Инструментальный узел для гидропрессования проволоки

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к гидростатическому прессованию проволоки диаметром менее 3 мм. Цель изобретения - повышение производительности за счет увеличения длины заготовки при одноразовой ее загрузке в камеру высокого давления. Предварительно заостренный конец заготовки 21 пропускают через гайку 19, уплотнительно-зажимной элемент 18 и радиальный канал 17 контейнера 1, заводят в паз диского поводка 3, застопоренного от вращения, затем выводят через матричный блок 4 и отверстие матрицедержателя 6 за пределы контейнера 1 и соединяют с механизмом 16 приема. Вводят пуансон 2 в осевой канал контейнера 1 и включают привод 13 вращения контейнера 1 со скоростью, при которой его полный поворот осуществляется за время подачи контейнера 1 в осевом направлении на величину, соответствующую толщине наматываемой заготовки 21, что обеспечивает плотную намотку. Дальнейшее осевое перемещение контейнера 1 относительно матрицедержателя 6 приводит к повышению давления в камере контейнера 1 до величины, обеспечивающей выдавливание заготовки 21 через канал матричного блока 4. Разблокированный, свободно вращающийся поводок 3 непрерывно следует за заготовкой 21, направляя ее в зону деформации и предотвращая ее затягивание на пуансоне 2. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)5 В 21 С 23/08 В 21 J 5/04

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

tt

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4493264/31-27 (22) 30.08.88 (46) 07.12.90. Бюл, М 45 (71) Донецкий физико-технический институт

АН УССР (72) Н.И.Матросов, Э.А.Медведская, Г.А,Раханский и В,А. Кублицкая (53) 621.73(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 444577, кл. В 21 С 23/21, 1972. (54) ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ

ГИДРОПРЕССОВАНИЯ ПРОВОЛОКИ Ы 1611485 А1 (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к гидростатическому прессованию проволоки диаметром менее 3 мм, Цель изобретения— повышение производительности за счет увеличения длины заготовки при одноразовой ее загрузке в камеру высокого давления. Предварительно заостренный конец заготовки 21 пропускают через гайку 19, уплотнительно-эажимной элемент 18 и радиальный канал 17 контейнера 1, заводят в паз дискового поводка 3, эастопоренного от

1611485

10

30

35 вращения, затем выводят через матричный блок 4 и отверстие матрицедержателя 6 за пределы контейнера 1 и соединяют с механизмом 16 приема. Вводят пуансон 2 в осевой канал контейнера 1 и включают привод

13 вращения контейнера 1 со скоростью, при которой его полный поворот осуществляется эа время подачи контейнера 1 в осевом направлении на величину, соответствующую толщине наматываемой заготовки 21, что обеспечивает плотную наИзобретение относится к обработке металлов давлением, s частности к гидростатическому прессованию проволоки диаметром менее 3 мм.

Цель изобретения — повышение производительности узла за счет увеличения длины заготовки при одноразовой ее загрузке в камеру высокого давления.

На фиг. 1 изображен инструментальный узел, разрез вдоль продольной оси; на фиг, 2 — концевая часть пуансона, Инструментальный узел для гидропрессования проволоки состоит из заполненного рабочей жидкостью контейнера 1, в осевом канале которого размещены ступенчатый пуансон 2 с цилиндрической проточкой и коническим хвостовиком, а также с дисковым поводком 3, и плавающий матричный блок 4 с матричной вставкой 5, сопряженный своей опорной поверхностью с торцовой поверхностью матрицедержателя

6. Сопрягаемые поверхности выполнены коническими с углом при вершине и;

100...120 . Контейнер герметизирован уплотнениями 7 и 8 высокого давления. Узел содержит также силовые пресс-штемпели 9, закрепленные на силовом органе 10 пресса.

Контейнер 1 установлен на шаровых под пружиненных опорах 11, закрепленных на основании 12 пресса, с возможностью осевого поступательного перемещения и вращения вокруг оси. Привод 12 вращения контейнера 1 выполнен с регулируемым числом оборотов контейнера, например, в виде электродвигателя и кинематически связан с контейнером зубчатой передачей

14, обеспечивающей полный поворот контейнера 1 за время его подачи в осевом направлении на величину, соответствующую толщине обрабатываемой проволочн.й заготовки, На боковой поверхности контейнера 1 установлена катушка 15, на которой намотана обрабатываемая провог,o÷èàÿ заготовка. механизм 16 приема отпрессованной проволоки расположен за мотку. Дальнейшее осевое перемещение контейнера 1 относительно матрицедержателя 6 приводит к повышению давления в камере контейнера 1 до величины, обеспечивающей выдавливание заготовки 21 через канал матричного блока 4, Раэблокированный, свободно вращающийся поводок 3 непрерывно следует за заготовкой 21, направляя ее в зону деформации и предотвращая ее затягивание на пуансоне 2. 1 з,п. ф-лы, 2 ил. пределами камеры контейнера 1 у его нижнего торц-, В радиальном канале 17, выполненном в верхней части контейнера 1, расположен уплотнительно-зажимной элемент 18, поджимаемый гайкой 19, через который проходит в камеру контейнера 1 обрабатываемая проволочная заготовка 20.

Уплотнительно-зажимной элемент 18 выполнен в виде цилиндрической втулки с конической передней частью. Перемещение контейнера 1 вверх ограничено упором 21, Поводок 3 размещен на пуансоне 2 с возможностью его стопорения, например, подпружиненным поршневым фиксатором 22, размещенным в гнезде пуансона 2.

Инструментальный узел работает следующим образом.

