Устройство для изотермической штамповки

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для изотермической штамповки. Цель - повышение качества получаемых изделий за счет увеличения равномерности температуры нагрева штампа, снижение уровня загрязнения атмосферы и расширение технологических возможностей. Устройство содержит матрицу и пуансон, закрепленные в матрицедержателе (М) и пуансонодержателе, и выталкиватель. В М имеется кольцевая нагревательная камера и газовые горелки, установленные в плоскость нагревательной кмеры, к которой примыкает распределительная камера. От распределительной камеры отходят каналы, выполненные в М, матрице, пуансонодержателе, пуансоне, которые образуют вытяжную систему. Газовод, объединяющий вытяжную систему М и пуансонодержателя размещен по периферии рабочей зоны устройства за пределами контура штампуемого изделия, соединен с соединительной камерой дополнительными отверстиями и выполнен в виде технологически сочлененных труб. По меньшей мере, часть каналов, отходящих от распределительной камеры, снабжена средствами регулирования проходного сечения в виде заслонок. При работе устройства при помощи заслонок изменяют проходное сечение отверстий и пазов, регулируя количество теплоносителя, поступающего к элементам устройства, что обеспечивает возможность более точного соблюдения температурного режима изотермической штамповки изделий. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 21 J 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4717436/27 (22) 11.07.89 (46) 07.07.91. Бюл. hL 25 (72) В.С. Нестеров (53) 621.73 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1349866, кл, В 21 J 13/02, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ШТАМПОВКИ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для изотермической штамповки. Цель — повышение качества получаемых изделий эа счет увеличения равномерности температуры нагрева штампа, снижение уровня загрязнения атмосферы и расширение технологических возможностей. Устройство содержит матрицу и пуансон, закрепленные в матрицедержателе (М) и пуансонодержателе, и выталкиватель. В M имеется кольцевая нагревательная камера и газовые горелки, установленные в плоскость нагревательной камеры, к которой примыкаИзобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к штамповым блокам для горячего изотермического деформирования металлов.

Целью изобретения является повышение качества получаемых иэделий за счет увеличения равномерности температуры нагрева штампа, снижение загрязнения атмосферы .и расширение технологических возможностей.

На фиг. 1 изображено устройство для изотермической штамповки, разрез: слева— в закрытом, справа — в открытом состоянии; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1 ., SU „„1660822 А1 ет распределительная камера. От распределительной камеры отходят каналы, выполненные в М, матрице, пуансонодержателе, пуансоне, которые образуют вытяжную систему. Газовод, объединяющий вытяжную систему M и пуансонодержателя размещен по периферии рабочей зоны устройства за пределами контура штампуемого изделия, соединен с соединительной камерой дополнительными отверстиями и выполнен в виде технологически сочлененных труб. По меньшей мере, часть каналов, отходящих от распределительной камеры, снабжена . средствами регулирования проходного сечения в виде заслонок. При работе устройства при помощи заслонок изменяют проходное сечение отверстий и пазов, регулируя количество теплоносителя, поступающего к элементам устройства, что обеспечивает возможность более точного соблюдения температурного режима изотермической штамповки изделий. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Устройство состоит из верхней и нижней неподвижных частей. Нижняя часть содержит основание 1, устанавливаемое на

- столе пресса, к которому совместно с теплоиэоляцион ной плитой 2 крепится матрицедержатель, состоящий из плиты 3 и корпуса 4. B окне корпуса 4 установлена матрица 5, опирающаяся через промежуточную 6 и подштамповую 7 плиты на плиту 3 и закрепляемая клиньями 8. На подштамповую плиту 7 опирается также выталкиватель 9, взаимодействующий с толкателем 10 пресса. В плите 3 выполнена кольцевая нагревательная камера 11, при1660822

10 15

40 с

55 мыкающая к распределительной камере 12, выполненной в корпусе 4 и сообщающейся с полостями в плите 3, расположенными по касательным к оси камеры 11. В этих полостях установлены газовые горелки 13, Распределительная камера 12 соединена двумя системами каналов с камерами 14, выполненными в верхней части корпуса 4.

Первая система каналов образуется отверстиями 15, в орая — пазами 16 и отверстиями 17 в корпусе 4, пазами 18 в подштамповой плите 7, полостью 19 в промежуточной плите 6 и пазами 20 в матрице.

