Устройство для магнитно-импульсной штамповки
Изобретение относится к области высокоэнергетической обработки металлов давлением, в частности к магнитно-импульсной штамповке. Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет увеличения длительности импульса давления. Для этого устройство содержит нижнюю 1 и верхнюю 3 плиты, матрицу (М) 2, исполнительный динамический механизм, состоящий из набора пакетов электрически изолированных пластин (П) 5. П 5 соединены последовательно между собой посредством шарниров 6. Со стороны рабочей поверхности исполнительного механизма смонтирован пуансон 7. При разряде установки на исполнительный механизм П 5 отталкиваются одна от другой вследствие взаимодействия магнитных полей от встречно направленных токов. Усилие взаимодействия разгоняет пуансон 7, который обеспечивает деформацию заготовки 10 по М 2. После окончания деформации П 5 возвращаются в исходное положение за счет упругого пуансона 7 либо специальных упругих элементов. 3 ил.
Изобретение относится к области высокоэнергетической обработки металлов давлением, в частности к магнитно-импульсной штамповке, и может быть использовано при разделительных, формоизменяющих и сборочных операциях. Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет увеличения длительности импульса давления. На фиг. 1 представлен общий вид описываемого устройства при пробивке и рельефной формовке; на фиг. 2 - то же, при вытяжке; на фиг. 3 - схема исполнительного динамического механизма. Устройство содержит нижнюю плиту 1, в которой закреплена матрица 2, верхнюю плиту 3, жестко соединенную с нижней плитой 1 винтами, токоподвод 4, исполнительный динамический механизм, состоящий из набора пакетов электрически изолированных пластин 5. Пластины 5 соединены последовательно между собой посредством токопроводных шарниров 6. Со стороны рабочей поверхности исполнительного механизма размещен пуансон 7 из стали либо эластичного материала. Пуансон 7 зафиксирован в устройстве за счет крышки 8 и пружины 9. Устройство работает следующим образом. После соединения токоподвода 4 с разрядной цепью магнитно-импульсной установки на матрицу 2 укладывают штампуемую заготовку 10 и производят разряд импульса тока. При прохождении разрядного тока через динамический механизм его параллельные пластины 5 будут отталкиваться с силой, пропорциональной произведению тока во взаимодействующих параллельных участках, их длине и обратно пропорциональной расстоянию между параллельными участками пластин. В результате отталкивания произойдет сжатие эластичного пуансона 7 (фиг. 1) или перемещение подпружиненного жесткого пуансона 7 (фиг. 2), который деформирует заготовку 10 по матрице 2. После прохождения разрядного тока эластичная среда и пружина 9 приведут пластины 5 пакетов в исходное состояние. Так как пластины покрыты электрической изоляцией, то короткого замыкания между соприкасающимися участками пластин не происходит. При отталкивании пластин они будут поворачиваться вокруг осей шарниров 6. Тем самым устраняются пластические деформации механизма и обеспечивается его высокая механическая прочность. Для удобства эксплуатации устройства и уменьшения потерь электроэнергии можно обеспечить неподвижность токоподвода 4 путем установки четного числа пакетов пластин 5, соединенных друг с другом электропроводной перемычкой. Благодаря этому к разрядной цепи магнитно-импульсной установки подсоединяются два неподвижных конца токоподвода 4. Это значительно облегчает условия эксплуатации устройства для магнитно-импульсной штамповки. Изобретение позволяет увеличить время активного взаимодействия импульса давления с заготовкой и увеличить этап разгона заготовки в несколько раз. В зависимости от числа параллельно расположенных пластин в пакете путь ускоренного разгона будет равен: при 5 пластинах 4 мм, при 10 пластинах 9 мм и т.д. Это обстоятельство позволяет осуществлять операции листовой штамповки, требующие большого рабочего хода инструмента (гибка и глубокая вытяжка), что для известных электромагнитных прессов невозможно. Изобретение позволяет регулировать характер силового воздействия на штампуемую заготовку. Так, при постоянных частоте и величине тока разряда силу отталкивания можно изменять за счет изменения длины проводника путем установки параллельных пластин больших или меньших размеров по длине и ширине или изменением числа параллельных пластин в пакетах. В первом случае изменяется величина импульса силы на активном участке разгона, во втором случае сила отталкивания воздействует на инструмент при большой величине рабочего хода.
Формула изобретения
УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ШТАМПОВКИ, содержащее установленные соосно и жестко связанные между собой нижнюю и верхнюю плиты, смонтированную на нижней плите матрицу с формообразующим и фланцевым участками, размещенные на верхней плите со стороны матрицы исполнительный динамический механизм и пуансон, связанный с нижней плитой посредством упругих элементов, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, исполнительный динамический механизм выполнен в виде набора пакетов из электроизолированных пластин, размещенных параллельно поверхности фланцевого участка матрицы и соединенных последовательно между собой посредством шарниров, при этом пакеты соединены между собой посредством электропроводящих перемычек, а число пакетов четное.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 11-2002
Извещение опубликовано: 20.04.2002