В исходном положении пуансон 2 полностью выведен из контейнера 1, благодаря чему имеется возможность подъема и замены матричного блока 4 с матричной вставкой 5, Гайка 19 ослаблена, зажимной элемент 8 раскрыт, привод 13 вращения контейнера 1 выключен, Извлекают из контейнера 1 матричный блок 4, Предварительно заостренный конец заготовки 20 пропускают через гайку 19, уплотнительнозажимной элемент 18, радиальный канал 17 контейнера 1, заводят в паз дискового поводка 3, застопоренного от вращения при помощи фиксатора 22, затем выводят через матричный блок 4 и отверстие матрицедержателя 6 эа пределы контейнера 1 и соединяют с механизмом 16 приема. После этого опускают матричный блок 4, через который пропущена заготовка 20, в контейнер 1, где он центрируется в матрицедержателе 6 благодаря выполнению сопрягаемых опорныхповерхностей коническими, Опуская силовой орган 10 пресса, вводят пуансон 2 в осевой канал контейнера 1 до тех пор, пока поводок 3 не окажется на одном уровне с радиальным каналом 17, Затем включают привод 13 вращения контейнера 1. Кинема45 тическая связь в виде зубчатой передачи

1611485

30

50

55 обеспечивает регулировку скорости вращения контейнера 1, позволяющую получить скорость, согласованную со скоростью поступательного осевого перемещения пуансона 2. Такое перемещение обеспечивает плотную намотку витков проволоки на меньшую ступень пуансона 2, т,е. укладку и размещение в камере контейнера отрезка заготовки максимально возможной длины.

При подходе большей ступени пуансона 2 к уплотнению 8 вращение контейнера 1 прекращают выключением привода 13. Через кольцевую щель между пуансоном 2 и его уплотнением 8 в контейнер 1 заливают рабочую жидкость. Подтягивают гайку 19, предварительно запирая уплотнительно-зажимной элемент 18, зажимающий заготовку и предотвращающий ее выталкивание при последующем увеличении давления. Опуская силовой орган 10 пресса, продвигают пуансон 2 в полость контейнера 1, большая ступень пуансона 2 вступает в контакт с уплотнением 8, обеспечивая герметизацию камеры контейнера 1, При этом пресс-штепой пели 9 соприкасаются с торцом контейнера

1. Герметизация камеры контейнера 1 со стороны матрицедержетеля 6 обеспечивается наличием уплотнений 7. Таким образом инструментальный узел подготовлен к рабочему циклу прессования.

Далее происходит перемещение контейнера 1 под воздействием усилия, передаваемого от силового органа 10 пресса через пресс-штемпели 9, относительно матрицедержателя 6. Шаровые подпружиненные опоры Т1 позволяют контейнеру 1 двигаться в осевом направлении в пределах хода своих пружин, При этом объем полости контейнера 1 уменьшается и давление в нем возрастает, При достижении рабочего давления начинается процесс гидропрессования проволоки. В течение всего процесса деформации рабочее давление прессования поддеживается постоянным. Заготовка 20 выдавливается через матричную вставку 5, а поводок 3, свободно вращающийся на конце пуансона 2 в сторону, противоположную направлению намотки заготовки 20, непрерывно следует за заготовкой 20, направляя ее в зону деформации и исключая возможность затягиванйя на пуансоне 2. Вращение поводка 3 обеспечивается смещением фиксатора 22 в гнездо пуансона 2 под действием высокого давления в камере контейнера

1. Рабочий цикл продолжается до полного выпрессовывания всех витков заготовки, намотанных на меньшую ступень пуансона 2.

После завершения рабочего цикла вместе с силовым органом 10 поднима:от прессштемпели 9 и пуансон 2. При этом контейнер 1 также поднимается в исходное положение пружинами опор 11, Давление в камере контейнера 1 падает, поводок 3 стопорится от вращения относительно пуансона при помощи выдвигаемого пружиной фиксатора 22. Инструментальный узел готов к очередному циклу прессования.

Таким образом, кроме повышения производительности процесса гидропрессования эа счет увеличения длины заготовки при одноразовой ее загрузке в камеру контейнера и сокращения вспомогательного времени, обеспечивается равномерная укладка проволоки на пуансоне без резких изгибов и перекручиваний, что создает условия стабильной деформации, снижения обрывности и повышения качества прессуемой проволоки, Формула изобретения

1, Инструментальный узел для гидропрессования проволоки на прессе с основанием и силовым органом, включающий заполненный рабочей жидкостью контейнер, пуансон, матрицу, матрицедержатель, уплотнительно-зажимной элемент с отверстием для прохода заготовки.в контейнер и механизм подачи заготовки в контейнер, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности эа счет увеличения длины заготовки при одноразовой загрузке ее в камеру контейнера, узел снабжен плавающим матричным блоком с матричной вставкой, силовыми пресс-штемпелями и шаровыми подпружиненными опорами, приводом вращения контейнера, а также дисковым поводком, опорная поверхность матричного блока и сопряженная с ней поверхность матрицедержателя выполнены коническими с углом 100 — 120 при вершине, пуансон выполнен ступенчатым и с коническим хвостовиком, при этом контейнер установлен на основании пресса посредством шаровых подпружиненных опор с возможностью осевого поступательного перемещения и вращения от привода вокруг оси; а силовые пресс-штемпели связаны с силовым органом пресса.

2. Инструментальный узел по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что привод вращения контейнера выполнен с регулируемым чис-. лом оборотов и кинематически связан с контейнером посредством зубчатой передачи, 16114В5

Составитель С, Тихонов

Техред М.Моргентал Корректор Н,Король

Редактао А.Шмакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101,"-.таказ 3790 Тираж 484 Подписное

8!-1ИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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