Молотовой штамп

 

МОЛОТОВОЙ ШТАМП, содержащий верхний и нижний блоки с гравюрами , по меньшей мере один из которых вьтолнен в виде корпуса и запрессованной в него центральной цилиндрической вставки с образуклцими замкнутую систему охлаждения продольными каналами, расположенными на ее нар5гжной поверхности, и поперечными каналами под охлаждающую жидкость , отличающийся тем, что, с целью повьшения стойкости .путем интенсификации охлаждения вставки, последняя выполнена с цилиндрической полостью и кольцевыми, дополнительными каналами, ограничивающими по высоте продольные каналы, при этом кольцевой канал со стороны гравюры данного блока расположен от последней на расстоянии 0,2-0,3 наружного диаметра вставки, а поперечные каналы соединяют полость вставки с указанным кольцевым каналом и расположены по касатель-i (О ной к внутренней поверхности вставки , образующей ее полость, и под углом 30-45 к плоскости раз1.ема штампа.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) у(д) В 21 J 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 01ЙРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЯТЕХЗЬСТВУ (21) 3639596/25-27 (22) 07.09.83 (46) 30.04.85. Вюл. у 16 (72) В.К.Лобанов и В.M.ÏHëèïåíêî (53) 621.73(088 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 410863, кл. В 21 J 5/10, 1974.

Авторское свидетельство СССР

У 904814, кл. В 21 В 19/04,.

В 21 J 5/10, 1982.

11

Кузнечно-штамповочное производство", 1979, У 7, с. 6-7. (54)(57) МОЛОТОВОЙ ШТАМП, содержащий верхний и нижний блоки с гравюрами, I10 меньшей мере один из ко торых выполнен в виде корпуса и запрессованной в него центральной цилиндрической вставки с образующими замкнутую систему охлаждения продольными каналами, расположенными на ее наружной поверхности, и поперечными каналами под охлаждающую жидкость, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости .путем интенсификации охлаждения вставки, последняя выполнена с цилиндрической полостью и кольцевыми. дополнительными каналами, ограничивающими по высоте продольные каналы, при этом кольцевой канал со стороны гравюры данного блока расположен от последней на расстоянии

0,2-0,3 наружного диаметра вставки, а поперечные каналы соединяют полость вставки с указанным кольцевым каналом и расположены по касатель- ной к внутренней поверхности вставки, образующей ее полость, и под

0 углом 30-45 к плоскости разъема штампа.

1 11526

Изобретение относится к обработ- ке металлов давлением, а именно к конструкциям молотовых штампов для горячей объемной штамповки пустотелых поковок типа шестерен, колец 5 обойм и т.п. деталей.

Целью изобретения является повышение стойкости штампа путем создания условий, интенсифицирующих охлаждение вставки, под давлением жидкос- 1О тью.

На фиг. 1 изображен молотовой штамп с охлаждаемой пучьевой вставкой; на фиг ° 2 — сечение А-А на фиг. 1.

Штамп содержит верхний 1 и нижний

2 блоки с гравюрами, центральную цилиндрическую вставку 3, штуцер подвода охлаждающей жидкости 4, штуцер отвода охлаждающей жидкости 5. При 2р этом 2 — наружный диаметр вставки, d — внутренний диаметр полости вставки, a — - кольцевые каналы, продольные каналы, к — поперечные . каналы, сообщающие один из кольцевых каналов с полостью вставки.

Штамп работает следующим образом.

После изготовления первых 2-3 поковок открывается запорный вентиль магистрали и охлаждающая жидкость через штуцер 4 поступает под давлением в кольцевые а и продольные в каналы, затем через поперечные каналы К попадает в охлаждаемую полость.

В связи с тем, что суммарное сече35 ние каналов К меньше сечений кольцевых и продольных каналов, охлаждающая жидкость поступает в полость в виде струи. Направление этой струи по касательной к поверхности полос40 ти и под углом к плоскости разъема штампа обеспечивает интенсивное охлаждение центральной части вставки, испытывающей наибольшие тепловые и

45 динамические нагрузки. Поэтому при

1t 1I штамповке последующих поковок знак штампа не разогревается выше температуры отпуска стали при термообработке, что обеспечмвает высокопроизводительную работу штамповочного моло50 та и долговечность молотового штампа. После отвода тепла жидкость из охлаждаемой полости через штуцер 5 уходит в сливную магистраль.

Приведенные количественные интервалы соотношений размеров, характеризующих размещение верхнего

98 кольцевого канала и расположение поперечных каналов, обусловлены следующими данными, полученными в процессе проведения опытных работ по отработке конструкции охлаждаемого молотового штампа при изготовлении поковок диаметром 380-520 мм на молотах массой падающих частей б, 10 и 16 т.

Установлено, что на долговечность штампа существенное влияние оказывает расположение верхнего кольцевого канала относительно ручья штампа. При выполнении его на расстоянии от гравюры штампа менее 0,2 (например 0,15) диаметра ручьевой вставки в результате интенсивного термоциклирования в период штамповки и во время паузы между извлечением поковки и установки последующей заготовки теряется натяг в верхнем поясе между штампом и вставкой и наблюдается вытекание охлаждающей жидкости в полость штампа, что осложняет дальнейшую штамповку с точки зрения техники безопасности, так как нагретая охлаждающая жидкость в процессе штамповки разбрызгивается и попадает на штамповщиков. Кроме того, при таком расположении канала снижается конструктивная прочность штампа. Наблюдается образование трещин в верхнем уплотнительном поясе ручьевой вставки.

При размещении верхнего кольцевого канала от гравюры штампа на расстоянии более 0,3 (например 0,35) диаметра вставки снижается эффективность отвода тепла от верхней части

"знака" ручьевой вставки, что снижает его долговечность.

Выполнение каналов, сообщающих верхний кольцевой канал с охлаждаемой полостью вставки, по касательной к цилиндрической поверхности обеспечивает наиболее равномерный отбор тепла по контуру ручьевой вставки.

Размещение этих каналов по радиусу или под некоторым углом к нему приводит к местному повышению в процессе штамповки температуры ручьевой встав ки и снижает эффективность отвода тепла, что приводит к уменьшению стойкости штампа.

Величина угла наклона каналов, сообщающих верхний кольцевой канал с охлаждаемой полостью, к плоскости . о разъема штампа Ы в пределах 30-45 обусловлена следующими данными. При о выполнении Ы(30" (например 25 ) 11 52698

Заказ 2388/9

Подписное

ВНИИПИ

Тираж 647 струи охлаждающей жидкости смывают периферийные участки торцовой части вставки, а центральная часть "знака охлаждается в меньшей степени лишь путем теплопередачи, что приводит к ее перегреву. Изготовление этих каналов под углом oL>45 (например 50 ) обеспечивает интенсивное охлаждение центральной части вставки, при этом периферийные зоны в процессе г штамповки разогреваются и теряют прочностные свойства. В результате пластической деформации этих зон затрудняется извлечение поковки из штампа.

Приведенные количественные интервалы, описывающие расположение верхнего кольцевого канала в ручьевой вставке и выполнение поперечных каналов, являются оптимальными с точки зрения поставленной цели, так как обеспечивают интенсификацию отвода тепла от наиболее нагруженной центральной части молотового штампа и повышение стойкости штампа.

Изобретение по сравнению с базовым объектом, в качестве которого принят прототип, обеспечивает повыше;ние стойкости штампа °

Филиал ППИ "Патент", r.Óæãîðîë, ул.Проектная, 4