Штамп для получения заготовок изделий с полостями

 

Использование: обработка металлов давлением, изготовление многополостных поковок. Сущность изобретения: штамп содержит верхнюю и нижнюю плиты, бандажное кольцо, контейнер с матрицей и выталкивающее устройство. Пуансон выполнен в виде стержневой и подпружиненной частей. Боковые пуансоны расположены наклонно к оси матрицы и снабжены хвостовиком . Хвостовики боковых пуансонов взаимодействуют с толкатепем. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 21 J 13/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 4876238/27 (22) 22.10.90 (46) 15.03.93, Бюл. М 10 (71) Физико-технический институт АН БССР (72) В.В.Харченко, Л.Н.Тюрин, В.А.Тиманюк и Б.Н.Крюков (56),Авторское свидетельство СССР

М 1586843, кл. В 21 J 13/02, 1988, (54) ШТАМП ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК

ИЗДЕЛИЙ С ПОЛОСТЯМИ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к штамповой оснастке, применяемой преимущественно для изготовления заготовок корпусов кранов-смесителей.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей.

На фиг, 1 представлен продольный разрез штампа после размещения в нем заготовки (слева) и после завершения формообразования (справа); на фиг. 2 — фрагмент продольного разреза штампа, изображенного на фиг. 1 (слева).

Штамп для получения заготовок изделий с полостями содержит верхнюю 1 и нижнюю 2 плиты. На верхней плите. 1 закреплено бандажное кольцо 3 и установлен пуансон со стержневой 4 и полой 5 частями, связанными между собой винтами

6. Между верхней плитой 1 и полой частью пуансона 5 установлена пружина 7. На нижней плите 2 установлен упор 8 и матрица 9, расположенные в контейнере 10. В нижней части матрицы 9 расположены пуансоны 11, формующие полости вдоль оси матрицы и

„„ail,», 1801703 А1 (57) Использование: обработка металлов давлением, изготовление многополостных поковок. Сущность изобретения; штамп содержит верхнюю и нижнюю плиты, бандажное кольцо, контейнер с матрицей и выталкивающее устройство. Пуансон выполнен в виде стержневой и подпружиненной частей. Боковые пуансоны расположены наклонно к оси матрицы и снабжены хвостовиком. Хвостовики боковых пуансонов взаимодействуют с толкатепем. 2 ил. связанные с выталкивателем 12 посредством шпонки 13. В полостях матрицы 9, выходящих на ее боковую поверхность, расположены боковые пуансоны 14 с винтами 15. В контейнере 10 также установлены толкатели 16 и пружины 17. На верхней торцевой поверхности контейнера 10 закреплены планки 18. Боковые пуансоны .14 . р выполнены с хвостовиком 19, имеющим верхнюю торцевую поверхность 20, расположенную к оси пуансона под острым углом а, а нижнюю поверхность 21, взаимодейст- 4 вующую с ответной конической поверхно- C) стью толкателя 16 и расположенную под () тупым углом Р к оси пуансона (фиг. 2), В вертикальной плоскости, проходящей через ось пуансона 14, углыр и ф, образованные в точке пересечения продолжений образующих поверхности хвостовика соответственно между продолжением образующей верхней торцевой поверхности и прямой, параллельной оси матрицы, а также между продолжением образующей нижней поверхности и прямой, перпендикулярной оси матрицы, выполнены равными друг другу, 1801703

Штамп снабжен автономным выталкивателем 22.

Штамп работает следующим образом.

В исходной позиции (фиг. 1, слева) верхняя плита 1 с закрепленными на ней деталями . поднята, Боковые пуансоны 14 находятся в верхнем положении благодаря воздействию на их хвостовик 19 подпружиненных толкателей 16, Предварительно выполненную, например, горячей штамповкой, нагретую заготовку 23 (фиг. 1, слева) устанавливают в матрицу 9. Во время рабочего хода пресса ползун вместе с верхней плитой 1 двигается вниз. При этом полая часть 5 пуансона входит в матрицу 9, а ее торец соприкасается с заготовкой 23. При дальнейшем ходе ползуна пресса пружина 7 сжимается и препятствует выталкиванию полой части пресса пружина 7 сжимается и препятствует выталкиванию полой части 5 пуансона из матрицы 20

9, а стержневая часть 4 пуансона перемещается относительно ее полой части 5 и вдавливается в заготовку 23. Одновременно с этим коническая поверхность бандажного кольца 3 воздействует на хвостовики 19 бо- 25 ковых пуансонов 14, вдавливая их в боковую поверхность заготовки 23, При этом толка. тели 16 под действием хвостовиков 19 сжи-. мают пружины 17 и опускаются вниз. По мере вдавливания пуансонов 4 и 14 в заго- 30 товку 23 ее металл затекает в полость между стержневой частью 4 пуансона и его полой частью 5, а также — в полость между заготовкой 23, матрицей 9 и выталкивателем 12.

