UA134328U - Спосіб електрогідравлічного штампування деталей подовженої коробчастої форми - Google Patents
Спосіб електрогідравлічного штампування деталей подовженої коробчастої форми Download PDFInfo
- Publication number
- UA134328U UA134328U UAU201812467U UAU201812467U UA134328U UA 134328 U UA134328 U UA 134328U UA U201812467 U UAU201812467 U UA U201812467U UA U201812467 U UAU201812467 U UA U201812467U UA 134328 U UA134328 U UA 134328U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- matrix
- saddle
- shaped rubber
- workpiece
- cavity
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 50
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 5
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
Спосіб електрогідравлічного штампування деталей подовженої коробчастої форми, який включає первинне деформування листової заготовки та її остаточне формоутворення шляхом дії імпульсів тиску рідини на заготовку, затиснуту між матрицею і розрядною камерою, які здійснюють первинне деформування заготовки при попередньому розміщенні в матриці гумового вкладиша, а остаточне формоутворення - при видаленні гумового вкладиша з матриці, згідно з корисною моделлю використовують гумовий вкладиш сідлоподібної форми, причому модуль Юнга гуми не менше 5 МПа, а його розміри визначають попередньо зі співвідношень: L-2,2(B(l(L-1,8(B, l1=L-2,5(B, 0,8(H(hmах(H, 0,6(H(hmin(0,8(H, b=B, де L - довжина порожнини матриці; при цьому L(2,5(В, В - ширина порожнини матриці; Н - глибина порожнини матриці; l - максимальна довжина гумового вкладиша сідлоподібної форми; l1 - мінімальна довжина гумового вкладиша сідлоподібної форми; hmах - максимальна висота гумового вкладиша сідлоподібної форми; hmin - мінімальна висота гумового вкладиша сідлоподібної форми в площині його симетрії, що проходить крізь його максимальна висоту; b - максимальна ширина гумового вкладиша сідлоподібної форми.
Description
Корисна модель належить до області обробки матеріалів тиском, зокрема з використанням енергії електричного розряду у воді, а саме до технологій імпульсного електрогідравлічного (ЕГ) штампування матеріалів під дією імпульсного тиску.
Як аналог прийнято спосіб електрогідравлічного штампування, який реалізовано в пристрої для електрогідравлічного штампування (Чачин В.Н. Злектрогидроимпульсное формообразованиеє с использованиєм замкнутьїх камер / В.Н. Чачин, В.Л. Шадуя, А.Ю.
Журавский. - Минск: Наука и техника, 1985. - 200 с., рис. 4.68, в). Спосіб включає деформування заготовки, затиснутої між матрицею і розрядною камерою, шляхом дії імпульсів тиску рідини на заготовку при здійсненні високовольтних імпульсних розрядів із заданою енергією при попередньому розміщенні в матриці гумового вкладиша.
Ознаки, які збігаються з ознаками корисної моделі, що заявляється, є такі: деформування листової заготовки шляхом дії імпульсів тиску рідини на заготовку, затиснуту між матрицею і розрядною камерою при попередньому розміщенні в матриці гумового вкладиша.
Причина, що перешкоджає одержанню очікуваного технічного результату, є така: спосіб не дозволяє забезпечити якісне електрогідравлічне штампування деталі подовженої коробчастої форми.
Як найближчий аналог вибрано спосіб штампування деталей коробчастої форми, який реалізовано пристроєм для штампування деталей коробчастої форми імпульсними джерелами енергії (патент України Мо 115602, МПК 8210 26/12, опубл. 25.04.2017. Бюл. Мо 8). Пристрій включає матриці, розміщені симетрично таким чином, що вони утворюють спільну порожнину, в якій знаходиться передатне середовище та джерело імпульсного навантаження. Між матрицями розташовано притискні кільця з кільцевою прокладкою між ними, матриці з'єднані між собою гвинтами з шайбами та гайками. В донних частинах симетрично розташованих матриць встановлюють прокладки з гумового матеріалу, на них розмішують заготовки, з їх зовнішньої частини розміщують приєднані маси з пластин твердого матеріалу, за допомогою яких під час деформування на першому переході заготовки отримують необхідне поле деформацій, та з'єднують пластини між собою пружними елементами.
Після ініціювання джерела імпульсного навантаження ударна хвиля через приєднані маси діє на заготовки та деформує їх. При цьому деформування прокладки гумового матеріалу,
Зо приєднані маси і пружні елементи забезпечують рівномірне поле деформацій в центральних частинах заготовок і деформацію заготовок в протилежному напрямі в кутових зонах на першому переході. На другому переході в пристрої знімають прокладки з гумового матеріалу, приєднані маси, пружні елементи і штампують заготовки остаточно. Після закінчення процесу деформування готові заготовки знімають з матриць.
