Устройство для резки пруткового материала

 

Устройство предназначено для разделения пруткового материала на заготовки длиной меньше диаметра, предпочтительное в условиях крупносерийного и массового производства. Система радиального зажима прутка состоит из неподвижного нижнего прижима с режущей кромкой и подвижного в вертикальном направлении верхнего прижима с соосными ручьями, соответствующими половине поперечного сечения удерживаемой заготовки. Ручьи прижимов выполнены с упорными поперечными серповидными выступами треугольного сечения, расположенными в осевом направлении от режущей кромки и друг от друга на расстоянии, равном шагу подачи. При перемещении верхнего подвижного прижима серповидные выступы внедряются в заготовку, образуя насечки. Через толкатель осевого подпора на отрезаемую часть заготовки подают осевое усилие, создавая в зоне реза напряженное состояние всестороннего сжатия. Внедренные в заготовку серповидные выступы исключают возможность выталкивания прутка толкателем осевого подпора из зоны радиального зажима, что обеспечивает высокую точность размеров отрезаемой заготовки. Затем при перемещении подвижного втулочного ножа осуществляют отделение заготовки. 2 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечно-штамповочном производстве для разделения пруткового материала на заготовки длиной меньше диаметра, предпочтительно в условиях крупносерийного и массового производства.

Известен штамп для резки пруткового материала на заготовки длиной меньше их диаметра [1], содержащий корпус с неподвижным ножом и системой радиального зажима прутка, состоящей из прижимной планки, буфера и плиты с упором, и подвижный в корпусе ползун с ножом и толкателем осевого сжатия заготовки, причем на неподвижном ноже и на прижимной планке выполнены соосные ручьи, соответствующие поперечному сечению заготовки.

Однако данная конструкция обладает недостатками. Удержание прутка на позиции обработки осуществляется за счет трения в устройстве радиального зажима. Так как сила осевого подпора при отрезке заготовки длиной меньше диаметра должна в 2-5 раз превышать силу отрезки [2], то возможно выталкивание прутка из подвижного ножа толкателем осевого подпора, что может привести к отделению заготовки длиной меньше заданной. Во избежании этого необходимо приложение значительного усилия радиального зажима, что существенно увеличивает суммарную силу технологической операции и требует изготовления устройства радиального зажима с большой площадью контактной поверхности во избежание смятия заготовки.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в повышении качества отрезаемой заготовки и снижении технологической силы операции.

Это достигается тем, что в устройстве для резки пруткового материала, содержащем корпус, подвижный втулочный нож, толкатель осевого подпора и систему радиального зажима прутка, состоящую из неподвижного нижнего прижима с режущей кромкой и подвижного в вертикальном направлении верхнего прижима с соосными ручьями, соответствующими половине поперечного сечения удерживаемой заготовки, в отличие от прототипа, ручьи прижимов выполнены с упорными поперечными серповидными выступами треугольного сечения, расположенными в осевом направлении от режущей кромки и друг от друга на расстоянии, равном шагу подачи заготовки.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства для резки пруткового материала, на фиг. 2 изображено сечение заготовки в зоне реза.

Устройство для резки пруткового материала содержит корпус 1, подвижный втулочный нож 2, толкатель осевого подпора 3 и систему радиального зажима прутка, состоящую из неподвижного нижнего прижима 4 с режущей кромкой и подвижного в вертикальном направлении верхнего прижима 5 с соосными ручьями, соответствующими половине поперечного сечения удерживаемой заготовки, ручьи прижимов выполнены с упорными поперечными серповидными выступами 6 треугольного сечения, расположенными в осевом направлении от режущей кромки и друг от друга на расстоянии, равном шагу подачи.

Устройство работает следующим образом.

Пруток 7 подают в устройство для резки пруткового материала, состоящее из неподвижного в корпусе 1 нижнего прижима 4 с режущей кромкой и подвижного в радиальном направлении верхнего прижима 5 до режущей кромки нижнего прижима, к верхнему подвижному прижиму прикладывают силу радиального зажима P_рз, при этом серповидные выступы 6 внедряются в заготовку, образуя насечки. Затем силу радиального зажима снимают, отводят подвижный верхний прижим и заготовку протягивают в подвижный втулочный нож 2 на шаг подачи h, при этом насечка от последних серповидных выступов совмещается с режущей кромкой. Снова прикладывают силу радиального зажима P_рз, при этом первая по ходу прутка пара серповидных выступов внедряется в заготовку, а последующие кольцевые выступы входят в насечки, полученные на предыдущем шаге. Далее через толкатель осевого подпора 3 на отрезаемую часть заготовки подают осевое усилие P_ос, создавая в зоне реза напряженное состояние всестороннего сжатия, при этом насечки, находящиеся на уровне режущих кромок, превращаются в зажимы. Таким образом, за счет насечек уменьшается площадь поперечного сечения заготовки в зоне реза (фиг. 2), а зажимы служат дополнительными концентраторами напряжений при резке, что способствует снижению силы реза и, соответственно, зависящих от нее сил осевого подпора и радиального зажима заготовки, а следовательно и суммарной силы совершения операции.

Кроме того, внедренные в заготовку упорные серповидные выступы исключают возможность выталкивания прутка толкателем осевого подпора из устройства радиального зажима, что обеспечивает высокую точность размеров отрезаемой заготовки.

Далее к заготовке прикладывают силу отрезки P_от и совершают отделение заготовки сдвигом. После удаления отрезанной части заготовки из подвижного ножа его возвращают в исходное положение, и процесс повторяется.

Предлагаемое устройство позволяет повысить качество отрезаемой заготовки и снизить технологическую силу операции по сравнению с базовым объектом, в качестве которого выбран прототип.

Источники информации.

1. А.с. СССР N 1486276, кл. B 23 D 23/00, 1989 прототип.

2. Соловцов С.С. Безотходная разрезка сортового проката в штампах. М.: Машиностроение, 1985.

Формула изобретения

Устройство для резки пруткового материала, содержащее корпус, подвижный втулочный нож, толкатель осевого подпора и систему радиального зажима прутка, состоящую из неподвижного нижнего прижима с режущей кромкой и подвижного в вертикальном направлении верхнего прижима с соосными ручьями, соответствующими половине поперечного сечения удерживаемой заготовки, отличающееся тем, что ручьи прижимов выполнены с упорными поперечными серповидными выступами треугольного сечения, расположенными в осевом направлении от режущей кромки и друг от друга на расстоянии, равном шагу подачи заготовки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2