Штамп для вытяжки деталей сложной формы

Авторы патента:

B21D22/20 - глубокая вытяжка (специальные устройства для этой цели, конструктивно сопряженные с прессами или приспособленные к ним, B21D 24/00)

Владельцы патента RU 2492956:

Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ" (RU)

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к штамповке крупногабаритных деталей сложной формы для транспортных средств. Штамп содержит пуансон, матрицу с перетяжными ребрами, прижим с выемками под перетяжные ребра, подъемники и механизм удаления деталей из штампа. При этом подъемники расположены в пазах, выполненных в выемках прижима под перетяжные ребра, и имеют определенный ход, зависящий от высоты перетяжного ребра. Подъемники детали опускаются в пазы, выполненные в выемках прижима под перетяжные ребра при формовке в заготовке элементов торможения перетяжными ребрами. Повышается производительность и надежность. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к листовой штамповке и может быть использовано при вытяжке различных деталей из листовых материалов, преимущественная область применения - штамповка крупногабаритных деталей сложной формы для транспортных средств.

Известен штамп с пневматическим приводом рычажного устройства для подъема и сброса штампованной детали, который можно наиболее эффективно использовать при штамповке сложных пространственных и особенно крупных деталей для их удаления из рабочей зоны (Скворцов Г.Д. Основы конструирования штампов для холодней листовой штамповки. - Москва: Машиностроение, 1972, с.101-102, рис.81).

Недостатком данного штампа является ограниченная область применения, так как не всегда удается разместить в нижней части штампа пневматический привод рычажного устройства для подъема и сброса штампованной детали. Такая конструкция штампа со сбрасывателем применима для штампов обрезки, вытяжки и других в тех случаях, когда конструкция детали позволяет выполнить выемку в нижней части штампа.

Известен также штамп для вытяжки крупногабаритных деталей кузова автомобиля, содержащий пуансон, матрицу с перетяжными ребрами и прижим с пружинными отлипателями. При данной конструкция с нижней части штампа деталь приподнимают пружинными отлипателями, а из штампа удаляют механической рукой (Нефедов А.П. Конструирование и изготовление штампов. Москва: Машиностроение, 1973, с.71-72, рис.52).

Недостатком штампа является ограничение области использования, а также его низкая производительность и недостаточная надежность из-за того, что пружинные; отлипатели для подъема детали, расположенные в нижнем прижиме, находятся при загрузке листовой заготовки выше уровня прижима, что уменьшает производительность штамповки и нередко приводит к поломке пружинных отлипателей. Штамп применим лишь на прессах двойного действия, оснащенных механическими руками для удаления отштампованных деталей.

Известен штамп для обработки штучных заготовок, имеющий вал, сбрасыватель, тягу, собачку и ловитель, отличающийся тем, что ловитель смонтирован с возможностью перемещения вдоль оси давления, подпружинен в этом направлении и снабжен фиксатором. В нижней части штампа выполнена выемка для возможности установки и работы сбрасывателя. Такая конструкция сбрасывателя применима для штампов обрезки, вытяжки и других в тех случаях, когда конструкция детали позволяет выполнить выемку в нижней части штампа (а.с. СССР №1133011 от 23.08.1983 г.).

Недостатком штампа является ограниченная область его применения для деталей несложной формы, конструкция которых позволяет выполнить выемку в нижней части штампа.

В качестве прототипа выбрана конструкция штампа для обтяжки с формовкой, который содержит пуансон, матрицу, прижимные устройства, механизм регулирования начального прогиба заготовки и удаления деталей. В нижней части штампа выполнена выемка для возможности установки и работы механизма регулирования начального прогиба заготовки и удаления деталей (а.с. СССР №1794535 от 23.05.1991 г.).

Недостатком прототипа является ограниченная область использования для деталей относительно простой формы, конструкция которых позволяет выполнить выемку в нижней части штампа.

Задачами изобретения являются повышение производительности штамповки и надежности работы с расширением области применения от получения деталей относительно простой формы до деталей сложной формы за счет разработки новой конструкции штампа для вытяжки деталей.

Поставленные задачи решается за счет того, что конструкция штампа для вытяжки деталей сложной формы, содержащего пуансон, матрицу с - перетяжными ребрами, прижим с выемками под перетяжные ребра, подъемники и механизм удаления деталей из штампа отличается тем, что подъемники расположены в пазах, выполненных в выемках прижима под перетяжные ребра, а ход подъемников Hi равен (1,1-1,2)Н₂, где Н₂ - высота перетяжного ребра. При этом подъемники детали опускаются в пазы, выполненные в выемках прижима под перетяжные ребра, при формовке в заготовке элементов торможения перетяжными ребрами.