Ознаки, які збігаються з суттєвими ознаками корисної моделі, що заявляється, є такі: первинне деформування листової заготовки та її остаточне формоутворення шляхом дії імпульсів тиску рідини на заготовку, затиснуту між матрицею і розрядною камерою, які здійснюють первинне деформування заготовки при попередньому розміщенні в матриці гумового вкладиша, а остаточне формоутворення - при видаленні гумового вкладиша з матриці.
Причина, що перешкоджає одержанню очікуваного технічного результату, є така: спосіб не забезпечує якісне електрогідравлічне штампування деталі подовженої коробчастої форми.
В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення способу електрогідравлічного штампування деталей подовженої коробчастої форми шляхом зміни форми гумового вкладиша, що дозволить забезпечити більш рівномірний розподіл імпульсу тиску на заготовку та запобігти реверсивному прогину заготовки при деформуванні та її руйнуванню при остаточному формоутворенні, і за рахунок цього підвищити якість електрогідравлічного штампування.
Суть корисної моделі, що заявляється, полягає в тому, що у способі електрогідравлічного штампування деталей подовженої коробчастої форми, який включає первинне деформування листової заготовки та її остаточне формоутворення шляхом дії імпульсів тиску рідини на заготовку, затиснуту між матрицею і розрядною камерою, які здійснюють первинне деформування заготовки при попередньому розміщенні в матриці гумового вкладиша, а остаточне формоутворення - при видаленні гумового вкладиша з матриці, згідно з корисною моделлю, використовують гумовий вкладиш сідлоподібної форми, причому модуль Юнга гуми не менше 5 МПа, а його розміри визначають попередньо зі співвідношень:
І-2,2-Ве11І-1,8.8,
І-І-2,5.8, 0,8-НеПтах-Н, 0,6-НеПтіпс0,8-Н, р-в, бо де Г - довжина порожнини матриці; при цьому ГІ 2 2,58,
В - ширина порожнини матриці;
Н - глибина порожнини матриці; - максимальна довжина гумового вкладиша сідлоподібної форми; ««- мінімальна довжина гумового вкладиша сідлоподібної форми;
Птах - максимальна висота гумового вкладиша сідлоподібної форми;
Нтіп - мінімальна висота гумового вкладиша сідлоподібної форми в площині його симетрії, що проходить крізь його максимальна висоту;
Юр - максимальна ширина гумового вкладиша сідлоподібної форми. Розкриваючи причинно- наслідковий зв'язок між суттєвими ознаками корисної моделі, що заявляється, та очікуваним технічним результатом, необхідно відзначити таке.
Ознака "використовують гумовий вкладиш сідлоподібної форми, причому модуль Юнга гуми не менше 5 МПа, а його розміри визначають попередньо зі співвідношень:
І-2,2-ВаікІ -1,8.8,
І-І-2,5.8, 0,8-НеПтах-Н, 0,6-НеПтіпс0,8-Н, р-в, де Г - довжина порожнини матриці; при цьому ГІ 2 2,58,
В - ширина порожнини матриці;
Н - глибина порожнини матриці; - максимальна довжина гумового вкладиша сідлоподібної форми; ««- мінімальна довжина гумового вкладиша сідлоподібної форми;
Птах - максимальна висота гумового вкладиша сідлоподібної форми;
Нтіп - мінімальна висота гумового вкладиша сідлоподібної форми в площині його симетрії, що проходить крізь його максимальна висоту;
Ю - максимальна ширина гумового вкладиша сідлоподібної форми - дозволяє забезпечити більш рівномірний розподіл імпульсу тиску на заготовку та запобігти реверсивному прогину заготовки при деформуванні та її руйнуванню при остаточному формоутворенні, і за рахунок цього підвищити якість електрогідравлічного штампування.
Зо Сідлоподібна форма гумового вкладиша з модулем Юнга гуми не менше 5 МПа запобігає утворенню великих вигинів заготовки у процесі її витяжки з фланців, які призводять до її руйнування при остаточному формоутворенні, та забезпечує досить велику протидію переміщенню заготовки в порожнину матриці біля її подовжених боків, перешкоджаючи надмірній витяжці заготовки з фланців. Також гумовий вкладиш сідлоподібної форми забезпечує досить повільне зростання протидії навантаження, запобігаючи руйнуванню заготовки.
