Устройство для штамповки эластичной средой

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к штамповке эластичной средой, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при изготовлении деталей на высокоскоростных штампах. Цель изобретения - увеличение усилия деформирования при установке устройства на высокоскоростном штамповочном оборудовании. В процессе штамповки при контакте эластичной подушки (ЭП) 4 с заготовкой 8 она деформируется упруго за счет кинетической энергии, накопленной плунжером 5. В ЭП 4 формируется поле давлений, передаваемое заготовкой 8 в осевом и радиальных направлениях. Кинетическая энергия контейнера 3 расходуется при этом на преодолении работы сжатия пружин узла 7 возврата и перемещается относительно плунжера 5 в осевом направлении. Благодаря жесткому закреплению ЭП 4 в стенках контейнера 3 поверхность ЭП 4, контактирующая с заготовкой 8 изгибается. При этом ЭП 4 своей периферийной частью плотно облегает контур заготовки 8 и формирует дополнительное поле давлений. Антифрикционная прокладка 6 способствует снижению работы трения и общих энергозатрат на пластическое формоизменение заготовки 8. Увеличивается усилие деформирования. По окончании процесса силовой элемент с плунжером 5 возвращается в исходное положение. Контейнер 3 под действием узла 7 возврата устанавливается в свое первоначальное положение. Рабочая поверхность Эп 4 выравнивается. Цикл повторяется. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСЛУБЛИН (51)5 В 21 D 22/10, 26/06

М! .Г:» .":

К ":

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4408405/31-27 (22) 11.04.88 (46) 07.06.90. Бюл. № 21 (71) Воронежский политехнический институт (72) И. А. Чечета, В. В. Бородкин, В. Б. Бочаров и В. А. Сай (53) 621.986 (088.8) (56) Исаченков Е. И. Штамповка резиной и жидкостью.— М.: Машиностроение, 1967, с. 339, рис. 212 г. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШТАМПОВКИ

ЭЛАСТИЧНОЙ СРЕДОЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к штамповке эластичной средой, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при изготовлении деталей на высокоскоростных штампах. Цель изобретения — увеличение усилия деформирования при установке устройства на высокоскоростном штамповочном оборудовании. В процессе штамповки при контакте эластичной подушки (ЭП) 4 с заготовкой 8 она деформируется упруго за счет кинетической энерÄÄSUÄÄ 1569056 А 1 гии, накопленной плунжером 5. В ЭП 4 форми руется поле да влений, передаваемое за готовкой 8 в осевом и радиальных направлениях. Кинетическая энергия контейнера 3 расходуется при этом на преодоление работы сжатия пружин узла 7 возврата и контейнер перемещается относительно плунжера 5 в осевом направлении. Благодаря жесткому закреплению ЭП 4 в стенках контейнера 3 поверхность ЭП 4, контактирующая с заготовкой 8, изгибается. При этом ЭП 4 своей периферийной частью плотно облегает контур заготовки 8 и формирует дополнительное по ле давлений. Антифрикционная прокладка 6 способствует снижению работы трения и общих энергозатрат на пластическое формоизменение заготовки 8. Увеличивается усилие деформирования. По окончании процесса силовой элемент с плунжером 5 возвращается в исходное положение. Контейнер 3 под действием узла 7 возврата устанавливается в свое первоначальное положение. Рабочая поверхность ЭП 4 выравнивается. Цикл повторяется. 4 з.п.ф-лы, 1 ил.

1569056 з 4

Формула изобретения

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к штамповке эластичной средой, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при изготовлении деталей на высокоскоростных шта м па х.

Цель изобретения — увеличение усилия деформирования при установке устройства на высокоскоростном штамповочном оборудовании.

На чертеже представлена конструкторская схема устройства (слева — начало процесса, справа — окончание штамповки) .

Устройство содержит подштамповую плиту 1, размещенную на ней жесткую формообразующую оснастку 2, контейнер 3 с дном, эластичную подушку 4, жестко прикрепленную к боковым стенкам контейнера 3, cT) . åí÷àTûé плунжер 5, прикрепленный к силовому элементу (не показан), антифрикционную прокладку 6, выполненную из ткани на фторопластовой основе, закрепленной клеем к плунжеру 5 на его конической торцевой выемке, при этом эластичная подушка 4 выполнена с ответной конической

1 оверхностью, эквидистантной поверхности выемки плунжера 5. Устройство содержит также узел 7 возврата, предназначенный для возврата. контейнера в исходное положение, выполненный в виде пружин сжатия. Формообразующим операциям в устройстве подвергается заготовка 8.

Устройство работает следук>щим образом.

Заготовку 8 укладывают на жесткую формообразующую оснастку 2 и сообщают силовому элементу, на котором прикреплен плунжер ", необходимую скорость перемещеНия. . При встрече эластичной подушки 4 с плоскостью заготовки 8 эластичная подушка 4 деформируется упруго за счет кинетической энергии, накопленной плунжером 5.

В результате в эластомере формируется поле давлений, передаваемых обрабатываемой заготовке в осевом и радиальном направлениях. В свою очередь, кинетическая энергия, накопленная к моменту соударения контейнером 3, расходуется на преодоление работы сжатия пружин узла 7 возврата, в результате чего контейнер 3 перемещается относительно плунжера 5 в осевом направлении и, благодаря жесткому за щемлению элас roMepa по его периметру, приводит к изгибу поверхности эластичной подушки 4, контактирующей с заготовкой 8. При этом эластичная подушка своей периферийной частью плотно облегает контур обрабатываемой заготовки 8 и формирует дополнительное поле давлений в эластомере. Таким образом достигается перераспределение поля и интенсивности давлений в эластомере на поверх30

50 ности контакта эластичной среды и обрабатываемой заготовки, в результате чего повышается эффективность процессов листовой штамповки. Возникающее в процессе деформирования поле давлений в эластичной подушке 4 приводит также к перераспределению объемов эластомера в полости контейнера, что сопровождается работой трения эластомера по торцовой поверхности плунжера 5.

Антифрикционная прокладка 6, закрепленная на торце плунжера 5, способствует снижению работы трения и общих энергозатрат на пластическое формоизменение заготовки. По окончании процесса штамповки силовой элемент с плунжером 5 возвращаются в исходное положение, контейнер 3 под действием узла 7 возврата устанавливается в свое первоначальное положение и рабочая поверхность эластичной подушки 4 выравнивается. Цикл повторяется.

1. Устройство для штамповки эластичной средой, содержащее жесткую формообразующую оснастку, контейнер с размещеннои в его полости эластичной подушкой, плунжер, входящий в полость контейнера, и силовой элемент, отличающееся тем, что, с целью увеличения усилия деформирования при установке устройства на высокоскоростном штамповочном оборудовании, плунжер прикреплен к силовому элементу, выполнен ступенчатым и обращен большей ступенью к формообразующей оснастке, контейнер выполнен с дном, установлен на плунжере с возможностью независимого осевого смещения и снабжен узлом возврата контейнера в исходное положение, а эластичная подушка жестко прикреплена к боковым стенкам контейнера.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел возврата выполнен в виде пружин сжатия, размещенных внутри контейнера между его дном и большей ступенью плунжера.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что эластичная подушка со стороны, обращенной к плунжеру, выполнена конической, а плунжер — с соответствующей выемкой, имеющей поверхность, эквидистантную упомянутой поверхности эластичной подушки.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью снижения энергозатрат процесса штамповки, штамп снабжен антифрикционной прокладкой, прикрепленной к плунжеру со стороны, обращенной к эластичной подушке.

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что антифрикционная прокладка выполнена из ткани на фторопластовой основе.