Сущность изобретения характеризуется следующими чертежами.

На фиг.1 изображен план низа предложенного вытяжного штампа, на фиг.2 разрез В-В вытяжного штампа в момент загрузки заготовки, на фиг.3 - осевой разрез A-A вытяжного штампа в момент окончания формообразования, на фиг.4 - осевой разрез А-А вытяжного штампа в момент окончания формообразования с поднятой матрицей, на фиг.5 - увеличенный фрагмент I осевого разреза вытяжного штампа А-А в момент окончания формообразования с поднятой матрицей.

Штамп для вытяжки содержит: пуансон 1, матрицу 2 с перетяжными ребрами 4, прижим 3 с выемками под перетяжные ребра 5, пружинные подъемники 6, фронтальные фиксаторы заготовки 7, боковые фиксаторы заготовки 8, тыловые фиксаторы заготовки 9 и механизм удаления заготовки из штампа 10.

Штамп работает следующим образом. Листовая заготовка 11 загружается на поверхность прижима 3 по фиксаторам заготовки 7, 8, 9, при ходе ползуна пресса (на фиг. не показан) вниз листовую заготовку 11 зажимают и тормозят в периферийных зонах между матрицей 2 и прижимом 3 с формовкой элементов торможения ребрами 4 и выемками под ребра 5. При этом подъемники детали 6 опускаются в пазы, выполненные в выемках 5 прижима 3 под перетяжные ребра 4. При дальнейшем ходе ползуна пресса вниз центральная часть заготовки обтягивается по пуансону 1, при смыкании рабочих частей пуансона 1 и матрицы 2 происходит окончательное формообразование вытяжного перехода. После хода ползуна пресса с матрицей 2 вверх пружинные подъемники 6 поднимают вытяжной переход 13 на высоту H₁, равную (1,1-1,2)Н₂, где H₂ - высота перетяжного ребра 4 и происходит удаление вытяжного перехода 13 пневматическим механизмом удаления 10 из штампа путем удара во фланец утянутой после вытяжки заготовки 12.

Таким образом, предложенный штамп, по сравнению с известными конструкциями штампов, обеспечивает повышение производительности штамповки и надежности работы за счет того, что пружинные подъемники 6 в момент загрузки заготовки не выступают над уровнем прижима и не препятствуют загрузке заготовок, так как они расположены в выемках 5 прижима 3 под перетяжные ребра 4. После окончания процесса вытяжки и хода ползуна пресса и матрицы 2 вверх фланец 12 вытяжного перехода 13 находится выше фланца заготовки 11 на величину высоты перетяжного ребра 4 Н₂, что позволяет беспрепятственно удалить из штампа вытяжной переход 13 пневматическим механизмом удаления 10, не выполняя при этом выемки или вырезов в прижиме или пуансоне. Расширение области применения достигается за счет того, что в нижней части штампа, в предложенном решении - в пуансоне, нет необходимости выполнить выемку под подъемники или сбрасыватели.

Наиболее эффективно использование предложенного штампа для вытяжки деталей сложной формы, а также достаточно узких деталей на прессах простого действия, где нет возможности выполнить в пуансоне выемку под подъемники или сбрасыватели другого типа.

1. Штамп для вытяжки деталей сложной формы, содержащий пуансон, матрицу с перетяжными ребрами, прижим с выемками под перетяжные ребра, подъемники и механизм для удаления детали, отличающийся тем, что подъемники расположены в пазах, выполненных в выемках прижима под перетяжные ребра, и имеют ход H₁, равный (1,1-1,2)H₂, где H₂ - высота перетяжного ребра.

2. Штамп по п.1, отличающийся тем, что подъемники выполнены с возможностью опускания в пазы выемок прижима под перетяжные ребра при формовке в заготовке элементов торможения перетяжными ребрами.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для изготовления штамповкой из листа цилиндрических тонкостенных изделий. .

Способ изготовления полых деталей // 2486025

Изобретение относится к листовой штамповке и может быть использовано во всех отраслях машиностроения для вытяжки деталей из листовых материалов на прессах простого и двойного действия.

Способ вытяжки сложного крупногабаритного полуфабриката из листовой заготовки на прессе (варианты) // 2481913

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при вытяжке полуфабриката из листовой заготовки. .

Стальной лист с металлическим покрытием и способ горячей штамповки стального листа с металлическим покрытием // 2466210

Способ и устройство для определения излома металлического штампованного изделия, программа и машиночитаемый носитель записи // 2463123

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, точнее, к определению возможности возникновения трещин в процессе штампования различных материалов из металла.

