Устройство для листовой штамповки

 

Использование: при обработке давлением листового материала. Сущность изобретения; в устройстве с вытяжным пуансоном 14, пуансон-матрицей 7, пробивными пуансонами , пробивной матрицей, пуансоном для пробивки и верхним прижимом 2 имеются средства противодавления при вырубке и вытяжке. Средства противодавления 7 включают гидроцилиндр 27 со штоком 28, прижим 4, расположенный в полости прижима 4 стакан 6, эластичную прокладку 5, эластичный буфер. Вырубная матрица 3 закреплена на прижиме 2. Буфер размещен между вырубной матрицей 3, прижимом 2 и вытяжным пуансоном 14, Пуансон-матрица 7 выполнена из эластичного материала и установлена на эластичной прокладке 5. В начале рабочего цикла прижим 4 поджимается . Смыкаются верхняя и нижняя части устройства. Стакан поднимается относительно прижима 4 и обеспечивает дополнительный подпор. Производится слив жидкости из полости гидроцилиндра 27, Пуансон-матрица 7 и пуансон 14 формуют заготовку . Синхронно поднимаются прижимы 2 и 4. Производится окончательная вытяжка, вырубка и пробивка отверстий с подпором, 1 з.п. ф-лы. 5 ил. 30 15 16 ел с

( Ф»

Л. . „-,с ..

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

jl gq > f - » А

39 и я

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4846673/27 (22) 03.07.90 (46) 23,04.93. Бюл, ¹ 15 (71) Мариупольский филиал Центрального научно-исследовательского института конструкционных материалов "Прометей" (72) M.Ï. Найденов, А.С. Анищенко, Н,lO.

Сосновский, С,В. Шимко и А.А, Чаусов (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 759179, кл. В 21 D 37/00, 35/00, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИСТОВОЙ ITAMПОВКИ (57) Использование; при обработкедавлением листового материала. Сущность изобретения; в устройстве с вытяжным пуансоном

14, пуансон-матрицей 7, пробивными пуансонами, пробивной матрицей, пуансоном для пробивки и верхним прижимом 2 имеются средства противодавления при вырубке и вытяжке. Средства противодавления

„„SU „„1810181 А1 (s1)s В 21 D 37/08, В 30 В 1/34 включают гидроцилиндр 27 со штоком 28, прижим 4, расположенный в полости прижима 4 стакан 6, эластичную прокладку 5, эластичный буфер. Вырубная матрица 3 закреплена на прижиме 2. Буфер размещен между вырубной матрицей 3, прижимом 2 и вытяжным пуансоном 14, Пуансон-матрица

7 выполнена из эластичного материала и установлена на эластлчной прокладке 5. В начале рабочего цикла прижим 4 поджимается, Смыкаются верхняя и нижняя части устройства. Стакан поднимается относительно прижима 4 и обеспечивает дополнительный подпор. Производится слив жидкости из полости гидроцилиндра 27, Пуансон-матрица 7 и пуансон 14 формуют заготовку. Синхронно поднимаются прижимы

2 и 4. Производится окончательная вытяжка, вырубка и пробивка отверстий с подпором, 1 з,п, ф-лы, 5 ил. у 15 7б С:

1810181

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для комбинированной вытяжки с одновременной пробивкой отверстий и обрезкой фланца изделий.

Цель изобретения — улучшение качества штампуемых изделий, На фиг. 1 представлено устройство в момент укладки в него листовой заготовки; . на фиг;2 — устройство с заготовкой в сомкнутом состоянии; на фиг. 3 — устройство после прижима заготовки; на фиг, 4 и 5 — устройство после вытяжки, вырубки и пробивки..

