Машина для деформирования металла

 

Г

I .

Г::;..г.-. : о

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕДЬС79У

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.10.73 (21) 1970322!27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15,07.77. Бюллетень ¹ 26 (45) Дата опубликования описания 04.08.77 (51) М.Кл 2 В 21J 7/00

В 23D 15/04

В 26D 5/08, Гасударственный коитет

Севвта Министров СССР вв делам изоаретеннй а открытий (53) ЪД1х 621 974 062

:621.967. .1(088.8) (72) Авторы изобретения

В. Т. Мещерин, В. И. Горяйнов и С. Е. Коротков

Московский станкоинструментальный институт (71) Заявитель (54) МАШИНА ДЛЯ ДЕФОРМИРОВАНИЯ МЕТАЛЛА

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к машинам для деформирования, и может быть использована для резки сортового проката, а также для другдлх операций листовой и объемной штамповки.

Известна ма шина для скоростного деформирования металлов, использующая энергию сжатого газа высокого давления (порядка

150 кг/ам ), содержащая боек с инструментом, размещенный в на правляющем цилиндре, смонтированном на станине, несущем стопор, механизмы захвата и подъема (1).

Недостатками такой машины являются ее конструктивная сложность, связанная с использование м газа высокого,двления, высокие эксплуатационные расходы, а так же повышенные требования к технике безопасности.

Известна высокоскоростная машина (2) для резки проката, содержащая рабочий цилиндр с камерой сгорания и штоком, и режущие инструменты, перемещающиеся навстречу друг другу и жестко связанные один с рабочим цилиндром, а другой — со штоком, выполненным с полостью и массивным телом, установленным с возможностью перемещения в этой полости. Для получения высокой скорости резки используются газы, получаемые при сгорании смеси. Применение горючей смеси вызывает необходимость выпуска отра2 батанных газов в атмосферу и повышает требования к технике безопасности, что ухудшает условия труда и увеличивает эксплуатационные расходы.

Известна машина (3) для деформирования металла, в частности для резки проката, содержащая боек с инструментом, размещенный в направляющем цилиндре, смонтированном на станине и несущем стопор, .меха10 низм подъема, связанный с.механизмом захвата в виде поворотных рычагов.

Эта машина имеет низкую скорость деформирования, кроме того, отсутствует устройство, гасящее остаточную энергию после

I3 совершения технологической операции, что значительно, сужает технологические возможности машины.

Для повышения скорости деформирования предлагаемая машина снабжена дополнитель20 ными бойками,с последовательно уме пытающимися массами в направлении их рабочего перемещения, соударяющимися между собой и с бойком, выполненным с 1ми нимальной массой, и размещенными также в направляющем

25 цилиндре, аккумулятором для разгона дополнительного бойка с максимальной массой, взаимодействующего со стопором и механизмами подъема и захвата, и амортизатором, соединенным так же, как и а кку мулято1р, сна30 правляющим цилиндром. С целью упроц ения

564913

65. конструкции машины рычаги механизма захвата выполнены двуплечими и установлены на дополнительном бойке максимальной массы, а механизм подъема выполнен в виде силового цилиндра, шток и корпус которого последовательно взаимодействуют с плечами рычагов.

На фиг. 1 изображена .предлагаемая машина, продольный разрез; на фиг. 2 — механизм захвата.

Мажина содержит станину 1, несущую направляющий цилиндр 2, в котором расположены боек 3 с инструментом 4 и дополнительные бойки 5 и 6. Дополнительные бойхи 5 и 6 имеют последовательно уменьшающиеся массы в на правлении их рабочего перемещения, соударяющиеся между собой и с бойком 3, имеющем минимальную массу. Боек 5 имеет максимальную массу. Количество бойков и их масса определяется из заданных условий мощности резки: сортамента разрезаемого проката, его механических свойств и заданной скорости резки.

В исходном положении дополнительный боек 5 у держивается с помощью стопора 7, состоящего из двух цилиндров 8, раоположенных с двух диаметрально противоположных боковых поверхностей бойка 5, подпружиненных поршней 9 со штоками 10, входящими в выемки 11, выполненные на боковых поверхностях бойка 5. Для разгона дополнительного бойка 5 установлен аккумулятор 12, заполненный воздухом (давлением 4,5 — 6 кг/ом ) и соединенный (c направляющим цилиндром 2, в результате чего давление в аккумуляторе почти постоянно, так как после разгона бойка 5 давление в аккумуляторе повышается при подъеме бойка 5 и сжатии воздуха в аккумуляторе.

