Ковочный штамп

 

Использование: обработка металлов давлением при изготовлении поковок безоблойным способом штамповки. Сущность изобретения: запорное кольцо расположено на пуансоне штампа и сопряжено с ним по конической поверхности с острым углом при вершине конуса. Кольцо связано с пуансоном тягами с возможностью ограниченного возвратно-поступательного перемещения вдоль продольной оси пуансона. На торце рабочей поверхности матрицы выполнены концентричные кольцевые канавки. 1 з.п ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s В 21 J 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4799000/27 (22) 10.01.90 (46) 23,07,92. Бюл, К 27 (75) П.М,Огрызков (56) Авторское свидетельство СССР

М 670368, кл. В 21 J 13/02, 1978. (54) КОВОЧНЫИ ШТАМП (57) Использование: обработка металлов давлением при изготовлении поковок безоблойным способом штамповки. Сущность

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при получении поковок безоблойным способом, Известен штамп для закрытой штамповки, содержащий матрицу и пуансон с запорным кольцом, сопряженным с пуансоном по конической поверхности с углом при вершине конуса, обращенной к матрице, Однако данная конструкция имеет существенный недостаток. Так как контактные поверхности сопряжения пуансона и запорного кольца расположены на торцовых поверхностях, в конечный момент штамповки ввиду больших удельных давлений в полости ручья штампа происходит интенсивный износ стенок ручья. Если штамповать поковки типа шестерен, колец на этом штампе, не исключена возможность заклинивания ползуна пресса при избытке металла в заготовке, Поэтому данная конструкция позволяет штамповать поковки только с отростками, образуемыми в открытом ручье. Кроме того, так как сопрягаемые поверхности пуансона и запорного кольца всегда находятся в сомкнутом положении, их поверхности подвержены большему на Ы 1748910 А1 изобретения, запорное кольцо расположено на пуансоне штампа и сопряжено с ним по конической поверхности с острым углом при вершине конуса, Кольцо связано с пуансоном тягами с возможностью ограниченного возвратно-поступательного перемещения вдоль продольной оси пуансона. На торце рабочей поверхности матрицы выполнены концентричные кольцевые канавки. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. греву, что резко снижает стойкость и долговечность штампа.

Целью изобретения является повышение долговечности штампа за счет снижения усилия деформирования на окончательном этапе штамповки, Для этого коническая поверхность выполнена с острым углом при вершине конуса, а запорное кольцо связано с пуансоном посредством тяг с возможностью ограниченного возвратно-поступательного перемещения вдоль продольной оси пуансона, причем на торце рабочей поверхности матрицы выполнены кольцевые канавки, расположенные концентрично.

На фиг,1 изображен предлагаемый штамп в исходном положении, разрез; на фиг.2 — то же, в конечный момент штамповки; на фиг,3 — нижняя часть штампа, вид сверху (без поковки).

Коночный штамп имеет нижнюю часть 1 с полостью фигуры ручья 2, в которой выполнены концентричные канавки 3; нижний выталкиватель 4 с рабочей частью 5; верхнюю часть 6 с полостью фигуры ручья 7, упругое кольцо 8, соединенное ограниченно подвижно с верхней частью 6 с тягами 9 с

1748910 головками 10, расположенными в гнездах

11, выталкиватель 12 с рабочей частью 13, Штамп работает следующим образом.

Осаженную заготовку А укладывают в полость фигуры ручья 2 с концентричными 5 канавками 3. Приводят в движение ползун пресса (не показан). Опускают верхнюю часть 6 штампа с полостью фигуры ручья 7, упругим кольцом 8 и выталкивателем 12.

При соприкосновении с заготовкой А рабо- 10 чей части 13 выталкивателя 12 начинается раздача металла от центра к периферии полости фигуры ручья 2. В этот момент за счет сил реакции, направленных вверх, упругое кольцо 8 плотно прижимается своей внут- 15 ренней наклонной поверхностью Б к ответной поверхности В верхней части 6 штампа, образуя горизонтальную рабочую поверхность.

При уширении осаживаемой заготовки

А в штампе деформированный металл приходит в соприкосновение с боковой поверхностью Д полости фигуры ручья 2 и давит на нее с силой сопротивления деформирова- 25 нию. В это время усилие деформирования металла резко возрастает, вследствие чего упругое кольцо 8 за счет усилия, действующего на поверхности Б и В, раздается по наружному диаметру до соприкосновения с 30 замковой поверхностью Г нижней части 1, тем самым ликвйдируя зазор между замковыми поверхностями Г.

В конечный момент штамповки, т.е. когда происходит окончательное заполнение 35 углов полости всего ручья, потребное усилие штамповки становится максимальным, следовательно, упругое кольцо 8 находится в направленном состоянии, а наружная Г и внутренняя Б поверхности плотно прижаты 40 к ответным поверхностям штампа. При таком состоянии образование торцового заусенца исключено. Если объем заготовки превысит объем поковки (полость фигуры ручья), то избыток металла в конечный Мо- 45 мент штамповки окажется в кгльцевых канавках 3 и частично разместится по высоте поковки в пределах плюсового допуска на поковку за счет упругой системы деталей пресса и штампа (по характеристикам кри- 50 вошипных горячештамповочных прессов упругая деформация составляет при нагрузке 2 — 2,5 мм), При таких условиях происходит хорошее заполнение углов полости ручья штампа. Далее ползун пресса начинает подниматься иэ нижнего положения, увлекая за собой верхнюю часть 6 штампа с упругим кольцом 8. Напряженное состояние упругого кольца 8 снимается эа счет упругой деформации, так как верхняя часть 6 поднимается раньше, чем упругое кольцо 8, эа счет. наличия наклонных поверхностей Б и

В, Затем тягами увлекается вверх и упругое кольцо 8, B процессе подъема ползуна пресса срабатывает механизм выталкивания и поковка вытесняется выталкивателем 4 с рабочей частью 5 из полости фигуры ручья 2 нижней части 1 штампа, Цикл штамповки продолжается, Если же на поковке окажутся выступы от канавок 3, то они при прошивке центрального отверстия заштамповываются в тело поковки одновременно за один ход ползуна пресса. Ширина канавок должна быть не больше-2 мм, глубина — до 2 мм с углом между боковыми поверхностями 45-60 .

Изобретение позволяет снизить удельные усилия в полости ручья штампа, вследствие чего повышается стойкость (долговечность) штампа и снижаются энергозатраты. За счет ликвидации условий образования торцового заусенца на поковках улучшается качества поковок и уменьшается стоимость их изготовления (отпадает надобность в удалении торцового заусенца).

Формула изобретения

1, Ковочный штамп, содержащий матрицу и пуансон с запорным кольцом, сопряженным с пуансоном по конической поверхности с углом при вершине конуса, обращенной к матрице, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения долговечности за счет снижения усилия деформирования на окончательном этапе штамповки, коническая поверхность выполнена с острым углом при вершине конуса, а запорное кольцо связано с пуансоном посредством тяг с возможностью ограниченного возвратно-поступательного перемещения вдоль продольной оси пуансона.

2. Штамп поп1,отличающийся тем, что на торце рабочей поверхности матрицы выполнены кольцевые канавки, расположенные концентрично..

1748910

1748910 б 3 10 72

Составитель П.Огрызков

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор С.Черни

Редактор Г.Бельская

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2548 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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