Суть корисної моделі пояснюють креслення, де на фіг. 1 зображено креслення гумового вкладиша сідлоподібної форми, на фіг. 2 - гумовий вкладиша сідлоподібної форми в аксонометрії, на фіг. З - поздовжній розріз пристрою при первинному деформуванні заготовки при розміщенні в матриці гумового вкладиша сідлоподібної форми, а на фіг. 4 - при остаточному формоутворенні - при видаленні гумового вкладиша сідлоподібної форми з матриці.
Спосіб здійснюється таким чином.
Попередньо обирають гуму з модулем Юнга не менше 5 МПа, далі, виходячи з геометричних розмірів матриці 1, визначають розміри гумового вкладиша 2 зі співвідношень та надають йому сідлоподібної форми (фіг. 1, фіг. 2, фіг. 3).
І-2,2-ВаікІ -1,8.8,
І-І-2,5.8, 0,8-НеПтах-Н, 0,6-НеПтіпс0,8-Н, р-в, де Г - довжина порожнини матриці; при цьому ГІ 2 2,58,
В - ширина порожнини матриці;
Н - глибина порожнини матриці;
І- максимальна довжина гумового вкладиша сідлоподібної форми; ««- мінімальна довжина гумового вкладиша сідлоподібної форми;
Птах - максимальна висота гумового вкладиша сідлоподібної форми;
Нтіп - мінімальна висота гумового вкладиша сідлоподібної форми в площині його симетрії, що проходить через його максимальна висоту (фіг. 2);
Юр - максимальна ширина гумового вкладиша сідлоподібної форми.
Далі в порожнину З матриці 1 встановлюють гумовий вкладиш сідлоподібної форми 2 співвісно порожнині матриці, (фіг. 3). На фланець матриці 1 встановлюють плоску заготовку 4 і притискають її фланцем розрядної камери 5 до основи 6. Встановлюють електродну систему 7, підключену до генератора імпульсних струмів (ГІС) (на кресленні не показано). Порожнину розрядної камери 8 заповнюють рідиною. На електроди 7 від ГІС подають високу напругу. При здійсненні високовольтного електричного розряду в рідині, в розрядній камері 5 утворюються хвилі тиску, що навантажують заготовку 4. Під дією імпульсів тиску заготовка 4 деформується і витягується з фланців матриці 1 та розрядної камери 5, починає заповнювати порожнину матриці 3. Гумовий вкладиш сідлоподібної форми 2 обмежує витягування заготовки 4 з фланців біля подовжених боків порожнини матриці 3, зменшуючи падіння тиску на заготовку 4 від хвиль розрядження, що генеруються при її русі. В результаті цього тиск на заготовку 4 зменшується повільніше, що дає час для більшого витягування заготовки з фланців біля коротких боків порожнини матриці 3. При цьому забезпечується більша наповненість порожнини матриці З матеріалом заготовки в її кутах при деформуванні. Для виходу повітря з порожнини З у матриці 1 виконані отвори 9. Потім переходять до другого етапу штампування - остаточного формоутворення (фіг. 4). Деформовану заготовку 4 витягують із матриці 1, видаляють гумовий вкладиш сідлоподібної форми 2, встановлюють деформовану заготовку 4 в матрицю 1, затискають її між матрицею 1 і розрядною камерою 5 та здійснюють високовольтні електричні розряди доти, поки заготовка 4 не набуде необхідної форми.
Приклад.
Було проведено штампування плоскої заготовки з високоміцної сталі марки ВН240 (стандарт
Атегісап Зосієїу Тог Тевііпд апа Маїегіааї5 АБТМ А715) товщиною 0,65 мм у два способи.
Перший спосіб без встановлення гумового вкладиша, а другий - згідно зі способом, що заявляється.
Виходячи з розмірів порожнини матриці (І -120 мм, В - 40 мм, Не 20 мм), визначили розміри гумового вкладиша сідлоподібної форми І-40мм, Ії-20мм, Нтах-1бмм, Птип-12мм. Далі в порожнину матриці встановили гумовий вкладиш сідлоподібної форми та здійснили первинне деформування заготовки. Потім деформовану заготовку витягнули з матриці та видалили гумовий вкладиш сідлоподібної форми. Деформовану заготовку знов встановили в матрицю та
Зо закінчили процес штампування.
Результати штампування за двома способами заготовки наведені на: фіг. 5, 6, 7 - без вкладиша, на фіг. 8, 9, 10 - з гумовим вкладишем сідлоподібної форми, згідно зі способом, що заявляється.
