Штамп для получения удлиненных поковок

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к штамповому инструменту для объемной штамповки поковок преимущественно с полотном и развитой поверхностью в виде перпендикулярных полотну ребер. Целью изобретения являются повышение качества изделий и увеличение коэффициента использования материала заготовки за счет уменьшения разнотолшинности полотна по длине изделия. Каждая из половин штампа имеет обращенные один к другому торцовые участки в виде вогнутых поверхностей круговых цилиндров. Их оси перпендикулярны фронтальной плоскости штампа, а радиусы равны 50...83 длинам штампа. Противолежащие торцовые участки половин штампа, предназначенные для передачи усилия деформирования, выполнены ступенчатыми с выступом в срединной зоне. Одна из половин штампа снабжена тремя элементами центрирования в виде штифтов, один из которых расположен в центральной, а два других - в периферийных ее зонах. В другой половине штампа выполнены гнезда под указанные штифты , при этом гнездо для среднего штифта выполнено в виде цилиндрического отверстия , а гнезда для периферийных штифтов - в виде пазов с расположением продольных осей вдоль длинной стороны штампа. При работе штампа полное усилие штамповки локализуется в средней части полотна изделия, чем исключается разнотол- I щинность изделия. 2 з.п.ф-лы, 3 ил., 1 табл. 2

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5g 4 В 21 J 13 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4209600/31-27 (22) 6.03.8? (46) 30.10.88. Бюл. № 40 (71) Магнитогорский горно-металлургический институт им. Г. И. Носова (72) И. В. Костарев, А. О. Харитонов, А. Н. Макаров и И. М. Кутлубаев (53) 621.733.76 (088.8) (56) Технологический справочник по ковке и объемной штамповке / Под ред. М. В. Сторожева. М.: Машгиз, 1959, с. 453, фиг. 57. (54) ШТАМП ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ УДЛИНЕННЫХ ПОКОВОК (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к штамповому инструменту для объемной штамповки поковок преимущественно с полотном и развитой поверхностью в виде перпендикулярных полотну ребер. Целью изобретения являются повышение качества изделий и увеличение коэффициента использования материала заготовки за счет уменьшения разнотолщинности полотна по длине изделия. КажÄÄSUÄÄ 1433621 А1 дая из половин штампа имеет обращенные один к другому торцовые участки в виде вогнутых поверхностей круговых цилиндров.

Их оси перпендикулярны фронтальной плоскости штампа, а радиусы равны 50...83 длинам штампа. Противолежащие торцовые участки половин штампа, предназначенные для передачи усилия деформирования, выполнены ступенчатыми с выступом в срединной зоне. Одна из половин штампа снабжена тремя элементами центрирования в виде штифтов, один из которых расположен в центральной, а два других — в периферийных ее зонах. В другой половине штампа выполнены гнезда под указанные штифты, при этом гнездо для среднего штифта выполнено в виде цилиндрического отверстия, а гнезда для периферийных штифтов — Я в виде пазов с расположением продольных осей вдоль длинной стороны штампа.

При работе штампа полное усилие штамповки локализуется в средней части полотна изделия, чем исключается разнотолщинность изделия. 2 з.п.ф-лы, 3 ил., 1 табл. Я

1433621

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к штампово, му инструменту для объемной штамповки поковок, преимущественно имеющих полотно и развитую поверхность в виде перпендикулярных полотну ребер.

Целью изобретения является повышение качества изделий и увеличение коэффициента использования материала заготовки за счет уменьшения разнотолщинности полотна по длине изделия.

На фиг. 1 изображен штамп в сборе, частичный разрез; на фиг. 2 — — штамп, вид в плане; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 2.

Штамп состоит из верхней 1 и нижней 2 половин, на каждой из которых выполнены ручьевые гравюры 3 и 4 соответственно на обращенных одна к другой торцовых по-! верхностях 5 и 6. Эти поверхности за пределами гравюр выполнены в виде вогнутых цилиндрических поверхностей с радиусом, равным 50...83 длинам штампа.

В таблице приведено несколько вариантов исполнения поверхностей 5 и 6 верхней и нижней 2 половин штампа длиной L, равной 200 мм, с различными величинами радиусов R вогнутых цилиндрических поверхностей и показано изменение разнотолщинности полотен поковок в продольной плоскости в зависимости от этого параметра.

Противолежащие торцовые поверхности 7 и 8 штампа выполнены ступенчатыми с выстуllBMH 9 и 10 в срединной части LlITBMпа. Эти выступы могут быть выполнены за счет механической обработки поверхностей 7 ,и 8 либо образованы путем размещения, íàêëàäíûõ пластин. Это позволяет локали,зовать полное усилие деформирования в ! ! центральной части штампа.

На нижней половине штампа установлены элемент центрирования: штифт 11 по середине длины штампа и два штифта 12 по краям штампа. Соотвстственно им на верхней

; половине выполнены отверстие 13 под штифт 11 и два паза 14, продольные оси кото-! рых расположены по длине штампа, соот,ветствующие штифтам 12. Благодаря этому, осуществляется надежное центрирование обеих частей штампа как в продольном, так и в поперечном направлениях при условии деформационного изгиба поверхностей, их контакта во время деформирования.

