Штамп для горячей штамповки

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 В 21 J 13/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4115547/27 -27 (22) 05.06.86 (46) 23.01 88. Бюл. и -3 (71) Научно-исследовательский институт технологии .автомобильной промьппленности (72) А.М.Смуров, M.К.Васильев и В.И.Лой (53) 621.073 (088.8) .(56) Авторское свидетельство СССР

9 538802, кл. В 21 J 13/02, 1974. (54) ШТАМП ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ШТАМПОВКИ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для штамповки изделий с поднутрениями. Целью изобретения является повышение производительности, снижение износа инструмента и расширение технологических возможностей штампа. Для достижения цели прошивень выполнен из двух половин с плоскостью разъема, совпадающей с плоскостью разъема частей матрицы. Выталкиватель выполнен П-образным с наклонными рабочими торцами и установлен с возможностью взаимодействия с ответными частями матрицы. При взаимодействии выталкивателя с частями матрицы происходит расклинивание последних, их раскрытие и отделение от изделия. 1 s.n. ф-лы, 5 ил.

1 13

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении поковок типа шестерен, роликов и других деталей, форма которых отличается наличием поднутрений, в автотракторной промышленности, Цель изобретения - повышение производительности путем облегчения извлечения изделий из штампа, снижение износа инструмента и расширение технологических возможностей штампа, На фиг. 1 представлен предлагаемый штамп, конечное положение, общий вид, на фиг. 2 — то же, раскрытое положение; на фиг. 3 — разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 4 — выталкиватель; на фиг. 5 — то же, вид слева.

Штамп для горячей штамповки содержит верхнюю плиту 1 с закрепленным на ней контейнером 2, в коническом гнезде которого установлены две части

3 и 4 разъемной матрицы с возможностью перемещения до упоров 5 по образующей 6 конического гнезда контейнера 2. В последнем жестко закреп,лена (например, планкой) втулка 7, в отверстии которой размещен прошивень, выполненный из двух половин 8 и 9, причем одна из половин 8 уста— новлена неподвижно во втулке 7, а другая половина 9 — с возможностью с ограниченного осевого перемещения на величину h. С этой целью во втулке 7 выполнен паз, обеспечивающий половине 9 прошивня ход h. В поперечном пазу 10, выполненном в прошивне, и продольном пазу 11, выполненном во втулке 7, размещен П-образный выталкиватель 12, установленный с возможностью взаимодействия своей поперечной частью с толкателем 13 пакета (или толкателем пресса) и рабочими торцами 14, на которых выполнены скосы 15, со скосами 16, выполненными на частях 3 и 4 разъемной матрицы. При этом выталкиватель 12 подпружинен (пружина не показана) и установлен с возможностью совершения хода Н, достаточного для раскрытия разъемной матрицы и стаскивания штампованной поковки с прошивня.

Скосы 15 и 16 расположены под одиII иаковым углом (— — о ) к оси штампа

1 а плоскость этих скосов перпендикулярна образующей 6 конического гнезда в контейнере 2, лежащей под уг68100 2

1r

55 лом, к оси штампа в плоскости, перпендикулярной плоскости разъема разьемной матрицы.

Для удержания разъемной матрицы в коническом гнезде контейнера 2 предусмотрены жестко закрепленные на последнем разводящие клинья 17,опорная площадка 18 которых параллельна образующей 6.

Формующая часть прошивня имеет штамповый уклон, благодаря которому при штамповке размер (В,-В ) некоторого выбранного поперечного сечения тем меньше, чем ближе это сечение к торцу прошивня.

На нижней плите 19 закреплен пуансон 20 и подпружиненное пружинами

21 кольцо 22, установленное с возможностью взаимодействия с разъемной матрицей. Верхнее крайнее положение кольца 22 определяется ограничителями хода (не показаны).

Штамп работает следующим образом.

Б исходном положении (раскрытом) штампа, когда верхняя плита 1 с закрепленными и установленными на ней деталями находится в верхнем положении, разъемная матрица раскрыта так; что ее части 3 и 4 занимают в коническом гнезде нижнее положение, определяемое упорами 5, выталкиватель

12 занимает верхнее положение при невыбранном зазоре Н, половина 9 прошивня опущена относительно половины 8 (зазор Ь выбран), а подпружиненное кольцо 22 занимает верхнее крайнее положение, на торец пуансона 20 укладывают нагретую заготовку (не показана).

При рабочем ходе, когда верхняя часть штампа перемещается вниз, происходят контакт подпружиненного коль ца 22 с частями 3 и 4 разъемной матрицы,.благодаря которому указанные части смыкаются, садясь в коническое гнездо в контейнере 2, а также соприкосновение уложенной на торец пуансона 20 заготовки с прошивнем, благодаря чему его половина 9 занимает верхнее (рабочее) положение.