На фиг. 1-5 обозначены: 1 — боковые стойки, 2 — верхний прижим, 3 — вырубная матрица, 4 — нижний прижим, 5 — эластичная прокладка, 6 — стакан, 7 — эластичная пуансон-матрица, 8 — пуансон для формовки, 9— эластичный буфер, 10 — прокладка, 11 — пробивные пуансоны, 12 — пуансонодержатель, 13 — эластичная вставка, 14 — вытяжной пуансон, 15 — крышка, 16 — выталкиватель, 17 — верхняя плита, 18 — корпус, 19 — нижняя плита, 20 — плунжер, 21 — уплотнения, 22— горизонтальный шток, 23 — запорный сухарь, 24 — скос, 25 — гидроцилиндр, 26— шток, 27 — гидроцилиндр, 28 — шток, 29— обойма, 30 — штыри, 31 — кольцевой паз, 32 — кольцевой бурт, 33 — пробивная матрица, 34 — сквозной паз, 35 — упор, 36 — упругий элемент, 37 — листовая заготовка.

Устройство представляет собой рамную конструкцию, состоящую из двух боковых стоек 1, верхней 17 и них<ней 19 плит, к которым крепятся рабочие детали устройства, а также. четыре гидропривода.

Верхняя часть устройства содержит вытяжной пуансон 14, закрепленный на верхней плите 17, верхний прижим 2 с крепящейся к нему вырубной матрицей 3, обойму 29, охватывающую боковую поверхность вытяжного пуансона 14 и жестко соединенную с верхним прижимом 2, гидроцилиндр 27, закрепленный на прижи-, ме 2 со штоком 28, расположенным с возможностью взаимодействия с нижней плоскостью верхней плиты 17, крышку 15, размещенную поверх плиты 17 и связанную с обоймой 29 посредством штырей 30, расположенных с зазором в отверстиях плиты

17, пробивную матрицу ЗЗ. установленную на вытяжном пуансоне 14, выталкиватели

16, размещенные в сквозных отверстиях в вытяжном пуансоне 14, пробивной матрице

33 и верхней плите 17 с возможностью взаимодействия с нижней плоскостью крышки

15, пуансон для формовки 8 и установленный поверх него эластичный буфер 9, расположенные между вырубной матрицей 3, верхним прижимом 2 и вытяжным пуансо45 ство дополнительно снабжено упругим элементом 36, расположненным в полости стакана 6, и вставкой 13 из эластичного материала,.закрепленной на пуансонодержа50 теле 12, пуансонодержатель 12 установлен в стакане 6 на упругом элементе 36, пробивные пуансоны 11 выполнены иэ эластичного материала с модулем упругости, превышающим модуль упругости эластичной вставки

55 13, и размещены в отверстиях во вставке 13.

Исходное положение устройства представлено на фиг, 1. Запорный сухарь 23 выведен из-под стакана 6, плунжер 20 находится B крайнем нижнем положении, прижимы 2 и 4 находятся в крайнем нижнем

40 ном 14, образующими кольцевую полость, с возможностью перемещения в упомянутой полости относительно матрицы 3 вдоль оси устройства. Для увеличения срока службы эластичного буфера 9 в кольцевой полости пове рх него установлена прокладка 10. В ытяжной пуансон 14 имеет кольцевой бурт 32 на наружной боковой поверхности, входящей s полость обоймы 29.

Нижняя часть устройства содержит нижний прижим 4 с осевой полостью, стакан

6, расположенный в полости прижима 4, закрепленную на верхнем торцестакана бэластичную прокладку 5, пуансон-матрицу 7 для вырубки и вытяжки, выполненную из эластичного материала и установленную на эластичную прокладку 5, гидроцилиндр 25, прикрепленный снизу к нижнему прижиму

4, со штоком 26, связанным с верхним прижимом 2, корпус 18, жестко присоединенный снизу к нижней плите 19, плунжер 20, расположенный в полости корпуса 18 и имеющий уплотнения 21, предотвращающие течи при подаче давления под плунжер 20, запорной сухарь 23, соединенный с горизонтальным штоком 22, размещенный в корпусе 18 на поверхности плунжера 20 и имеющий в верхней части скос 24, обращенный в сторону штока 22, Нижний прижим 4 имеет сквозной паз

