Узел самоцентрирования пуансона относительно матрицы

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРВТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„501824

Союз Советских

Социалистических

Республик

s,; П Г

1 " 1 (51) М. Кл.> В 211 13/02

В ЗОВ 15/02

В 21К 21/06 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.01.74 (21) 1990883/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.02.76. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 22.04.76

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.73(088.8) (72) Авторы изобретения

Б, Н. Сидоров, Ю. В. Кемпсль, И. А, Гусев и М. С. Юрченко (71) Заявитель (54) УЗЕЛ САМОЦЕНТРИРОВАНИЯ ПУАНСОНА

ОТНОСИТЕЛЬНО МАТРИЦЫ

Изобретение относится к обработке металлов давлением.

Известен узел самоцентрирования пуансона относительно матрицы, содержащий контактйрующие между собой по сферическим поверхностям верхнюю опору с выпуклой сферической рабочей поверхностью, шаровой хвостовик пуансона и расположенный между ними вклапыш с двояковогнутыми сферическими поверхностями, причем хвостовик пуансона и вкладыши с вязаны с верхней опорой при помощи удерживающего элемента, между внутренней поверхностью которого и нижней поверхностью хвостовика пуансона расположен опорный элемент.

Однако известный узел самоцентрирования не обеспечивает точной работы и обладает низкими эксплуатационными качествами.

С целью устранения указа н ных недостатков в предлагаемой конструкции опорный элемент выполнен в виде жестко связанной с вкладышем гайки со сферической наружной поверхностью, контактирующей с внутренней также сферической поверхностью удерживающего элемента. Центры радиусов упомянутых сферических поверхностей и центр радиуса рабочей поверхности верхней опоры находится в одной точке.

На чертеже пред|ставлена схема штампа с узлом самоцентрирования пуансона относительно матрицы.

Штамп состоит из верхней и нижней частей.

В верхней части штампа крепится пуансон, содержащий шаровой хвостовик 1, стойку 2 и головку 3. Между верхней опорой 4 с выпуклой сферической рабочей поверхностью и шаровым хвостовиком 1 расположен вкладыш

5 с двояковогнутыми сферическими поверхностями 6 и 7. По поверхности 6 вкладыш контактирует с верхней опо рой 4, а по поверхности 7 — с шаровым хвостовиком 1. Хвостовик пуансона и вкладыш связаны с верхней опорой при помощи удерживающего элемента, который например выполнен в виде скрепленного с верхней опорой стакана 8 с навернутой

15 на него накидной гайкой 9. Внутренняя (опорная) поверхность 10 накладной гайки 9 выполнена сферической. Между гайкой 9 и нижней поверхностью шарового хвостовика 1 расположена жестко связанная (по резьбе) с

20 вкладышем 5 гайка 11. Внутренняя и наружная поверхности гайки 11 выполнены сферическими, при этом гайка 11 (совместно с вкладышем 5) по внутренней поверхности контак тирует с шаровым хвостовиком 1, а по на25 ружной поверхности — с поверхностью 10 накидной гайки 9.

Гайкой 11 регулируют плотность прилегания пуансона к вкладышу 6, что дает возможность пуансону свободно вращаться по шаро30 вой поверхности 7, т. е. принимать угловые положения. Накидная гайка 9 прижимает вкла501824

3 дыш 6 вместе с пуансоном к верхней опоре

4. Этой же гайкой регулируют плотность прилегания между вкладышем и верхней опорой, а также между гайками 9 и 11, Это дает возможность вкладышу вместе с хвостовиком пуансона и гайкой 11 свободно вращаться по сферическим поверхностям 6 и 10, т. е. создает возможность перемещения оси пуансона в горизонтальном направлении.

Для обеспечения надежности работы конст- 10 рукции центры радиусов сферических поверхностей 6 и 10 должны находиться в одной точке, Опора 4, вкладыш о с гайкой 11, хвостовик

1 и удерживающий элемент составляют в со- 15 вокупности узел самоцентрирования пуансона относительно матрицы.