Если при затекании металла в полость в 35 первом случае образуется боковая стенка заготовки корпуса крана-смесителя 24 (фиг.

1, справа), то во втором случае — хвостовая часть, которая осаждаясь на пуансонах 11 создает на. ее торце наметки для последую- 40 щей после штамповки механической обработки. После завершения формообразования и обратном ходе ползуна пресса вместе с последним поднимается и верхняя плита 11.

При этом из образованных боковых поло- 4 -> стей выходят боковые пуансоны 14, Это осу.ществляется за счет разжатия пружин 17, которые по мере снятия нагрузок со стороны поднимаемого бандажного кольца 3 на хвостовики 19 воздействуют на толкатели 50

16 и приводят в движение пуансоны 14, Одновременно с верхней плитой 1 поднимается стержневая часть 4 пуансона, выходя из образованной центральной полости поковки 24. После излечения стержневой части 4 55 и пунсонов 14 до поднятия последних в исходное положение поковка 24 удерживается полой частью 5 пуансона за счет воздействующей на нее раэжимающейся пружины 7, После приведения верхней плиты 1 в исходное положение включается автономный выталкиватель 22, который воздействует на выталкиватель 12 и поднимает поковку 24 над полостью матрицы 9. Поковку 24 снимают пинцетом с пуансонов 11, автономный выталкиватель 22 опускают вниз, при этом перемещается в исходное положение и выталкиватель 12, штамп приведен в исходное положение.

По предлагаемой конструкции был изготовлен штамп для получения из сплава

ЛЦ40Сд ГОСТ 17711-80 поковок заготовки корпуса крана-смесителя. Штамп выполняли с оговоренными в формчле изобретения углами а = 80О, p = 100 y = 45, p = ф = 35 .

Пружины 7 и 17 изготавливали из стали

50ХГФА, которую можно использовать при повышенных температурах (до 300О С), при многократных переменных нагрузках (температура разогрева поверхностей штампа, с которыми соприкасаются пружины, не .превышает 200 С). Сила пружины при предварительной деформации для пружины 7 была равна 3 т, а для пружин 17 — 1;5 т.

Штамповку осуществляли на 160 т прессе при температуре нагрева заготовок — 500 С.

Была отштампована партия заготовок корпусов кранов-смесителей — 1000 шт. Все изделия были качественными, а в процессе штамповки и после ее проведения выполнять какие-либо замены узлов штампа не требовалось.

Формула изобретения

Штамп для получения заготовок изделий с полостями, преимущественно корпусов кранов-смесителей, содержащий смонтированные на подвижной верхней плите пуансон и бандажное кольцо, расположенные на нижней плите контейнер с матрицей, боковые пуансоны, а также выталкивающее устройство, снабженное толкателями, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, пуансон, смонтированный на верхней плите, выполнен в виде. стержневой и подпружиненной полой частей, боковые пуансоны расположены наклонно к оси матрицы под углами до 45О, с вершинами, обращенными к нижней плите, и снабжены хвостовиком, имеющим верхнюю торцовую поверхность, наклонную к оси пуансона под острым углом, и нижнюю поверхность, размещенную с возможностью взаимодействия с ответной конической поверхностью подпружиненного толкателя и расположенную подтупым углом коси пуансона, причем в вертикальной плоскости, проходящей через ось пуансона, углы, образованные в точ1801703 ке пересечения продолжений образующих поверхности хвостовика между продолжением образующей верхней торцовой поверхности и прямой, параллельной оси матрицы, и между продолжением образующей нижней поверхности и прямой, перпендикулярной оси матрицы, равны друг другу

1801703

Г эставитель Э,Баговец

Техред М.Моргентал Корректор С.Патрушева

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 816 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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