Устройство для гидростатического выдавливания полостей в заготовках

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для деформирования металлов под высоким гидростатическим давлением, и может быть использовано в машиностроительной, инструментальной и других отраслях промышленности , в частности для изготовления полостей штампового инструмента и прессформ. Цель изобретения - повышение стойкости плунжера. Устройство содержит контейнер с рабочей камерой, плунжер с уплотнительным узлом и пуансон. Контейнер снабжен подвижной втулкой, полость которой является меньшей ступенью полости контейнера. В нее через уплотнение вставлен плунжер, действующий своим торцом на опорный торец пуансона, площадь поперечного сечения которого больше площади поперечного сечения плунжера. До начала выдавливания полости в заготовке нагружается подвижная втулка, которая, контактируя с рабочей средой, повышает ее давление до предварительного значения. Это давление фиксируется тем, что подвижная втулка скрепляется с контейнером упорами-фиксаторами . Затем верхняя плита пресса оказывает свое давление только на плунжер, который входит в рабочую среду. Объем рабочей камеры постепенно возрастает (по мере выступления пуансона в заготовку ), и рабочая жидкость без гидравлического удара заполняет увеличивающийся объем, что позволяет увеличить критический предел повышения давления рабочей среды без применения регулирующего клапана. По окончании процесса оформления полости в заготовке плита пресса перемещается вверх и разгружает плунжер. Под давлением рабочей среды плунжер перемещается вверх, увлекая за собой закрепленный пуансон и тем самым выпрессовывэя его из заготовки. Отсутствие глухих компенсирующих отверстий на боковой поверхности плунжера повышает его стойкость. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. Ё О о о о VJ 00

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s»s В 21 J 5/04, 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4427930/27 (22) 23.05.88 (46) 07,12,91. Бюл, М 45 (71) Фрунзенский политехнический -институт (72) З.В.Джангиров и А.M.Ãðåêîâ (53) 621.73(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 818713, кл. В 21 J 5/04, 07,06.79.

Авторское свидетельство СССР

N 1294445, кл, В 21 J 5/04, 04,10.85. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ВЫДАВЛИВАНИЯ ПОЛОСТЕЙ В

ЗАГОТОВКАХ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для деформирования металлов под высоким гидростатическим давлением, и может быть использовано в машиностроительной, инструментальной и других отраслях промышленности, в частности для изготовления полостей штампового инструмента и прессформ, Цель изобретения — повышение стойкости плунжера. Устройство содержит контейнер с рабочей камерой, плунжер с уплотнительным узлом и пуансон. Контейнер снабжен подвижной втулкой, полость которой является меньшей ступенью полости контейнера. В нее через уплотнение

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может использоваться при изготовлении металлических изделий с фасонными полостями из труднодеформируемых материалов, например при холодном выдавливании гравюр штампов и рабочих полостей пресс-форм.... ",Ы„„1696078 А1 вставлен плунжер, действующий своим торцом на опорный торец пуансона, площадь поперечного сечения которого больше площади поперечного сечения плунжера. До начала выдавливания полости в заготовке нагружается подвижная втулка, которая, контактируя с рабочей средой, повышает ее давление до предварительного значения, Это давление фиксируется тем, что подвижная втулка скрепляется с контейнером упорами-фиксаторами, Затем верхняя плита пресса оказывает свое давление только на плунжер, который входит в рабочую среду.

Объем рабочей камеры постепенно возрастает (по мере выступления пуансона в заготовку), и рабочая жидкость без гидравлического удара заполняет увеличивающийся объем, что позволяет увеличить критический. предел повышения давления рабочей среды без применения регулирующего клапана. По окончании процесса оформления полости в заготовке плита пресса перемещается вверх и разгружает плунжер, Под давлением рабочей среды плунжер перемещается вверх, увлекая за собой закрепленный пуансон и тем самым О выпрессовывая его из заготовки. Отсутст- К) вие глухих компенсирующих отверстий на 0 боковой поверхности плунжера повышает его стойкость. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. v

Цель изобретения — повышение стойко- л сти плунжера за счет обеспечения плавного сброса давления в рабочей полости (камере) устройства в процессе выдавливания при отсутствии узла регулятора давления и компенсационных отверстий в теле плунжера.

