Хвостовик молотового штампа

 

Использование: обработка металлов давлением при изготовлении и эксплуатации преимущественно крупных молотовых штампов и штамподержателей к ним. Сущность изобретения: опорная поверхность хвостовика образована двумя пересекающимися плоскостями. Угол их пересечения равен 145-165°. Линия пересечения проходит продольно через плоскость симметрии штампа. 3 ил.

союз советских социАлистических

РЕСПУБЛИК (я)5 В 21 J 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4903393/27 (22) 22.01.91. (46) 30.07.92, Бюл. ¹ 28 (71) Производственное объединение "Ижсталь"t (72)В.П.Беркутов и И.С,Мбкшаев (56) Авторское свидетельство СССР № 1034825, кл. В 21 J 13/02, 1982. (54) ХВОСТОВИК МОЛОТОВОГО ШТАМПА

Изобретение относйтся к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении и эксплуатации преимущественно крупных молотовых штампов и штамподержателей к ним.

Известна конструкция хвостовика молотового штампа с фигурной поверхностью в форме выпукло-цилиндрической поверхности с радиусом, равным 0,38...0,75 расстояния от опорной поверхности до линии пересечения наклонных боковых поверхностей.

Недостатком этого хвостовика является невысокая стойкость штампа из-за наличия в переходной зоне от корпуса штампа к хвостовику значительного уровня концентрации напряжений. Кроме того, для такого хвостовика характерна низкая надежность крепления штампа при боковых асимметричных ударах на штамп из-за -.îãî, что момент силы уравновешивается не опорной частью хвостовика, а ее боковыми поверхностями, сопряженными с клиньями, Целью изобретения является повышение стойкости и надежности конструкции путем снижения концентрации напряжений в переходной зоне.,, Я2„, 1750838 À1 (57) Использование: обработка металлов давлением при изготовлении и эксплуатации преимущественно крупных молотовых штампов и штамподержателей к ним. Сущность изобретения: опорная поверхность хвостовика образована двумя пересекающимися плоскостями. Угол их пересечения равен 145-1650. Линия пересечения проходит продольно через плоскость симметрии штампа. 3 ил.

Поставленная цель достигается тем, что хвостовик молотового штампа, выполненный с боковыми наклонными поверхностями, сопряженными с корпусом штампа через переходную зону, и с фигурной опорной поверхностью, выполнен так, что опорная поверхность хвостовика образована двумя пересекающимися под углом

145...165 плоскостями, линия пересечения которых расположена в продольном направлении в плоскости симметрии штампа, .

При угле между пересекающимися плоскостями хвостовика, большем 1650, снижение коэффициента концентрации напряжений по сравнению с прототипом является небольшим и увеличение угла становится нецелесообразным. а при угле между плоскостями меньше 145 стремится к . единице. Дальнейшее уменьшение угла не ведет к уменьшению коэффициента концентрации, но при этом возрастают нормальные к поверхности хвостовика контактные напряжения и уменьшение угла становится нецелесообразным, На фиг.1 выполнены очертания хвостовиков из двух граней различных параметров (предлагаемого хвостовика) и очертания (в

1750838 поперечном сечении) хвостовика выпуклоцилиндрических форм (прототип); на фиг.2— диаграмма зависимости коэффициента концентрации напряжений дд в зоне галтелей (в переходной зоне) в зависимости от угла

j3 между пересекающимися плоскостями хвостовика (нижняя кривая) и в зависимости от угла a ìåæäó плоскостями, касательными к окружности в боковых точках для известного хвостовика с выпукло-цилиндрической опорной поверхностью и горизонтальной плоскостью; на фиг.3 — схема сопряжения хвостовика с клином, шпонкой и штамподержателем;

На фиг,3 обозначено: 1 — корпус штампа; 2 — хвостовик; 3 — штамподержатель, 4— клин крепежный; 5 — прокладка из листовой стали для регулировки соосности верхней и нижней половин штампа; 6 — штамповка, Молотовый штамп, имеющий корпус 1, сопрягаемый фигурной поверхностью хвостовика 2 с соответствующей поверхностью штамподержателя 3. Для крепления хвостовика используются клин 4, прокладка 5 регулировочная и шпонка 6.

Хвостовик устанавливается в гнездо штамподержателя 3; закрепляется с помощью клина 4 и шпонки 6 аналогично тому, как закрепляется. штамп по ГОСТ 6039 — 71. опорная поверхность хвостовика в этом случае сопрягается с опорной поверхностью гнезда штамподержателя соответствующей двухгранной формы, Для регулировки соосности нижнЕй и верхней половин штампа в поперечной плоскости используется прокладка 5, устанавливаемая под одну из двух граней опорной поверхности. Если необходимо сместить верхнюю половину штампа влево для достижения полной соосности, то прокладку соответствующей толщины устанавливают под грань правой стороны и, наоборот.

Конкретное выполнение и испытание штампа осуществлено на физических обьемных моделях.

Исследование напряженного состояния в переходной зоне осуществлено поляризационно-оптическим методом на плоских моделях из оптически чувствительного ма5 териала на основе эпоксидной смолы поименительного к штампам 10-тонного молота. Результать! представлены на фиг.2 в виде диаграмм коэффициента концентрации от угла а и Р между плоскостями двух

10 граней опорной поверхности предлагаемого штампа и прототипа, По сравнению с прототипом достигнуто снижение концентрации напряжений на

8...42% соответственно при углах 3=

15 =165...145О, Существенно повышена надех<ность крепления хвостовика при асимметричном нагружении штампа на гравюре. Увеличение надежности достигнуто за счет того, что

20 момент силы, возникающий от.асимметричного нагружения гравюры, уравновешивается моментом сил от контактных напрях<ений, возникающих на гранях хвостовика, а для хвостовика по прототипу этот

25 момент уравновешивается за счет напряжений в зоне контакта клина с хвостовиком, что связано с увеличением вероятности зарождения трещин в опасной переходной зоне.

Формула изобретения

Хвостовик молотового штампа, выполненный с боковыми наклонными поверхностя35 ми, сопряженными с корпусом штампа через переходную зону, и с фигурной опорной поверхностью, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости и надежности конструкции путем снижения концен40 трации напряжений в переходной зоне, опорная поверхность хвостовика образована двумя пересекающимися под углом 145165Я плоскостями, линия пересечения которых расположена в продольном на45 правлении в плоскости симметрии штампа.

1750838

Фиг.2

Составитель В.Беркутов

Редактор Т.Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор А.Козориз

Заказ 2646 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