Способ глубокой вытяжки деталей из тонколистовых заготовок и штамп для его осуществления (варианты) // 2408447

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности при глубокой вытяжке деталей из тонколистовых заготовок. .

Контейнер, изготовленный методом глубокой вытяжки, и способ его изготовления // 2382298

Способ глубокой вытяжки и штамп для его осуществления // 2367536

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к глубокой вытяжке деталей с широким фланцем. .

Штамп для вытяжки кузовных деталей // 2366527

Изобретение относится к листовой штамповке и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для вытяжки различных деталей из листовых материалов, преимущественно для вытяжки кузовных деталей автомобилей.

Штамп для вытяжки сложной крупногабаритной детали на прессе двойного действия // 2353457

Изобретение относится к листовой штамповке и может быть использовано в прессовых производствах для штамповки крупногабаритных деталей из листовых материалов, преимущественно для вытяжки крупногабаритных кузовных деталей.

Штамп для глубокой вытяжки осесимметричных деталей // 2494830

Изобретение может быть использовано в машиностроении при обработке металлов давлением. Вытяжку листовой заготовки производят с упругими прижимом и матрицей, прилегающими по всей поверхности фланца в течение всего процесса. Прижим и матрица выполнены в виде металлических колец, которые обеспечивают упругие перемещения, позволяющие прижать фланец заготовки с необходимым давлением по всей его поверхности. При этом матрица установлена на неподвижное опорное кольцо. Повышается качество поверхности изделия, его точность, устраняется интенсивное гофрообразоваиие фланца, снижается усилие прижима, повышается предельный коэффициент вытяжки. 3 ил.

Способ технологического испытания листов из титановых сплавов при глубокой вытяжке и устройство для его осуществления // 2497621

Изобретение относится к горячей листовой штамповке (вытяжке) и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для установления технологических параметров деформирования листовых материалов из титановых сплавов. Производятся несколько циклов испытаний на максимальную вытяжку в изотермических условиях с последующим построением графика «максимальная вытяжка - температура испытания» и определением параметров технологического процесса или пригодности испытанного листового материала, из которого был изготовлен образец. Устройство содержит камеру с нагревательными элементами, в камере на одной оси установлены верхний термошток, к которому жестко крепится матричный корпус с пазом, в корпус устанавливается испытуемый образец и термовставка, пуансон со сферической поверхностью размещен на нижнем термоштоке и имеет возможность перемещения в осевом направлении с помощью привода. Технический результат - повышение точности деталей, снижение трудоемкости контроля качества листовых полуфабрикатов в процессе изготовления изделий из них, а также универсальность применения. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Штамп для вытяжки сложного крупногабаритного полуфабриката из листовой заготовки на прессе (варианты) // 2501618

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для вытяжки полуфабриката из листовой заготовки па прессе. Один вариант штампа предназначен для использования на прессе двойного или тройного действия. При этом матрица выполнена с отверстиями на прижимной поверхности и снабжена распределителями с трубками для подвода сжатого воздуха в упомянутые отверстия прижимной поверхности матрицы. Причем распределители выполнены с возможностью подачи сжатого воздуха через отверстия в прижимной поверхности матрицы на краевую часть вытянутого полуфабриката после окончания процесса вытяжки полуфабриката в момент начала подъема выталкивателя для выталкивания полуфабриката из матрицы. Другой вариант штампа предназначен для использования на прессе простого действия или многопозиционном прессе-автомате. В этом варианте штампа матрица выполнена аналогично первому варианту, а распределители выполнены с возможностью подачи сжатого воздуха через отверстия в прижимной поверхности матрицы на краевую часть вытянутого полуфабриката после окончания процесса вытяжки полуфабриката в момент начала отсоединения матрицы от прижимной плиты. Повышается точность и качество вытягиваемого полуфабриката. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Способ и устройство для формирования корпуса консервной банки // 2506137

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к устройствам для изготовления корпусов консервных банок на прессе одинарного действия. Устройство содержит верхний фиксатор, поддерживающий вытяжной и вырубной штампы, содержащие внешнюю нажимную втулку и внутреннюю нажимную втулку, окружающие центральный поршень штампа, причем все они имеют исполнительные поршни. Указанный центральный поршень штампа имеет резервуар воздуха, соединенный посредством воздушных каналов, которые образуют пневмопружины для внешней нажимной втулки, а внешняя нажимная втулка получает такой же регулируемый воздух, как указанный резервуар или установка подачи воздуха низкого давления. Указанная внутренняя нажимная втулка имеет выступающую носовую часть. При движении указанного пресса вверх пробойник нижней панели формирует центральную панель, панельную стенку и фаску. Повышается производительность. 5 з.п. ф-лы, 12 ил.