Механизм 13 захвата бойка выполнен в виде двух рычагов 14, расположенных в na3v 15, выполненном в бойке 5, и установленных с возможностью поворота на осях 16, закрепленных в стенках паза 15. Рычаги 14;выполнены фигурными двуплечими и входят з проточки 17, выполненные на штоке 18 меха. низма 19 подъема бойка 5. Механизм 19 подъема бойка 5 выполнен в виде силового цилиндра, шток 18 и корпус 20 которого последовательно взаимодействуют с плечами

21, 22 рычагов 14. Для гашения, избыточной энергии удара устанавливается гидравлический амортизатор 23, раоположенный в нижней части направляющего цилиндра 2. Боек 3 размещен в а мортизаторе 23 и подпружннен относительно него. Подвижный, инструмент (нож) 4 взаимодействует с неподвижным инструментом (втулочным ножом) 24, закрепленным в станине 1.

Машина работает следующим образом. В исходном положении боек 5 находится вверху и удерживается штоками 10 стопора 7. При включении машины воздух из сети унравления поступает:в подпоршиевое пространство цилиндров 8 стопора 7 и поршни 9 перемеща5

4 ются, освобождая штоки 10 из зацепления с дополнительным бойком 5. Дополнительный боек 5 под действием давления воздуха аккумулятора 12 и собственного веса перемещается вниз, разгоняясь до определенной скорости, с которой боек 5 соударяется с бойком 6.

После .их соударения боек 6, имеющий в исходном состоянии скорость равную нулю, приобретает некоторую скорость и сообщает бойку 3 новую скорость. Если массы бойков последовательно уменьшаются, то на основании законов сохранения количества движения и сохранения энергии скорость последнего бойка будет значительно превышать скорость первого бойка, полученную им в результате разгона.

Боек 3 жестко скреплен с подвижным ножом 4 и после соударения нож перемещается вниз с приобретенной скоростью и начинает резку прутка 25.

Кинетическая энергия бойка 3 и ножа 4 во время рабочего, процесса преобразуется в работу отрезки. Так .как точного соответствия кинетической энергии бойка 3 и работы отрезки обеопечить практически невозможно, то кинетическая энергия бойка 3 должна задаваться с некоторым запасом, что приводит к тому, что после процесса резки боек 3 будет иметь остаточную энергию. После того, как процесс резки заканчивается, остаточная энергия расходуемся на работу сжатия жидкости в амортизаторе 23.

Для возврата бойка 5 в исходное положение,после процесса отрезки опустившийся шток 18 гидроцилиндра 19 воздействует на плечи 21 рычагов 14, которые, поворачиваясь вокруг оси, входят в зацепление со штоком 18, посредством проточки 17, выполненной на штоке 18. Затем лроисходит переключение гидропривода, и шток 18 вместе с бойком 5 поднимаются. Подъем бойка 5,в исходное лоложение можно назвать <спериодом зарядки» машины, так как поднимающийся боек сжимает воздух в аккумуляторе 12 до первоначальното давления. В верхнем положении боек 5 фиксируется стопором 7. Одновременно под воздействием корпуса 20 на плечи 22 рычагов 14 происходит поворот их вокруг осей

16, в результате чего рычажный захват выходит из зацепления со штоком 18, который затем продолжает перемещаться вверх на некоторую величину. Боек 3 с ножами возвращается в исходное положение при по мощи пружины 26.

После этого машина готова для совершения нового рабочего цикла.

Формула изобретения

1. Машина для деформирования металла, в частности для резки:проката, содержащая боек с инструментом, размещенный в направляющем цилиндре, смонтированном на станине и несущем стопор, механизм подъема, связанный с механизмом захвата в виде пово564913

1

1 фиг. /

- ротных рычатов, о т л и ч а.ю щ а я с я тем, что, с целью повышения скорости деформирования, машина снабжена дополнительными бой:ками с последовательно уменьшающимися массами,в.напра1влении их рабочего перемещения, соударяющимися между собой и е бойком, выполненным с минимальной массой, и размещенными также в направляющем ци.линдре, аккумулятором дланя разгона дополни-тельного бойка с маисимальной массой, взаи.модействующего со стопором и механизмами подъема и захвата, и амортизатором, соеди.ненным так же, как и аккумулятор с направляющим цилиндром.

2. Машина по п. 1, отлич ающая с я тем, что, с целью ее упрощения, рычаги механизма захвата выполнены двуплечими и установлены на дополнительном бойке максимальной массы, а механизм подъема выполнен в виде силового цилиндра, шток и корпус которого последовательно взаимодействуют с плечами рычагов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство № 183573, кл.

В 21J 7/24, 1963.

2. Авторское свидетельство № 500635, кл.

В 23D 15/12, 1973.

3. Авторское свидетельство № 359088, кл.

15 В 21J 7/44, 1969.

5649)3

Составитель Л. Щеннина

Текред 3. Тараненко

Корректор Е; Хмелева

Редактор Л. Василькова

Заказ 5257

МОТ, Загорский филиа.т

Изд. ¹ 578 Тираж, 107Т Подписное..

НПО Государственного комитета Совета Министров: СССР по делам изобретений iH открытий

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