Штамп для выдавливания полых деталей

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления полых заготовок типа втулок, трубок, а также деталей Н-образного сечения методом выдавливания. Цель изобретения - повышение стойкости штампа и снижение энергозатрат за счет уменьшения деформирующего усилия. Верхний деформирующий инструмент вращаясь вокруг оси, перемещается вниз с заданной скоростью. На его торцовой поверхности выполнены четыре пересекающиеся в центре впадины с углом при вершине 45 - 60° и глубиной 0,05 - 0,2 его диаметра. При соприкосновении деформируемого металла с обоймой под действием сил трения обойма начинает совершать вращательное движение вокруг оси штампа в направлении вращения верхнего инструмента. После окончания выдавливания нижний инструмент удаляет из штампа заготовку. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (д) 4 В 21 J 13 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4369391/31-27 (22) 25. 01. 88 (46) 23.09.89. Бюл. № 35 (71) Горьковский политехнический институт (72) М. К. Сергеев, В. Г. Петриков и А. М. Шнейберг (53) 621.073 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 969408, кл. В 21 J 13/02, 1980. (54) ШТАМП ДЛЯ ВЫДАВЛИВАНИЯ

ПОЛЫХ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и м. б. использовано для

:изготовления полых заготовок типа втулок, трубок, а также деталей Н-образного сечения методом выдавливания. Цель изобреИзобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления полых заготовок типа втулок, трубок или стаканов, а также деталей Н-образного сечения методом выдавливания.

Цель изобретения — повышение стойкости и снижение энергоемкости за счет уменьшения усилий деформирования металла.

На фиг. 1 приведен штамп для выдавливания полых деталей, общий вид; на фиг. 2 — торцовая поверхность деформирующего инструмента, снабженного приводом вращательного движения; на фиг. 3— сечение А — А на фиг. 2.

Штамп для выдавливания состоит из матрицы 1, обоймы 2, установленной в матрице с возможностью вращения относительно ее оси с помощью подшипника 3, фиксируемого опорным кольцом 4, верхнего инструмента 5, снабженного приводом вращательного движения нижнего инструмента 6. На торцовой поверхности верхнего инструмента выполнены четыре пересекаюÄÄSUÄÄ 1509166 А1

2 тения — повышение стойкости штампа и снижение энергозатрат за счет уменьшения деформирующего усилия. Верхний деформирующий инструмент, вращаясь вокруг оси, перемещается вниз с заданной скоростью.

На его торцовой поверхности выполнены четыре пересекающиеся в центре впадины с углом при вершине 45 — 60 и глубиной 0,05 — 0,2 его диаметра. При соприкосновении деформируемого металла с обоймой под действием сил трения обойма начинает совершать вращательное движение вокруг оси штампа в направлении вращения верхнего инструмента. После окончания выдавливания нижний инструмент удаляет из штампа заготовку. 1 з. п. ф-лы, 3 ил. щиеся в центре впадины 7 с углом при вершине 45...60 и глубиной 0,05 — 0,20 диаметра пуансона.

Штамп работает следующим образом.

Перед подачей заготовки на торец верхнего инструмента 5, обойму 2, матрицу l u нижний инструмент 6 наносится технологическая смазка. Верхний инструмент 5 начинает перемешаться вниз с заданной скоростью, вследствие чего металл начинает пластически деформироваться. При соприкосновении деформируемого металла с обоймой 2 под действием сил трения обойма 2 начинает совершать вращательное движение вокруг оси штампа в направпении вращения верхнего инструмента 5.

Возможность независимого вращения обоймы 2 относительно матрицы 1 снижает технологические усилия и уменьшает неравномерность деформации металла. Уменьшение осевого усилия происходит за счет выполнения на торцовой поверхности вращающегося инструмента 5 четырех пересекающихся в центре впадин 7, которые способствуют разрушению упрочненного при1509166 контактного слоя металла, а также за счет снижения трения между заготовкой и стенкой (обоймой). Опорное кольцо 4 не позволяет обойме 2 и подшипнику 3 перемещаться в осевом направлении.

Установлено, что при выборе угла пересечения поверхностей впадин (фиг. 3) меньше 45 или больше 60 увеличивается усилие, при уменьшении глубины впадин менее 0,05 диаметра вращающегося инструмента усилие также увеличивается, а при увеличении глубины более 0,2 диаметра возрастает момент кручения, т. е. увеличивается энергоемкость, при увеличении числа впадин до шести и уменьшении до двух усилие также увеличивается.

Установлено, что оптимальным вариантом является наличие четырех впадин.

Формула изобретения

1. Штамп для выдавливания полых деталей, содержащий матрицу, а также соосные верхний и нижний деформирующие инструменты, один из которых снабжен приводом вращательного движения и имеет на рабочем торце диаметрально расположенные впадины, отличающий ся тем, что, с целью повышения стойкости и снижения энергоемкости, каждая впадина образована двумя наклонными поверхностями, расположенными под углом 45...60, и выполнена глуби ной 0,05...0,20 диа метра вра ща ющегося инструмента.

2. Штамп по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен обоймой, размещенной в матрице с возможностью независимого вращения относительно нее.

1509166

Составитель А. Воронцов

Редактор И. Горная Техред И. Верес Корректор М. Самборская

Заказ 5668/)0 Тираж 572 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагари .а. 101