Листовая сталь для горячего штампования и способ изготовления горячештампованной детали с использованием листовой стали для горячего штампования // 2520847

Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению листовой стали для горячего штампования, используемой для изготовления горячештампованных деталей, обладающих высокой стойкостью к коррозии. На поверхность стальной основы нанесено последовательно два слоя: плакирующий слой I, содержащий 60 мас.% и более Ni и остальное Zn и неизбежные примеси, при этом масса покрытия находится в диапазоне от 0,01 до 5 г/м2; и плакирующий слой II, содержащий от 10 до 25 мас.% Ni и остальное Zn и неизбежные примеси, при этом масса покрытия находится в диапазоне от 10 до 90 г/м2. Достигается высокая стойкость к перфорирующей коррозии. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 табл., 2 пр.

Универсальный штамп для формообразования листовых деталей с двоякой кривизной поверхности // 2522973

Изобретение относится к обработке металлов давлением. Гибка в штампе осуществляется воздействием пуансона на заготовку, уложенную на кольцевую матрицу, с рабочей поверхностью, выполненной по параболе. Радиус пуансона подбирается с учетом пружинения материала заготовки. В центральной части отверстия матрицы размещена дополнительная опора, высота которой регулируется набором сменных листовых прокладок. При этом радиус кривизны рабочей поверхности дополнительной опоры превышает минимальный радиус кривизны получаемых деталей с учетом их толщины. Расширяются технологические возможности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ штамповки элемента из листового металла, в частности рамы автомобиля // 2534650

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способу штамповки нижней области стойки стороны пассажирского отделения рамы автомобиля с двумя поверхностями, разграниченными между собой двумя уступами, расположенными в поперечном направлении друг относительно друга и соединенными вместе, при этом первая поверхность металлического листа соединена с верхним краем каждого из двух уступов, а вторая поверхность металлического листа соединена с нижним краем каждого из указанных двух уступов. Осуществляют первую штамповку, а затем вторую калибровочную штамповку для уменьшения радиуса закругления между каждым из двух уступов и второй поверхностью металлического листа. Причем в области соединения между двумя уступами в процессе первой штамповки штампуют выпуклость для локального уменьшения глубины штамповки на второй поверхности. Устраняются разрывы металлического листа в области соединения двух уступов. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Устройство и способ формования вытяжкой с дополнительным нагревом // 2542948

Заявленная группа изобретений относится к обработке металлов давлением, конкретно к формованию металлических изделий горячей вытяжкой. Электрически изолированную заготовку размещают в кожухе вблизи к рабочей поверхности матрицы, зажимают ее противоположные концы. Далее осуществляют резисторный нагрев заготовки и ее формовку. При этом осуществляют подведение лучистого тепла к одному или более участкам заготовки и последующее охлаждение в матрице. Повышается пластичность. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 11 ил.

Стальной лист для горячей штамповки и способ изготовления из него деталей горячей штамповкой // 2548337

Изобретение относится к изготовлению деталей горячей штамповкой из стального листа с гальваническим покрытием. Стальной лист для горячей штамповки включает основной стальной лист, слой гальванического покрытия, сформированный на поверхности основного стального листа с массой покрытия 10-90 г/м2 и содержащий 10-25 мас.% Ni и остальное Zn с неизбежными примесями, причем содержание η фазы в слое гальванического покрытия составляет 5 мас.% или менее. Способ изготовления деталей горячей штамповкой включает нагрев упомянутого стального листа до температуры от точки превращения Ac3 до 1000 °C и горячую штамповку нагретого стального листа. Технический результат: лист обладает отличной адгезией и отличной стойкостью к окислению с подавленим формирования окалины или ZnO при горячей штамповке. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 15 табл., 2 пр.

Способ горячего прессования и форма для горячего прессового формования // 2552819

Изобретение относится к способу горячего прессования с помощью штампа для формования. Нагретую металлическую пластину размещают между пуансоном и матрицей штампа, сближают пуансон и матрицу друг с другом и прессуют металлическую пластину, удерживаемую между пуансоном и матрицей. После прессования металлической пластины подают хладагент в форме жидкости или тумана через множество подающих отверстий, которые предусмотрены в матрице, на поверхность металлической пластины, удерживаемой между пуансоном и матрицей. Сразу после прекращения подачи хладагента распыляют газ на поверхность металлической пластины через множество подающих отверстий для удаления с максимальной скоростью жидкого хладагента, прилипшего к металлической пластине. Исключаются неравнопрочность и коррозия металла. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 11 ил.