Штамп для закрытой объемной штамповки высокопластичных материалов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 511 4 В 21 1 13/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3694707/25-27 (22) 29.01.84 (46) 23.06.86. Бюл. № 23 (72) В. С. Нестеров (53) 621.73,073 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 623627, кл. В 21 J 13/02, 1977. (54) (57) 1. ШТАМП ДЛЯ ЗАКРЫТОЙ

ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ ВЫСОКОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий корпус со смонтированными в нем пуансоном и матрицей, образующими рабочую полость и имеющими канавки для

„,SU„„1238872 А1 торможения течения металла, а также выталкиватель, отличающийся тем, что, с целью повышения качества получаемых деталей и снижения их стоимости, канавки выполнены на боковой сопрягаемой с матрицей поверхности пуансона и на несопрягаемой с выталкивателем поверхности матрицы на участках, прилегающих к рабочей полости штампа.

2. Штамп по п. 1, отличающийся тем, что в матрице со стороны ее опорной поверхности по периметру выталкивателя выполнена полость.

1238872

5 о

20

25 зо

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к штампам для закрытой объемной штамповки высокопластичных материалов, преимущественно в изотермических условиях.

Целью изобретения является повышение качестве поковок и снижения их стоимости за счет исключения операции зачистки образованных на поковках торцовых заусенцев при упрощении конструкции штампов.

На фиг. 1 изображен штамп в момент окончания процесса штамповки поковки

Z-образного сечения, разрез; на фиг. 2— узел 1 на фиг. 1 (в увеличенном масштабе в конце процесса штамповки); на фиг. 3 — то же, в процессе выталкивания поковки; на фиг. 4 — узел 11 на фиг. 1 (в увеличенном масштабе после раскрытия штампа), Штамп состоит из смонтированного на верхней подвижной плите пуансона 1 и установленных на нижней плите матрицы 2 и в ытал к и в ател я 3.

На боковых выходных поверхностях пуансона 1, на участках, примыкающих к его торцовым рабочим поверхностям, и на поверхностях матрицы, сопрягаемых с выталкивателем на участках, примыкающих к рабочим торцовым поверхностям выталкивателя эквидистантно торцовым рабочим поверхностям а, Ь, и с пуансона и торцовым рабочим поврхностям с и е выталкивателя на расстоянии s выполнены канавки 4 и 5.

В матрице 2 со стороны опорной поверхности выполнена полость 6.

Штамп работает следующим образом.

Заготовка, подлежашая штамповке, укладывается в матрицу 2. После включения пресса пуансон 1 заходит в матрицу и деформирует заготовку, которая, заполняя полость штампа, образует поковку 7. В процессе штамповки металл заготовки частично выдавливается в зазоры между матрицей 2 и пуансоном 1, а также между матрицей

2 и выталкивателем 3, образуя на поковке

7 верхний 8 и нижний 9 торцовые заусенцы (фиг. 2). При этом канавки 4 и 5 заполняются металлом, и на заусенцах образуются выступы — на верхнем 10 и на нижнем 11. После окончания деформации при обратном ходе пресса при отходе пуансона

1 от поковки 7 происходит отрыв верхнего торцового заусенца 8, так как этот торцовой заусенец удерживается на пуансоне своим выступом 10 и вместе с пуансоном выходит из матрицы (фиг. 3) . После включения выталкивателя 3, он, воздействуя на поковку 7, поднимает ее вверх (фиг. 4). При этом происходит отрыв торцового заусенца 9 от поковки 7 ввиду того, что он своим выступом 11 удерживается в матрице 2. Таким образом, поковка извлекается из штампа без торцовых заусенцев.

При штамповке следующей поковки заусенцы от предыдущей поковки остаются в матрице и на пуансоне и оказывают сопротивление истечению металла в зазоры между сопрягаемыми деталями штампа. Если это сопротивление будет столь велико, что металл вновь образуемых заусенцев не достигает канавок 4 и 5, то его величина в этом случае не превзойдет величины s. В этом случае, если металл вновь образуемого заусенца достигает тормозной канавки, то штамповка поковки и удаление с нее торцового заусенца происходит аналогично тому, как описано выше.

Удаляемые пуансоном верхние заусенцы постепенно вытесняются на плоскость разьема штампа и удаляются с нее оператором.

Нижние заусенцы проталкиваются и перемещаются в полость матрицы 8, величина которой должна быть достаточна для размещения в ней заусенцев штампуемой партии поковок. При штамповке больших партий опорная часть выталкивателя может быть снабжена рассекателями, а полость 6 матрицы открыта при помощи специальных каналов и пазов. Для обспечения отрыва заусенцев от поковки необходимо, чтобы сопротивление заполнившего канавку металла сразу было больше сопротивления заусенца на разрыв. Для обеспечения этого условия ширина 2r канавки должна быть больше имеющихся в штампе зазоров не менее чем в два раза. Для того, чтобы остатки заусенцев на поковке были минимальны, должно быть минимальным расстояние до канавки от рабочего торца инструмента.

Форма канавок на пуансоне и в матрице — полуцилиндрическая с радиусом r.

Размеры канавок выбираются в зависимости от размеров штампуемых в изотермических условиях поковок в соответствии с таблицей.

Указанные в таблице размеры канавок выбраны с учетом приведенных выше соображений и с технологической точки зрения, исходя из применения для их изготовления лезвийного или абразивного инструмента.

Зазоры между сопрягаемыми поверхностями штампа не отличаются от зазоров в штампах, применяющихся при изотермической штамповке поковок, т. е. должны выдерживаться в пределах отклонений Н9, Н11 — для матрицы и h8, h9 — для пуансона и выталкивателя по стандарту СЭВ 144 — 75.

Таким образом, использование предложенного закрытого штампа позволяет одновременно со штамповкой поковок удалять с них торцовые заусенцы, удаление которых при использовании обычных штампов требует дополнительных затрат труда и плохо поддается механизации. В сравнении со штампами, конструкция которых позволяет предотвратить образование торцовых заусенцев на поковках, предлагаемый штамп значительно проще, так как не содержит никаких дополнительных сложносопрягаемых деталей, и имеет более широкие технологические возможности, не ограничиваемые ни формой поковки в плане, ни другими ее конструктивными особенностями.

1238872

Предложенная конструкция штампа позволяет повысить качество получаемых поковок и снизить их стоимость, особенно поПлощадь проекции поковки на плоскость разъема штампа, см

Размеры канавок

До 70 70-160 Свыше 160

2+0,5 3+0,5

4+О, 5 ля, мм

Ширина 2 г канавки, мм

Расстояние канавки от рабочего торца пуансона и выталкиватековок из высокопластичных металлов или поковок, получаемых в изотермических условиях.

1238872

f0

Ф

Составитель А. Воронцов

Редактор Г. Волкова Техред И. Верес Корректор Т. Колб

Заказ 3330/7 Тираж 655 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4