Штамп работает следующим образом.

Верхнкпю половину 1 штампа (фиг. 1), укрепленную на траверсе пресса (не показано), поднимают над нижней половиной 2 штампа до положения максимального раскрытия. На нижнюю половину 2 штампа помещают заготовку и опускают верхнюю половину 1 штампа до соприкосновения поверхностей 5 и 6 по их поперечным кромкам. После этого продолжают сближение обеих половин штампа, упруго деформируя концевые участки этих половин, до поверхностей 5 и 6 по всей их длине, при этом

ЗС

45 за счет одновременного упругого деформирования ручьевых гравюр 3 и 4 штампа последние принимают форму готового изделия, и происходит перераспределение полного усилия штамповки по длине штампа с увеличением его значения в центральной части штампа в зоне выступов 9 и 10. При этом штифт 9 (фиг. 2), установленный в середине длины штампа, не испытывает никаких дополнительных нагрузок и по его поверхности происходит центрирование половин штампа на всем протяжении рабочего хода траверсы. По центрирующим поверхностям. крайних штифтов 10, установленных на концевых участках обеих половин штампа, сначала происходит только сближение указанных половин, а при упругой деформации этих половин происходит перемещение штифтов 10 относительно поверхности пазов

12 без нарушения центровки. После раскрытия штампа поверхность зеркал верхней и нижней половин штампа принимает исходную форму в результате обратной упругой деформации после действия. Полученную поковку удаляют из нижней половины 2 штампа в контейнер готовой продукции. Далее цикл штамповки повторяют.

Применение предлагаемого штампа снижает энергозатраты на формоизменение за счет уменьшения продолжительности рабочего хода траверсы в среднем с 10 — 17 до

7 — 2 с вследствие сокращения времени штамповки с преимущественным истечением металла в заусенец при уменьшении вели чины потребного усилия штамповки.

Фориула изобретения

1. Штамп для получения удлиненных поковок, преимущественно с перпендикулярными полотну ребрами, содержащий верхн1ою и нижнюю половины, на обращенных одна к другой торцовых участках которых выполнены ручьевые гравюрь, симметрично расположенные относительно плоскости смыкания указанных участков, с противолежащими торцовыми поверхностями для передачи усилий штамповки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий и увеличения коэффициента использования материала заготовки за счет уменьшения разнотолщинности полотна по длине изделия, обращенные один к другому торцовые участки штампа выполнены в виде вогнутых цилиндрических поверхностей, оси которых перпендикулярны фронтальной плоскости штампа, а противолежащие торцовые участки для передачи усилии штамповки выполнены ступенчатыми по длине с выступом в зоне срединной части штампа.

2. Штамп по и. 1, отличающийся тем, что радиус кривизны вогнутых его поверхностей в 50...83 раз превышает длину штампа.

3. Штамп пп. 1, 2, отличающийся тем, что на однсй из половин штампа установлены три элемента центрирования в виде штиф1433621 виде цилиндрического отверстия для среднего штифта и в виде пазов с расположением продольных осей вдоль длинной стороны штампа для крайних штифтов.

Выбор оптимального диапазона величины

Наличие разнотолщинности полотна и характер ее распределения по длине поковки

Наличие дефекта и причина его образования

Величина радиуса цилиндрической поверхности зеркал пп ампа, мм

Величина отношения

R/L

980

В среднем сечении толщина полотна превышает максимально допустимое значение

1000

В среднем сечении поковки толщина полотна имеет наибольшее значение, не выходящее за максимально допустимую

Дефект отсутствует величину

1200

В среднем сечении поковки толщина полотна имеет некоторое утолщение и данный размер незначительно превышает минимально допустимое

-значение. Поверхность полотна поковки близка к прямолинейной

То же

1400

В среднем сечении поковки толщина полотна равна величине, незначительно превышающей значение минимально допустимого размера, высота в крайних сечениях имеет незначительное превышение ука— занного размера.

Поверхность полотна поковки близка к прямолинейной.

1660

Крайние сечения поковки имеют

\.J утолщения, не превышающие мак— симально допустимый размер, в среднем сечении данный раз— мер принимает минимально допустимое значение. Поверхность полотна поковки имеет утонение в средней части

Дефект отсутствует

1680

Дефект в крайних сечениях из-за черезмерной упругой деформации концов штампа

Толщина полотна поковки в крайних сечениях превышает максимально допустимое значение. тов, один из которых расположен в центральной, а два других — в периферийных

d ее зонах, а на другои половине штампа выполнены гнезда под указанные штифты в

Дефект в среднем сечении поковки из-за черезмерной упругой деформации в сечениях над опорными поверхностями штампа

1433621

Щие.!

17

12

Составитель А. Быстроз

Редактор E. Копча Техред И. Верес Корректор М. Макснмишинец

Заказ 5488/10 Тираж 589 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5

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