На стойку 2 пуансона надета цилиндрическая втулка 12, удерживаемая от соскальзывания заплечиками головки 3 пуансона. В ниж- 20 ней части штампа жестко закреплена матрица

13, имеющая направляющую поверхность 14 для установки втулки 12. Втулка и матрица имеют заходные скосы соответственно 15 и 16.

Перед работой верхняя и нижняя части 25 штампа отцентрированы между собой, т. е. пуансон и матрица соосно выставлены друг относительно друга.

Штамп работает следующим образом.

При ходе верхней части штампа вниз (т. е. при рабочем ходе пресса) втулка 12, которая в начальный момент находится в нижней части стойки 2 и висит на головке 3, заходит в матрицу 13 по направляющей поверхности 14 и точно направляет ось пуансона по оси мат- З5 рицы. Начинается деформирование металла, и втулка 12, вытесняемая металлом, поднимается, а пуансон продолжает опускаться и прошивает заготовку, помещенную в матрицу.

Происходит выдавливание изделия 17 в виде 40 стакана.

Подвижное положение втулки 12 создает устойчивость от продольного изгиба стойки пуансона в момент начала прошивки, а в процессе деформирования способствует направ- 45 ленному движению пуансона вниз, обеспечивая устойчивую соосность пуансона и матрицы.

Перед заходом пуансона в матрицу возможна относительная несоосность пуансона и матрицы, причем ось пуансона и ось матрицы мо- 50 гут быть расположены как под углом друг к другу, так и смещены относительно друг друга в горизонтальном направлении. В этом случае скосы 15 и 16 дают возможность втулке войти в матрицу, причем за счет наличия в 55 штампе узла самоцентрирования втулка устанавливается соосно с матрицей, точно по на4 правляющей поверхности 14, и направляет стойку пуансона так, чтобы его ось была соосна с осью матрицы. При этом узел самоцентрирования работает следующим образом:

1) если матрица наклонена по отношению к пуансону, то хвостовик 1 вращается по шаговой поверхности 7 (образованной одной из сферических поверхностей вкладыша 5 и внутренней поверхностью гайки 11) и принимает наклонное положение;

2) если ось матрицы и ось пуансона смещены относительно друг друга в горизонтальном направлении, то вкладыш 5 вместе с пуансоном и гайкой ll вращается по сферическим поверхностям 6 и 10, центры радиусов которых совпадают, а тем самым пуансон, сохраняя вертикальное положение, перемещается в горизонтальном направлении.

Таким образом, сферическая поверхность позволяет пуансону принимать угловые положения и перемещаться горизонтально. Этодает возможность центрирующей втулке без затирания установиться соосно с матрицей и затем точно направить ось пуансона по оси матрицыы.

Предложенный узел самоцентрирования обеспечивает повышенную точность работы штампа и обладает хорошими эксплуатационными качествами, так как его детали мало подвержены износу в местах сопряжений, а кроме того в нем возможность регулировки зазоров между сферическими поверхностями.

Формула изобретения

Узел самоцентрирования пуансона относительно матрицы, содержащий контактирующие между собой верхнюю опору с выпуклой сферической рабочей поверхностью, шаровой хвостовик пуансона и расположенный между ними вкладыш с двояковогнутыми сферическими поверхностями, причем хвостовик пуансона и вкладыш связаны с верхней опорой при помощи удерживающего элемента, между внутренней поверхностью которого и нижней поверхностью хвостовика пуансона расположен опорный элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения точности центрирования и улучшения эксплуатационных качеств узла, опорный элемент выполнен в виде жестко связанной с вкладышем гайки со сферической наружной поверхностью, контактирующей с внутренней также сферической поверхностью удерживающего элемента, причем центры радиусов упомянутых сферических поверхностей и центр радиуса рабочей поверхности верхней опоры находятся в одной точке.

501824

Составитель О. Корабельников

Редактор М. Васильева Техред М. Семенов

Корректор Н. Стельмах

Заказ 742/9 Изд. № 244 .Тираж 1077 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2