Отримані результати показали, що використання гумового вкладиша сідлоподібної форми забезпечує електрогідравлічне штампування деталі подовженої коробчастої форми із заданими радіусами кривизни в кутах матриці, в той же час як без використання вкладиша, після першого розряду, заготовка набуває форми, яка суттєво різниться із заданою формою деталі і її неможливо виправити при наступних розрядах.
Таким чином, удосконалення способу, що заявляється, дозволяє забезпечити більш рівномірний розподіл імпульсу тиску на заготовку та запобігти реверсивному прогину заготовки при деформуванні та її руйнуванню при остаточному формоутворенні, і за рахунок цього підвищити якість електрогідравлічного штампування.
Claims (1)
- ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІСпосіб електрогідравлічного штампування деталей подовженої коробчастої форми, який включає первинне деформування листової заготовки та її остаточне формоутворення шляхом дії імпульсів тиску рідини на заготовку, затиснуту між матрицею і розрядною камерою, які здійснюють первинне деформування заготовки при попередньому розміщенні в матриці гумового вкладиша, а остаточне формоутворення - при видаленні гумового вкладиша з матриці, який відрізняється тим, що використовують гумовий вкладиш сідлоподібної форми, причому модуль Юнга гуми не менше 5 МПа, а його розміри визначають попередньо зі співвідношень: І-2,2-ВаікІ -1,8.8,І-І-2,5.8, 0,8-НеПтах-Н, 0,6-НеПтіпс0,8-Н, р-в, де Г - довжина порожнини матриці; при цьому 1 22,5.8, В - ширина порожнини матриці; бо Н - глибина порожнини матриці;
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201812467U UA134328U (uk) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | Спосіб електрогідравлічного штампування деталей подовженої коробчастої форми |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201812467U UA134328U (uk) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | Спосіб електрогідравлічного штампування деталей подовженої коробчастої форми |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA134328U true UA134328U (uk) | 2019-05-10 |
Family
ID=66390476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAU201812467U UA134328U (uk) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | Спосіб електрогідравлічного штампування деталей подовженої коробчастої форми |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA134328U (uk) |
-
2018
- 2018-12-14 UA UAU201812467U patent/UA134328U/uk unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10201843B2 (en) | Method, tool and press for the electrohydraulic forming of a workpiece | |
| US3394569A (en) | Forming method and apparatus | |
| CN106238552B (zh) | 高能率脉动冲击液压成形方法 | |
| US3036373A (en) | Metal forming | |
| CN107138591B (zh) | 一种筒形件圆角的电磁成形装置及成形方法 | |
| CN107042254A (zh) | 基于激光冲击波和振动技术的金属板材成形方法及装置 | |
| CN111167919B (zh) | 用于多曲率蒙皮件的拉形-电磁复合成形装置及其方法 | |
| Fang et al. | Electromagnetic pulse-assisted incremental drawing of aluminum cylindrical cup | |
| US2382045A (en) | Method of forging | |
| CN204135174U (zh) | 一种铝制筒形件局部增厚制坯模具 | |
| UA134328U (uk) | Спосіб електрогідравлічного штампування деталей подовженої коробчастої форми | |
| CN105426629B (zh) | 一种汽车覆盖件拉延模具结构强度计算方法 | |
| CN101020276A (zh) | 基于大光斑单次激光冲击的薄板半模精密成形方法 | |
| CN103785736B (zh) | 一种薄板微成形的装置 | |
| RU2493928C1 (ru) | Устройство для формообразования тонкостенных осесимметричных деталей усеченной сужающейся формы | |
| Hwang et al. | Study of large-expansion-ratio tube hydroforming with movable dies | |
| Cui et al. | Deep drawing of cylindrical cup using incremental electromagnetic assisted stamping with radial magnetic pressure | |
| US3561239A (en) | Apparatus for forming metals by means of jet liquid | |
| CN103831339A (zh) | 一种电磁成形工装方法 | |
| CN103658290B (zh) | 基于拉深的钣金件局部变形调节装置以及调节方法 | |
| RU2559623C1 (ru) | Способ формообразования тонкостенных тройников | |
| CN104014692B (zh) | 一种基于有限元分析解决带法兰边的钣件起皱工艺 | |
| RU2532581C2 (ru) | Способ формообразования тонкостенных осесимметричных деталей усеченной сужающейся формы и устройство для его осуществления | |
| Lu et al. | Combined process of hydroforming and electro hydraulic precision reshaping for aluminium alloy | |
| UA147658U (uk) | Спосіб електрогідравлічного штампування деталей подовженої коробчастої форми |