава АЛ25 на механическом прессе К 2330. По известному способу штамповки при максимальном усилии 37 тс глубина внедрени пуансона составила 11 мм, а пр штамповке по предложенному способу с тем же максимальным усилием .глубина внедрени пуансона составила 17 мм.Example, We carried out stamping by pressing parts like a cup with an inner diameter of 28 mm from aluminum alloy AL25 on a mechanical press K 2330. By a known method of stamping with a maximum force of 37 tf, the depth of penetration of the punch was 11 mm, and the stamping by the proposed method with the same maximum the force of the insertion punch was 17 mm.

Использование предлагаемого изобретени позвол ет широко примен ть дл изотермической штамповки значительно более дешевые и простые механические прессы при достаточной точности получаемых изделий. Производительность предлагаемых механических прессов при этом выше известных гидравлических прессов..The use of the present invention makes it possible to use widely cheaper and simpler mechanical presses for isothermal forming with sufficient accuracy of the products obtained. The performance of the proposed mechanical presses with the above-known hydraulic presses ..

Claims

1. Authors certificate of the USSR. 589060, cl. B 21 J 13/02,

2. USSR author's certificate

846044, cl. B 21 J 13/02, 31.05.79 (prototype).