В отверстиях 15 и пазах 16 установлены заслонки 21 и 22, изменяющие их проходное сечение, каждая из которых имеет тяги 23, выходящие за контур матрицедержателя (фиг. 2). Верхняя часть устройства состоит из основания 24, которое совместно с теплоизоляционной плитой 25 и пуансонодержателем 26 крепится к ползуну пресса, В окне пуансонодержателя 26 клиньями 27 закрепляется пуансон 28. В пуансонодержателе 26 имеются полости 29, расположение которых соответствует камерам 14 в корпусе 4 матрицедержателя. Указанные полости 29 отверстиями 30 соединены с пазами 31, выполненными в опорной поверхности пуансона 28, и имеют продолжение в виде каналов 32 и 33, соединенных с внешней вытяжной системой 34.

Камеры 14 корпуса 4 матрицедержателя и полости 29 пуансонодержателя 26 соединены между собой газоводом в виде раздвижных телескопических труб 35, крайние иэ которых прикреплены к матрицедержателю и пуансонодержателю. Верхняя и нижняя части с боковых поверхностей теплоизолирована от окружающего пространства кожухами 36 и 37, Рабочая зона устройства в закрытом состоянии отделяется от окружающего пространства козырьком 38.

Устройство работает следующим образом.

От горелок 13 газовоздушная смесь поступает в нагревательную камеру 11, где в результате горения образуется газообразный теплоноситель. Теплоноситель из камеры 11 поступает в распределительную камеру 12, из которой по системе каналов и отверстий проходит в камеры 14 (путь теплоносителя на фиг. 1 обозначен стрелками), и далее по газоводам 35 поступает в вытяжную систему верхнего блока и во внешнюю вытяжную систему 34. Проходя по камерам, каналам, пазам и отверстиям теплоноситель нагревает матрицедержатель (плиту 3 и корпус 4), подштамповую плиту 7, плиту 6, матрицу 5, пуансонодержатель 26, пуансон 28.

Матрица 4 и пуансон 28 нагревается не только за счет непосредственного теплообмена с теплоносителем, интенсивность которого благодаря пазам, выполненным в них, увеличена. но и за счет теплопередачи от матрицедержателя и пуансонодержателя. При помощи заслонок 21 и 22, перемещаемых тягами 23, изменяющих проходное сечение отверстий 15 и пазов 16, регулируются количество теплоносителя, поступающего к нижнему штампу, и количество теплоносителя, имеющего максимальную температуру, к верхнему штампу. Это обеспечивает воэможность более точного соблюдения температурного режима изотермической штамповки изделий.

Объединение вытяжной системы верхней и нижней частей устройства при помощи газоводов 35, расположенных за пределами наружного контура штампуемо- го изделия, обеспечивает защиту воздушной атмосферы от продуктов сгорания, дает возможность обрабатывать при помощи устройства изделия произвольной формы, т.е. расширить его технологические возможности, уменьшить габариты штампов.

Формула изобретения

1. Устройство для изотермической штамповки, содержащее матрицу и пуансон, размещенные в матрицедержателе и пуансонодержателе, закрепленных соответственно на нижнем и верхнем основаниях, выталкиватель, кольцевые нагревательную и соединенную с ней распределительную камеры, выполненные в матрицедержателе, газовые горелки, установленные в плоскости нагревательной камеры, а также соединенную с распределительной камерой вытяжную систему, образованную последовательно сообщающимися каналами, выполненными в матрицедержателе, матрице, пуансоне и пуансонодержателе, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий за счет увеличения равномерности температуры нагрева штампа, снижения уровня загрязнения атмосферы и расширения технологических вазможностей, оно снабжена газоводом, расположенным по периферии рабочей зоны устройства, соединенным с каналами вытяжной системы в матрицедержателе и пуансонодержателе, а по крайней мере часть выходных каналов распределительной камеры снабжена средствами регулирования проходного сечения.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что газовод, объединяющий

1б60822

28 27

19

20

Риз.2 25

Составитель А.П. Быстров

Техред М. Моргентал Корректор Н. Король

Редактор Т.С, Зубкова

Заказ 2078 Тираж 409 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 вытяжную систему матрицедержателя и пуансонодержателя, выполнен в виде установленных параллельно оси штампа гермети еых, телескопически сочлененных .труб, прикрепленных концевыми участками к матрицедержателю и пуансонодержателю.

3. Устройство по и, 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что средство регулИрования проходного сечения выходных каналов выполнено в виде заслонки, установленной по5 перек каналов и соединенной с ней тяги, выходящей свободным концом за боковую поверхность матрицедержателя,