Матрица с составными роликами для штамповки с обкаткой

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления осесимметричных изделий со ступенчатой боковой поверхностью. Устройство содержит пуансон, установленный с возможностью вращения и осевого перемещения относительно заготовки, упор, установленный соосно с пуансоном и имеющий возможность вращения, а также роликовую матрицу, состоящую из роликов, расположенных параллельно оси заготовки, имеющих возможность радиального перемещения относительно оси заготовки и состоящих из дисков, посаженных на общей оси, закрепленной в корпусе, причем каждый диск установлен с возможностью независимого вращения относительно других дисков. Изобретение позволяет повысить качество получаемых изделий за счет того, что при обкатке каждый диск составного ролика вращается с собственной угловой скоростью независимо от скорости вращения других дисков ролика и тем самым исключается проскальзывание дисков ролика относительно боковой поверхности заготовки. 1 ил.

Изобретение относится к обработке метилов давлением и может быть использовано для штамповки осесимметричных изделий со ступенчатой боковой поверхностью.

Известна роликовая матрица с составными роликами для штамповки с обкаткой, содержащая ступенчатые, контактирующие с заготовкой ролики, имеющие число ступеней, равное числу ступеней изготавливаемого изделия и обладающие возможностью радиального перемещения, посаженные на оси и закрепленные в корпусе параллельно оси вращения заготовки, каждый ролик выполнен составным в виде наборных дисков, посаженных на общей оси [SU, 1449210 A1 07.01.89].

Недостатком данного устройства является снижение качества поверхности получаемых изделий вследствие проскальзывания роликов относительно боковой поверхности заготовки, возникающее вследствие неравенства окружных скоростей контактирующих поверхностей заготовки и роликов.

Заявляемое изобретение решает задачу повышения качества изготавливаемых осесимметричных ступенчатых изделий за счет устранения проскальзывания роликов относительно боковой поверхности заготовки.

Это достигается тем, что в матрице с составными роликами для штамповки с обкаткой, содержащей ступенчатые, контактирующие с заготовкой ролики, имеющие число ступеней, равное числу ступеней изготавливаемого изделия, и обладающие возможностью радиального перемещения, посаженные на оси и закрепленные в корпусе параллельно оси вращения заготовки, каждый ролик выполнен составным в виде наборных дисков, посаженных на общей оси, причем каждый диск ролика обладает возможностью независимого вращения относительно других дисков.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Устройство содержит пуансон 1, установленный с возможностью вращения и осевого перемещения относительно заготовки 2, упор 3, установленный соосно с пуансоном 1 и имеющий возможность вращения, а также роликовую матрицу, состоящую из роликов 4, расположенных параллельно оси заготовки, имеющих возможность радиального перемещения относительно оси заготовки и состоящих из дисков 5, посаженных на общей оси, закрепленной в корпусе 6, причем каждый диск установлен с возможностью независимого вращения относительно других дисков.

Устройство работает следующим образом.

Заготовку 2 устанавливают на упор 3. При последующем подведении пуансона 1 производят установку роликов 4 путем их радиального перемещения до контакта с заготовкой 2. Затем включают привод вращения упора 3 и пуансона 1, причем упор и пуансон вращаются одинаковой угловой скоростью ω₁ . Заготовка 2 начинает вращаться за счет контактных сил трения, возникающих между поверхностью заготовки и рабочими поверхностями упора 3 и пуансона 1. Одновременно с включением привода начинают деформирование заготовки 2 посредством осевого усилия P, приложенного к заготовке 2 со стороны пуансона 1. Металл заготовки под давлением заполняет калибр роликовой матрицы. При этом диски роликов вращаются за счет контактных сил трения, возникающих между боковыми поверхностями дисков и боковой поверхностью заготовки с собственными угловыми скоростями ω₂,ω₃,ω₄... . По достижении заданных размеров изделия останавливают подачу пуансона 1, после чего отводят ролики 4 и извлекают деталь.

В качестве привода для перемещения роликов может быть использован любой из известных механизмов - гидравлический, механический и др.

Поскольку диски роликов вращаются независимо друг от друга, исключается проскальзывание дисков ролика относительно боковой поверхности заготовки.

Предлагаемое устройство позволит получать изделия более высокого качества по сравнению с базовым объектом, в качестве которого выбран прототип.

Формула изобретения

Матрица с составными роликами для штамповки с обкаткой, содержащая ступенчатые, контактирующие с заготовкой ролики, имеющие число ступеней, равное числу ступеней изготавливаемого изделия, и обладающие возможностью радиального перемещения, посаженные на оси и закрепленные в корпусе параллельно оси вращения заготовки, каждый ролик выполнен составным в виде наборных дисков, посаженных на общей оси, отличающаяся тем, что каждый диск ролика обладает возможностью независимого вращения относительно других дисков.

РИСУНКИ

Рисунок 1