В процессе рабочего хода далее происходят формоизменение заготовки в сомкнутой разъемной матрице, усилие реактивного сжатия которой увеличивается по мере роста деформирующего (осевого) усилия, и отжатие подпружиненного кольца 22. К концу рабочез

13

ro хода в полости разъемной матрицы заготовка принимает форму поковки 23.

В начале обратного хода верхней половины штампа поковка 23, находящаяся в сомкнутой разъемной матрице, стаскивается с торцового элемента пуансона 20, а подпружиненное кольцо 22 следует вверх за матрицей и останавливается в своем верхнем крайнем положении. В процессе обратного хода толкатель 13 воздействует на выталкиватель 12, который вследствие этого воздействует скосами 15 своих рабочих торцов 14 на скосы 16 частей

3 и 4 разъемной матрицы. Благодаря расклинивающему действию рабочих торцов 14 и возникающей при этом нормальной составляющей F усилия выталкивания каждая часть 3 и 4 разьемной матрицы отжимается вниз и скользит по площадкам 18 разводящих клиньев 17 и образующей 6 конического гнезда в контейнере 2. При этом усилие F действующее на каждую-часть

3 и 4 разъемной матрицы, направлено . параллельно образующей и площадкам

i8 что способствует выполнению частями 3 и 4 разъемной матрицы перемещения заданной направленности путем исключения их перекоса и заклинивая в зазоре между образующей 6 конического гнезда и разводящими клиньями

17. Вследствие выполнения выталкивателя 12 П-образным усилие выталки- вания рассредоточивается по двум его рабочим торцам, отстоящим от оси прошивня на равном расстоянии, что также исключает перекос частей 3 и 4 разъемной матрицы и обеспечивает ее раскрытие.

После начала раскрытия разъемной матрицы ее части 3 и 4 увлекают поковку 23 вниз при совпадении осей поковки и прошивня вследствие расположения формующей части прошивня в глухом отверстии поковки 23, что приводит к извлечению последней из штамповой полости каждой части разьемной матрицы. Начиная с осевого перемещения разъемной матрицы вместе с поковкой 23 вниз, половина 9 прошивня под действием силы контактного трения также перемещается вниз до момента выборки паза высотой h.

На стадии осевого перемещения половины 9 прошивня происходит стаскивание поковки 23 с неподвижной половины 8 прошивня. При этом усилие

45

5

3С

35 стаскивания меньше по крайней мере в два раза, чем требуется при монолитном (несборном) прошивне, поскольку это усилие определяется силами трения только на одной половине 8 прошивня. Кроме того, уже в начале осевого перемещения половины 9 размер в любом поперечном сечении формующей части прошивня уменьшается, например, с величины (В,-В ) до (В,-В ), что облегчает затем стаскивание поковки 23 с неподвижной половины 8 прошивня.

Этот эффект имеет место при штамповом уклоне, выполненном на формующей части прошивня, /3 > О.

Выполнение прошивня из двух половин 8 и 9, одна из которых установлена с возможностью ограниченного осевого перемещения, позволяет уменьшить штамповый уклон /3 и. благодаря этому снизить отход металла на напуск в отверстии поковки 23, так как условия надежного извлечения поковки из штампа сохраняются и при уменьшенном угле /3.

К концу обратного хода части 3 и

4 разъемной матрицы полностью расходятся под действием их веса и занимают положение, фиксируемое упорами

5, а поковка 23 падает на пуансон 20 и удаляется из штампа в тару. Затем цикл штамповки повторяется. !

Снижение усилия выталкивания в итоге уменьшает износ прошивня, а облегчение извлечения поковки из штампа позволяет повысить производительность при штамповке, расширить номенклатуру штампуемых поковок за счет возможности получения деталей с глубоким отверстием.

Формула изобретения

1. Штамп для горячей штамповки, содержащий верхнюю и нижнюю плиты, контейнер с коническим гнездом, составную из двух частей матрицу, размещенную в гнезде контейнера, прошивень, а также выталкиватель, о т л ичающий с я тем, что, с целью повышения производительности путем облегчения извлечения поковки, снижения износа инструмента и расширения технологических возможностей штампа, прошивень выполнен из двух половин

1 с плоскостью разъема, совпадающей с плоскостью разъема частей матрицы, при этом одна из половин прошивня установлена с возможностью ограниченного осевого перемещения..

2, Штамп по и. 1, о т л и ч а юФ шийся тем, что каждая из частей матрицы со стороны выталкивателя

368100 6 выполнена со скосами, а выталкиватель выполнен П-образным с наклонными рабочими торцами и установлен с возможностью взаимодействия с частями матрицы, причем ответные наклонные участки матрицы и выталкивателя перпендикулярны образующей конического гнезда контейнера.

2 7

12

12

Составитель В.Бещеков

Редактор И.Горная Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И.Эрдейи

Заказ 147/12 Тираж 588 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4