34, на уровйе которого в боковой поверхности стакана 6 выполнен упор 35, ограничивающий перемещение стакана 6 относительно нижнего прижима 4 величиной, равной разности габаритных размеров паза 34 и упора 35, измеряемых вдоль оси устройства по вертикали, Донная часть стакана 6 размещена в корпусе 18 в фиксированном положении, определяемом упором

35, нижним прижимом 4 и нижней плитой

19, и имеет возможность взаимодействия с верхней поверхностью запорного сухаря 23.

Для обеспечения качественной пробивки отверстий в штампуемой детали устрой1810181

15 поло>кении, жидкость в гидроцилиндрах 25 и 27 давит снизу на штоки 26 и 28, Устройство работает следующим образом.

На эластичную вставку 13 укладывают листовую заготовку 37 и затем подают давление жидкости в верхнюю часть гидроцилиндра 25, которое воздействует на поршень штока 26 и нижний прижим 4, Нижний прижим 4 перемещается вверх и, воздействуя на упор 35 через прижим 3, поднимает за собой детали устройства 5-7, 11 — 13, 36 и заготовку 37 до смыкания верхней и нижней частей устройства.

Силовым воздействием от насоса или аккумулятора перемещают шток 22 и сухарь

23 вправо. Сухарь 23 своим верхним скосом

24 взаимодействует с дном стакана 6. В результате этого стакан 6 перемещается вверх относительно нижнего прижима 4 и обеспечивает дополнительный подпор заготовки 37 пуансон-матрицей 6 и пробивочными пуансонами 11 со вставкой 13. При этом усилие, передаваемое на заготовку 37, частично компенсируется упругой деформацией элемента 36 в полости между стаканом

6 и пуансонодержателем 12. Кроме того, сухарь 23 играет роль клина для распора верхней плиты 17 и плун>кера 20.

Подают давление жидкости под плунжер 20. Плунжер 20, перемещаясь вверх, воздействует на заготовку 37 через сухарь

23, стакан 6, эластичную прокладку 5, пуансон-матрицу 7 и узел пробивки. Одновременно идет слив жидкости из полости гидроцилиндра 27. В результате пуансонматрица 7 производит вытяжку стенки детали коробчатого типа, По мере увеличения высоты стенки детали синхронно поднимаются прижимы 2 и 4, поскольку пуансонматрица 7 давит также на вырубную матрицу 3 и верхний прижим 2, а общее усилие, развиваемое плунжером 20, достаточно для формоизменения заготовки 37 и преодоления сопротивления, оказываемого при сливе жидкости штоком 28, упирающимся в верхнюю плиту 17. В момент контакта прокладки 10 с буртом 32 заканчиваются вытяжка стенок изделия (движение прижимов 2 и 4 вверх прекращается). При этом фланец изделия остается плоским, При дальнейшем ходе плунжера 20 пуансон-матрица 7 осуществляет обратную вытяжку заготовки 37, оформляя буртик на изделии. Затем вследствие упругой деформации эластичного буфера 9, значительно превышающей упругую деформацию прокладки 5, происходит перемещение вверх пуансона для формовки 8 относительно вы20

55 рубной матрицы 3, т.е. вырубка изделия по контуру с подпаром со стороны пуансона 8 и буфера 9, а также калибровка фланцевого буртика. Одновременно стаканом 6 полностью выбирается зазор между его дном и торцом пуансонодержателя 12. Дальнейший ход плунжера 20 в корпусе 18 сопровождается упругой деформацией прокладки

5, перемещением вверх пуансонодержателя

12 на величину, определяемую упругой деформацией эластичной вставки 13, меньше деформации прокладки 5. Поскольку модуль упругости материала пробивных пуансонов

11 мен ше, чем.у материала вставки 13, происходйт пробивка отверстий в детали с подпорам аблая со стороны выталкивателя 16.