На чертеже показано предлагаемое устройство, продольное осевое сечение, i696078

Устройство содержит контейнер 1 со ступенчатой сквозной цилиндрической полостью, нижняя (большая) ступень которой является рабочей камерой 2..На дне контейнера установлена пробка 3 с уплотнительным кольцом 4. На пробке размещена заготовка 5 с размещенным над ней цилиндрическим пуансоном 6 с направляющим кольцом 7 для центрирования пуансона 6 по оси контейнера 1. В верхнюю часть наружной втулки контейнера 1 вставлена подвижная цилиндрическая втулка 8 в сборе с плунжером 9 и уплотнительным кольцом 10, а сама втулка уплотняется кольцами 11 и 12, Внутренняя полость подвижной втулки 8 является меньшей ступенью полосrvt контейнера, Площадь поперечного сечения пуансона (под кольцом 7) меньше площади поперечного сечения плунжера 9. Для предотвращения самопроизвольного выхода плунжера из подвижной втулки 8 предусмотрен бурт 13. Нагружение подвижной втулки 8 осуществляется верхней плитой 14 пресса через вставки15, а скрепление псдвижной втулки 8 с неподвижной наружной втулкой контейнера 1 осуществляется упо; рами-фиксаторами 16 перед началом выдавливания.

Устройство работает следующим образом.

В контейнер 1 через нижнее отверстие устанавливают пуансон 6 с направляющим кольцом 7, пробку Э с уплотнительньнл кольцом 4 и заготовку 5. Затем рабочую камеру

2 заполняют гидростатической рабочей сре дой выше уровня торца пуансона 6 и свер.<у устанавливают подвижную втулку 8 с плунжером 9 и уплотнительным кольцом 10.

Контейнер в сборе размещают на нижней плите пресса, и на торцовую поверхность подвижной втулки 8 устанавливают вставки 15. Посредством исполнительных органов верхняя плита 14 пресса через вставки 15 оказывает давление на подви:кную втулку 8, которая передает давление на гидростатическую среду. Давление в рабочей камере 2 контейнера 1 возрастает до значения, достаточного для повышения пластических свойств заготовки в начальный момент ее деформирования, После повышения давления жидкости до величины предварительного давления подвижная втулка фиксируется (скрепляе.гся с контейнером 1) упорами-фиксаторами

16. Затем вставки 15 извлекаются и дал ьнейшее движение гюдвижной втулки 8 приостанавливается, а движение в аксиальном направлении осуществляется только плунжером 9. Благодаря тому, что площадь поперечного сечения пуансона 6 меньше

30 площади поперечного сечения плунжера 9, то по мере внедрения пуансона в заготовку обьем рабочей камеры 2 постепенно увеличивается (так как ее высота не меняется), и поэтому резкого повышения давления рабочей среды не происходит. Это позволяет увеличить критический предел повышения давления рабочей среды без применения регулирующего клапана, По окончании выдавливания полости в заготовке давление верхней плиты на плунжер прекращается, и плита 14 начинает подниматься. При этом плунжер 9 под давлением рабочей среды (жидкости) начинает перемещаться вверх, а поскольку пуансон 6 закреплен на торце плунжера 9, то соответственно с перемещением плунжера

9 происходит выпрессовка пуансона 6 из заготовки 5.

B связи с тем, что контейнер снабжен подвижной втулкой, имеется гарантия того, что в рабочей камере создается и поддерживается предварительное давление, а различие в площадях поперечного сечения пуансона и плунжера при неизменной высоте рабочей камеры приводит к тому, что рабочая жидкость плавно без гидравлического удара заполняет постепенно увеличивающуюся полость под вытесняемую жидкость, значительно повышая стойкость плунжера.

Отсутствие глухих компенсационных отверстий на боковой поверхности плунжера и отсутствие полости для регулятора давления среды повышает его стойкость.

Формула изобретения

1. Устройство для гидростатического выдавливания полостей в,заготовках, содержащее контейнер со сквозной ступенчатой цилиндрической полостью, вставленный через уплотнительный узел в меньшую ступень этой полости подвижный цилиндрический плунжер, а также контактирующий с ним своим опорным торцом размещенный в большей ступени полости

45 контейнера цилиндрический пуансон, площадь поперечного сечения которого меньше площади поперечного сечения большей ступени полости контейнера, а кольцевой зазор между боковыми стенками пуансона, плунжера и контейнера заполнен рабочей средой,отл ичающееся тем,что,с целью повь.шения стойкости плунжера, площадь поперечного сечения пуансона превышает площадь поперечного сечения плунжера, 2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что контейнер выполнен составным из неподвижной втулки длиной, равной длине контейнера, и входящей в нее укороченной подвижной цилиндрической втулки, 1696078

Составитель О. Корабельников

Техред М,Моргентал Корректор Т. Малец

Редактор И, Горная

Заказ 4257 Тираж 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 образующей меньшую ступень полости контейнера, и снабжен упорами-фиксаторами для скрепления этих втулок между собой перед началом деформирования заготовки.