Для извлечения изделия из устройства и удаления облоя сбрасывают давление жидкости из корпуса 18, возвращая плунжер 20 в крайнее нижнее положение, перемещают запорный сухарь 23 в крайнее левое положение, Стакан 6 под действием сжатых прокладки 5 и элемента 36 опускается вниз. Одновременно подают давление жидкости под поршень гидроцилиндра 25 и в гидроцилиндр 27, При этом шток 26 перемещается в гидроцилиндре 25 вверх, опуская тем самым вниз нижний прижим 4 с остатками металла после пробивки. Шток

28, упираясь в плиту 17, опускает верхний прижим 2, при этом пуансон 8 снимает изделие с вытяжного пуансона 14. В крайнем нижнем положении верхнего прижима 4 штыри 30 своими головками подпирают крышку 15. Крышка 15 воздействует на закрепленный на ней выталкиватель 16, который удаляет из сквозного отверстия в вытяжном пуансоне 14 облай после пробивки отверстий.

Устройство обеспечивает высокое качество поверхности изделия, т,к. операции деформирования заготовки осуществляются с торцовым подпором. Обратная вытяжка пуансон-матрицей 7 и пуансоном 8 с подпором эластичным буфером 9 и прокладкой 5 позволяют снизить радиусы сопряжения фланцевого буртика со стенками изделия.

В устройстве была изготовлена партия противней из стали 10Х13Г18Д. Размеры противней — 530х325х65 мм, исходных заготовок — 680х470х0,8 мм, Противни характеризовались отсутствием рисок на поверхности, заусенцев в зонах вырубки и пробивки, перпендикулярностью поверхностей среза к плоскости заготовки. При этом на треть был уменьшен брак при пробивке и увеличена производительность на 18 за счет совмещения операций в одном устройстве, 1810181

Формула изобретения

1. Устройство для листовой штамповки, содержащее верхнюю и нижнюю плиты; вытяжной пуансон, закрепленный на верхнем плите, пуансон-матрицу для вырубки и вы- 5 тяжки, пробивные пуансоны. установленные в пуансонодержателе, пробивную матрицу, связанную с вытяжным пуансоном, пуансон для формовки, прижим, расположенный в верхней части устройства, о т - 10 л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества штампуемых деталей. оно снабжено средствами противодавления при вырубке и вытяжке, включающими закрепленный на прижиме гидроцилиндр со штоком, рас- 15 положенным с воэможностью взаимодействия с нижней плоскостью верхней плиты, прижим с осевой полостью, размещенный в нижней части устройства, стакан, расположенный в полости прижима, закрепленную 20 на верхнем торце стакана эластичную прокладку, эластичный буфер, а также снабжено обоймой, жестко связаниой с верхним прижимом, вырубная матрица закреплена на прижиме, установленном в.верхней части, буфер размещен между вырубной матрицей, верхним прижимом и вытяжным,, пуансоном, образующими кольцевую полость, пуансон-матрица для вырубки и вытяжки выполнена из эластичного материала и установлена на эластичной прокладке, пуансон для формовки расположен в кольцевой полости под буфером с возможностью перемещения относительно матрицы вдоль оси устройства, вытяжной пуансон выполнен с буртом на наружной поверхности, входящим в полость обоймы.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено упругим элементом, расположенным в полости стакана, и вставкой из эластичного материала, закрепленной на пуансонодержателе, пуансонодержатель установлен в стакане на упругом элементе, пробивные пуансоны BblllollHBMbl из эластичного материала с модулем упругости, превышающим модуль упругости эластичной вставки, и размещены в отверстиях во вставке.

1810181

Составитель А,Анищенко

Техред M.Ìîðãeíòàë Корректор О.Кравцова

Редактор Т.Куркова

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. ужгород. ул.Гагарина 101

Заказ 1411 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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